济南古建筑数字化保护迈上更高平台

　2024年，全网爆火的《黑神话：悟空》掀起了一股“古建游”热潮，作为取景地之一的灵岩寺墓塔林，受到了网友们的高度关注，也让更多的游客慕名而来，想要亲身体验这片被游戏完美还原的墓塔林。而灵岩寺方面，也借此机会推出了“通关《黑神话：悟空》第三章的‘天命人’，可以免费畅玩灵岩寺”的优惠活动，吸引了更多的游戏玩家前来打卡留念。

这可以说是古老建筑焕发“新生”、成为网红的典型案例。济南是一座历史文化名城，存留着数量可观的各类古建筑。近年来，济南引进最新科技产品，对文物进行快速扫描、全方位三维建模等技术，已经为原胶济铁路济南站拍摄了“X光片”，并将探索3D打印技术助力无损修复文物。

资料图

技术升级：数字化保护的核心装备

在历史的长河中，每一处古建筑、每一件文物都是中华优秀传统文化传承的无声见证者。然而，时间的侵蚀与环境的变迁让文物保护工作面临巨大挑战。传统保护手段已无法满足现代文物保护对精准性、效率与安全性的需求。在数字化保护成为文物保护领域重要趋势的今天，三维激光扫描与无人机倾斜摄影建模技术为古建筑保护开辟了新的路径。为此，济南齐鲁园林古建筑工程公司积极引进最新科技对古建筑进行勘测、修缮，已经正式迈入数字化文物保护的全新领域。

要想在新时代更好保护古建筑遗产，就必须有最新科技的加持。齐鲁古建专门引入了天宝三维激光扫描仪，这是一种最新的文保“武器”，是毫米级精度的“文物守护者”。总经理史国兴介绍，天宝X7凭借其超高精度与快速扫描能力，可对古建筑、遗址、墓葬等复杂结构进行全方位三维建模，完整记录文物的每一处细节，包括裂缝、褪色、风化痕迹等。无论是可移动文物(如青铜器、木雕)的微观纹理，还是大型不可移动文物的整体形制，均能生成高保真数字化档案，为修复与研究提供科学依据。

面对古遗址、古墓葬群这样大范围的场景，派上用场的就是利用倾斜摄影建模，可以被称为是俯瞰历史的“天空之眼”。这种技术就是无人机多角度航拍与AI三维重建，快速生成实景三维模型，精准还原地形地貌与空间关系。结合GIS地理信息系统，可对文物保护区域进行动态监测，及时发现环境变化对遗址的影响，实现预防性保护。

三维激光扫描仪利用激光脉冲对物体表面进行精确扫描，实现了快速且高精度的测绘任务。然而，在对不可移动文物保护单位的较高位置进行测绘时，其成果往往不尽如人意。倾斜摄影技术则通过无人机从多个角度拍摄照片，再利用计算机处理和重建，虽然能够获得视觉效果较佳的影像模型，但模型的精确度会有所下降。此外，在后续的数据处理过程中，由于数据量庞大，处理时间往往会被延长。然而，将三维激光扫描与倾斜摄影建模技术相结合，作为数据采集方法，便能生成高精度的三维模型。

在当前数字化保护热度持续升温的背景下，三维激光扫描与倾斜摄影建模技术已成为文物保护领域的关键技术之一，不仅能够为古建筑建立详尽的数字档案，还能为后续的修复、研究与展示提供坚实的数据基础。齐鲁古建正是基于这一技术优势，为众多文保单位提供了专业的数字化保护服务，助力文化遗产的传承与弘扬。

为原胶济铁路济南站拍“X光片”

老济南人都很熟悉经一路原胶济铁路济南站近现代建筑群，包括原胶济铁路济南站、办公用房、车站邮局和站长室四组建筑，其中最重要、也最有名的就是原胶济铁路济南站，现在已经变身为胶济铁路博物馆。

原胶济铁路济南站，建成于1915年，是德国古典复兴晚期建筑艺术和结构形式相结合的建筑。2013年3月5日，国务院将“原胶济铁路济南站近现代建筑群”公布为第七批全国重点文物保护单位，类别为近现代重要史迹及代表性建筑。

齐鲁古建采用了天宝X7三维激光扫描仪及大疆无人机对这座百年火车站进行了全面测绘。在测绘过程中，团队成员首先根据建筑的结构特点和测量需求，合理布置扫描站点，确保了数据的完整性和准确性。然后，利用三维扫描仪对建筑进行了全方位的扫描，获取了大量的三维点云数据。由于建筑屋面为不上人屋面或坡屋面，因此地面激光扫描难以采集此部分信息，就使用无人机倾斜测量的方式完善，与三维点云数据配合，形成室内外、包括屋面的全方位的信息记录。

经过对相关数据的精细处理与深入分析，包括使用切片处理、目标提取、正射影像制作、三维建模等技术手段，团队成员得以精确获取建筑的外观与结构特征，并详尽记录了诸如内部结构、砖石纹理、雕刻图案等宝贵细节。

通过这次测绘所获得的原胶济铁路济南站剖面正射影像等，可以很清晰地看出这座建筑的内部结构及砖、石、木之间的依存关系等，获得了完整且具有透视效果的“X光片”。

这使得团队成员能够在不破坏原建筑的前提下，深入研究建筑的结构特点、设计理念与施工工艺，同时也为后续的图纸绘制、保护与修复工作奠定了坚实基础。

在具体实践中，三维激光扫描与倾斜摄影建模技术能够快速采集文保单位建筑的表面数据，通过专业的计算机软件处理与重建，生成精确的三维模型。这一模型不仅完整呈现了文保单位建筑的外观形态，还细致还原了其内部结构与装饰细节。史国兴介绍，通过合理布置扫描站点与无人机拍摄点，确保数据的完整性和准确性，最终构建的三维模型精确反映了建筑的梁架结构、砖石纹理以及雕刻图案等细节。这为深入研究古建筑的结构特点、设计理念与施工工艺提供了直观且翔实的依据，同时也为后续的保护与修复工作奠定了坚实基础。

将探索3D打印技术助力无损修复文物

三维激光扫描的实时监测功能使得文保单位建筑的损毁情况能够被及时、准确地记录与评估。通过对不同时期的扫描数据进行对比分析，文物保护工作者可以清晰地观察到文保单位建筑在自然侵蚀、人为破坏等因素影响下的变化趋势。比如，齐鲁古建曾对某文保单位进行定期三维扫描。扫描数据显示，厢房墙体年久失修逐渐出现了松动、歪闪的现象。通过对这些数据的量化分析，准确评估了厢房墙体歪闪程度，并及时采取了保护措施，避免了进一步的破坏。这种基于三维扫描技术的动态监测方法，为文保单位建筑的保护工作提供了重要的预警机制，确保了文物的安全与稳定。

“其实，这种技术不只是能在古建筑上应用，还能为博物馆、考古机构提供文物三维扫描服务，建立可永久保存的数字化模型，支持虚拟展示、线上研究，减少文物搬运风险。未来齐鲁古建将探索3D打印技术，可精准复原文物缺损部分，助力无损修复。然后就可以为不可移动文物建档，构建数字孪生档案库。未来将利用三维模型与实景动画制作文物科普短片、互动小程序，让历史故事以更生动的方式走进大众视野。为文旅项目提供数字化展示方案，助力文化遗产的活化利用。

“下一步，齐鲁古建将以数字化技术为起点，持续推进文物保护与科技创新的深度融合，建立济南文物数字孪生数据库，实现文化遗产的永久存档。从青砖黛瓦的古建飞檐，到尘封千年的墓葬壁画，每一处文明印记都值得被精准记录、科学守护。齐鲁古建将以数字化技术为桥梁，与文博单位、文化机构携手，共同书写济南文物保护的新时代篇章。”史国兴对于数字保护古建筑、文物的前景充满了信心。