Обследование памятников архитектуры с использованием современных технологий трёхмерного сканирования

При подготовке работ по реставрации и приспособлению под современное использование зданий и сооружений, относящихся к объектам культурного наследия, особое значение приобретает полнота и достоверность данных, полученных на этапе их обследования. При проведении обмерных работ важно зафиксировать полный спектр геометрических параметров изучаемого объекта, что способствует повышению качества всей последующей деятельности по его реставрации.

Целью статьи является обобщение полученного опыта по выполнению лазерного сканирования на реальных объектах строительства, относящихся к памятникам архитектуры, что позволит в будущем выработать наиболее полные методические рекомендации, учитывающие и предупреждающие возможные ошибки при проведении данного вида работ.

Использованы следующие материалы и методы: сбор с последующей обработкой технических данных о процессе формирования облака точек здания или сооружения во время проведения обследования; анализ этапов работ на примерах проведения трехмерного сканирования, в том числе с использованием фотограмметрии с помощью БПЛА DJI Mavic 3 и лазерного сканирования сканером Faro Focus S150.

В результате представлены отдельные технические рекомендации для производства работ по трёхмерному сканированию зданий и сооружений. Рассмотрены фактические этапы формирования готового облака точек объекта обследования с указанием ключевых факторов, имеющих влияние на скорость и качество производства работ.

1. Спириденко А.А., Горина А.В., Хахулина Н.Б. 3D лазерное сканирование строительных конструкций // Студент и наука. 2018. № 4 (7). С. 54−61.

2. Новик Ю.С., Губеладзе О.А. Перспективы использования лазерного сканирования для обследования памятников архитектурного наследия // Современные исследования. 2018. № 4 (8).

3. Шевченко Г.Г., Гура Д.А., Акопян Г.Т. Применение наземного лазерного сканирования в строительстве и BIM-технологиях // Научные труды КубГТУ. 2018. № 2. С. 251−260.

4. Оминин С.В., Олехнови Я.А. Сравнение способов получения массива информации в виде облака точек при выполнении картографических работ // Недели науки : сб. материалов Всероссийской конференции (4−10 апреля 2022 г.). Санкт-Петербург : СПбПУ, 2022. Ч. 2. С. 433–436.

5. Незвицкая Т.В. К вопросу об эволюции подходов к сохранению памятников деревянного зодчества // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2020. № 4. С. 9−22.

6. Ширкин В.В., Лапунова К.А. Натурное обследование памятников архитектуры // Научнообразовательные дискуссии: фундаментальные и прикладные исследования. Ростов-наДону, 2021. С. 20−23.

7. Михайлов А.В. Определение предметов охраны для объектов культурного наследия на примере больничных комплексов Санкт-Петербурга // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета : сб. трудов конференции.. 2019. Т. 21. № 3. С. 20−37.

8. Гинзбург А.В., Казисова М.Е. Особенности проектирования объектов культурного наследия с применением BIM-технологий // Системотехника строительства. Киберфизические строительные системы. Москва : МИСИ-МГСУ, 2019. С. 131−134.

9. Соина Н.С. Виртуальная реконструкция крепости Суджук-Кале // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2020. Т. 22. № 3. С. 75−84.

10. Barazzetti L., Gianinetto M., Scaioni M. Automatic processing of many images for 2D/3D modelling // Digital transformation of the Design, Construction and Management Processes of the Built Environment. 2020.

11. Rocha G., Mateus L., Fernández J., Ferreira V. A Scan-to-BIM methodology applied to heritage buildings // CIAUD, Lisbon School of Architecture. 2020.

12. Khalil A., Stravoravdis S. H-BIM and the domains of data investigations of heritage buildings current state of the art // The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. 2019. V. XLII-2/W11.