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在溫暖潮濕的周一早晨，我們出發(fā)去尼亞洞穴，這個洞穴位于馬來西亞東部的沙撈越州。來自三個不同大洲的幾所高等院校的學者參與這次旅行。此次研究之旅有幾個明確的目的：研究洞穴的地質結構，研究洞穴內生物的生態(tài)狀況以及收集三維測量信息以用于建立尼亞大洞模型。

科考隊在尼亞國家公園總部

Manfred F. Buchroithner教授（德國德累斯頓工業(yè)大學）、Biswajeet Pradhan 教授（馬來西亞博特拉大學）、Donald A. McFarlane教授（美國克萊蒙特學院）、Joyce Lundberg副教授（加拿大卡爾頓大學）和公園主管Haidar Ali 先生（尼亞國家公園管理處）一起參加這個項目，從各個方面探索這片非凡的地貌。加入這一科考隊的還有FARO亞太區(qū)的市場營銷主管Beng Chieh Quah和應用工程師Anthony Lur。行程確定后，Buchroithner教授邀請FARO亞太區(qū)加入此次科考之旅，并提供三維測量方面的技術和設備支持。 FARO是一家全球性的科技公司，開發(fā)和銷售計算機輔助的三維坐標測量設備和軟件。 FARO以其能夠進行高精度三維測量和文件記錄的便攜設備而聞名，是本次任務的最佳合作對象。Buchroithner教授表示：“我以前與FARO合作過，他們的產品所具備的先進功能給我留下了非常深刻的印象。我相信在這次研究中，F(xiàn)ARO激光掃描儀將滿足我們的具體需求�！�

■ 尼亞洞穴簡介
尼亞國家公園坐落于尼亞河邊，在美里（Miri）西南約110公里處，是一處國家古跡。雖然尼亞國家公園是位于沙撈越州的規(guī)模較小的國家公園之一，但其重要性并不體現(xiàn)在它的大小，而是體現(xiàn)在其所具有的實質內容。公園內有東南亞最古老的人類遺骸以及史前人類的文物，這是該地區(qū)最早的文明跡象。在知名的彩繪洞穴中，考古學家們還發(fā)現(xiàn)了一塊墓地，墓穴的墻上繪有紅色的人物形象。
目前尼亞大洞中只有蝙蝠、金絲燕和其他適應了此環(huán)境的生物。這些生物對當?shù)厝司哂形�引力，人們長途跋涉到洞里收集蝙蝠糞便和燕窩來出售。該洞穴高60多米，寬250米，實際上是一個大的洞室，有許多相互連接的地道，室內有高大的用竹子搭建的原始建筑物，當?shù)厝舜罱ㄟ@種建筑物以獲取洞頂?shù)难喔C。洞穴深處，空氣靜止，漆黑一片。

當?shù)厝藶槭占�燕窩而搭建的建筑物

■ 進入尼亞洞穴
從美里驅車兩小時到達尼亞國家公園總部，這里是這支7人隊伍準備出發(fā)的大本營。從大本營出發(fā)，渡過一條小河，再步行3公里，就可以到達大洞入口。丘陵地形，植被茂盛，道路蜿蜒曲折，這是一次艱難的跋涉。幸好FARO激光掃描儀Focus^3D的重量不超過5公斤，而且不需要額外的筆記本電腦、大型電池組或數(shù)碼單反相機來捕獲數(shù)據(jù)。所以這部掃描儀的便攜性對我們科考隊來說確實是一件好事。
■ 開始激光掃描
科考隊抵達目的地之后就開始勘測工作。FARO工作人員在各個需要掃描的地方從學術專業(yè)角度幫助部署掃描儀。各教授曾經都有過使用勘測儀器的經驗，剛開始他們都表示過擔憂，包括掃描儀的電池續(xù)航時間、可掃描的距離、掃描結果的分辨率和每次掃描的速度等方面。Buchroithner教授說：“我們以往的經驗使我們深知此次勘測中可能會出現(xiàn)的問題，雖然這次的掃描要求很高，但有了Focus^3D，我們根本不用擔心�！�
由于這種環(huán)境條件，科考隊遇到了與山洞固有性質有關的一些困難。成員感興趣的需要掃描的地方范圍很寬而且不平坦，洞穴上面有很多大洞，地面和洞壁上有大型的溝壑。而且，光照很弱，有多層蝙蝠糞便的地面柔軟不穩(wěn)，這種情況下，掃描設備需要達到其能力的極限。但面對這樣的條件，F(xiàn)ocus3D仍然能比較輕松地應對。

前往尼亞掃描地點的路上

小巧便攜的FARO激光掃描儀Focus^3D無需其它設備

為確保數(shù)據(jù)完整，需要進行多次掃描。這是因為昏暗的照明條件造成視線不佳，并且受到地形限制，掃描距離大幅縮短。盡管條件不利，F(xiàn)ocus^3D 仍然能夠在幾乎完全黑暗的情況下對很深的頂部洞穴進行準確掃描。有機載計算機和測斜儀，每次設置都很迅速，從而使得每次預覽掃描和實際掃描都能在15分鐘內完成。掃描儀的高效率和準確性使科考隊最終在比預期短得多的時間內完成對計劃目標的掃描。

從洞內看洞穴入口

從洞穴入口看洞內

（右邊）用Focus^3D掃描白色參考范圍，用于數(shù)據(jù)對齊（左邊）設置激光掃描儀

科考結束時，F(xiàn)ocus^3D成功針對所需部分制作了洞穴系統(tǒng)詳細的三維圖像掃描，包括大洞中蝙蝠和金絲燕棲息的各個地點。教授們對Focus^3D的掃描結果非常滿意，掃描儀捕獲的細節(jié)數(shù)量超過他們最初的期望。實際上，教授們和公園管理處正計劃用掃描報告在公園網站上開發(fā)虛擬旅游。


第1天獲得的三維灰色掃描樣本

每位教授都表示，F(xiàn)ocus^3D將會繼續(xù)在他們的研究活動中用作重要的工具，在他們各自的研究領域助一臂之力。Buchroithner教授說：“Focus^3D使我們這次科考之旅收集了有用的數(shù)據(jù)，我們都承認Focus^3D將會成為強大的工具。有了這一選擇，我們非常愿意再次使用FARO的產品。記錄用于今后分析和使用的三維測量數(shù)據(jù)的能力恰恰是該科考隊所需要的。Focus^3D真正為一次成功的科考之旅帶來了理想的結果。


第2天獲得的三維灰色掃描樣本

■ FARO介紹
質量保證過程中進行高精度的三維測量以及零部件和復合構造的比較。公司設備廣泛應用于檢測、成像、逆向工程、生產規(guī)劃、庫存和竣工文件、現(xiàn)場勘察以及事故現(xiàn)場或犯罪現(xiàn)場的調查和重建。
在 FARO 的支持下，我們的客戶無需擔憂其三維測量和文件編制的需求。作為便攜式計算機輔助測量的先驅和市場領導者，我們持續(xù)不斷地應用最新科技進展，使我們處于行業(yè)領先地位的產品更精確、可靠且便于使用。我們致力于通過工具的使用簡化客戶工作，使客戶能夠大幅減少現(xiàn)場測量時間并降低總成本。
全球大約有 13000名客戶正在使用著 26000多套 FARO 系統(tǒng)。公司全球總部位于佛羅里達州瑪麗湖，歐洲總部位于德國斯圖加特，亞太區(qū)總部位于新加坡。FARO 在日本、中國、印度、韓國、泰國、馬來西亞、越南、加拿大、墨西哥、英國、法國、西班牙、意大利、波蘭以及荷蘭均設有分支機構。