古建筑测绘任重道远，三维实景建模是唯一突破口？

作为世界文明古国，先辈们以勤劳和智慧为我们后辈子孙留下了大量珍贵的古建筑，这些包含重要历史信息的建筑遗产不仅仅是遮风挡雨的住所，还传承着不同民族、不同地域、不同信仰的精神与智慧，蕴含着深厚的历史价值、人文价值和科研价值。

然而，古建筑自落成之日起就开始承受不同程度的侵蚀和破坏。自然环境中长期的风霜雨雪、雷电冰雹，会不断腐蚀和氧化建筑及其构件的外表面；地震、洪水、泥石流等自然灾害会严重损坏房屋结构。历史长河中的众多战争、火灾、人口迁徙、城市化进程、过度开发等等人为因素也造成了众多文物古迹的灭失。根据全国第三次文物普查的相关数据表明，不可移动文物在几十年间已经消失了四万四千多处，平均每年至少灭失2000余处。

 

在古建筑、古民居、古村落不断消失的今天，对建筑布局、建筑形制、结构体系和构件尺寸的全面测绘是保护和传承建筑技术、工艺和价值的最基本、最有效的手段和方法。测绘可以获得古建筑的具体数据和相关信息，也是文物保护工作的最基本环节。

 

古建筑测绘的现状

我国古建筑测绘的方法部分还停滞在比较传统的手工测绘阶段，此类测绘依赖测绘人员具有一定程度的建筑学综合素养，熟悉测绘对象的相关形式历史、结构、特征及其构造知识；同时接触式的手工测绘可能会对历史建筑造成不可逆的损害。因此，大大降低了古建筑测绘的效率。

目前，国内外应用于古建筑测绘的先进仪器有：全站仪、三维激光扫描仪等高精度硬件设备，这些设备利用激光反馈的特性直接获取空间及物体信息，精度高且不需要接触文物古迹，但缺点是造价高昂，便携性差，后期处理繁琐，处理后的点云数据缺乏古建筑必要的纹理特征。

传统测绘与现代测绘优缺点对比

传统测绘

优点：无设备投入要求

缺点：精度低、效率低、人力、物力成本高，容易对文物造成破坏

现代测绘

优点：高精度，高效率，低成本，测绘成果包含纹理特征，不接触文物本体

缺点：设备造价较高，后期处理繁琐

基于影像的三维实景建模古建筑测绘

与传统测绘做法相比，基于图像采集的三维实景建模技术的优势在于：不接触对象本体，测绘设备造价低，后期处理简便且包含古建筑不同部位的相关纹理信息，精度能够满足建筑测绘等等特点。其基本原理是通过拍摄多张连续的空中、地面数码图像，结合空间坐标信息进行计算机空三处理和建模，最终形成可视化或可编辑的三维实景模型。

在云端地球模型广场，可视化的实景三维模型数不胜数，其古代建筑/景区栏目，更是上传了海量的古建筑模型。

经过三维重建的古建筑模型也为测绘行业提供了极大的助力，相较于激光扫描仪和全站仪等硬件设备，通过倾斜摄影测量技术和无人机设备大大降低了测绘所需的外业成本。

对于古建筑来说，云端地球实景三维重建云平台基于自主研发的G-Engine人工智能建模引擎算法，实现快速、自动化、全方位的三维精细建模，采用智能化低空无人机倾斜摄影测量传感器，进行高分辨率的倾斜影像获取与高精度实景三维模型重建，其精度达到厘米级，满足古建筑数字化存储和测量的所有需求。

云端地球古建筑案例展示

许多传统的古镇、古城等建筑因其规模庞大，建筑主体纹理复杂，楼宇植被遮挡等因素导致测绘数据无法准确反馈。

云端地球利用国际领先的无人机倾斜摄影测量技术，将其全面细致的展现了出来。

喜洲古镇作为我国的历史文化名镇，白族民居建筑群，其雕梁画栋、斗拱重叠的建筑特点也在云端地球上完美的呈现。

 ▲喜洲古镇

云端地球借助云计算平台几乎无限的存储空间和强大算力，大大降低了三维重建的难度和时间，以及人工数据处理的成本。

 ▲永宁州古镇

 

 ▲会理古城钟楼

基于智能化图像处理能力，影像数据的处理方式和效率也得到了极大的提升，也让我们能通过三维模型的方式去了解古建筑的历史文化以及底蕴。

在实景三维和现代化科技告诉发展的今天，古建筑测绘作为文化遗产保护的基础必然会向着更加便捷、更加低廉、更加精确的方向前进，必然会影响文化遗产保护更加系统化、规范化。古建筑测绘工作任重道远，但却大有可为。