試析現代測繪技術在文物保護中的應用

魏 強

（綏化市博物館 黑龍江 綏化 152000）

試析現代測繪技術在文物保護中的應用

魏 強

（綏化市博物館 黑龍江 綏化 152000）

目前，我國已經進入到信息化時代，測繪工作中的信息化特征越來越明顯，以計算機技術、激光技術、網絡通訊技術以及信息技術為基礎的現代測繪方法逐漸整合，形成了許多新的測繪方法，為社會經濟的進一步發展做出了積極貢獻。本文從現代測繪技術的發展與現狀入手，深入分析了它在文物保護中的具體應用情況。

現代測繪技術；文物；三維激光掃描；近景攝影測量

中國是一個歷史悠久、文化底蘊深厚的文明古國，聰慧的中華先民創造出一個又一個燦爛的文化，給我們留下數不勝數的歷史文物與文化古跡。在這些文物、古跡中各種色彩絢麗、造型精致的壁畫、彩陶十分眾多，這些物體本身具備深厚的歷史文化價值、科研價值、藝術價值。但在數百年、上千年的存儲中各種文物都出現了或多或少的破損，因此如何有效的保護文物逐漸被人們重視。現代測繪技術的利用則有效的保護了各種文物價值，為現代化社會經濟的發展做出貢獻，也讓人們更好的認識歷史、了解歷史。

一、現代測繪技術概述

我國是世界歷史文化保存最好的文明古國之一，擁有五千多年的發展歷史，在漫長的發展歷程中中華文明璀璨光輝，歷史建筑、歷史文物、歷史古跡等保存最為完善，數量數不勝數。古建筑、文物以及估計作為衡量歷史興盛、文化傳承的重要載體，它們不僅擁有豐富的歷史價值，而且具備很大的藝術性、文化性。但經歷多年的沉淀積累，大多文物古跡在保存上都出現了一定的問題，使得文物古跡破損非常嚴重，給社會造成和大的影響。因此，為了更好、更全面、科學的掌握不可移動文物的數量、特征以及保存現狀，合理、科學的開展現代測繪工作勢在必行，也是未來社會經濟發展的基礎。

1、現代測繪概述

測繪主要指的是針對自然界的地理、地表設施的形狀、位置、大小以及屬性進行測定、衡量的數據采集過程，它在當今社會經濟發展中伴隨傳感技術、信息技術、計算機技術的發展而不斷創新與優化，也出現了許多新的測繪儀器和技術。目前我們生活中常見的測繪技術主要包含了GPS測繪技術、地理信息系統以及遙感技術等。

2、現代測繪技術的特點

現代測繪技術已經從原來的模擬技術、手工技術逐漸進入到信息化、數字化和智能化發展時代，且不斷向著數字、只能的方向邁進。信息測繪技術的特點與優勢主要表現在信息科學、網絡技術以及計算機技術等多方面，它是集全球定位系統、地理信息系統和遙感系統為一體的綜合性內容。時至今日，現代測繪技術已經呈現出多元化、多領域、多尺度發展模式，為整個社會經濟的發展做出積極貢獻。

二、現代測繪技術在文物保護中的應用

測繪是一門歷史悠久、應用范圍廣的現代化綜合科學技術，它是一個貫穿于國民經濟發展全過程的內容，包含了經濟建設、國防建設以及施工建設等多個產業。尤其在近幾年，隨著現代科學技術的進一步發展，以為電子技術、激光技術和計算機技術為核心的現代測繪產業不斷興起，引發了人們對測繪技術的研究，也讓測繪方法和設施產生了深刻變革。在這種背景下測繪學科由原來單純的手工測繪轉變為以各種先進技術和設備為指導的新型測繪方式，也讓其在文物保護工作中的應用成為可能，為文化事業的更進一步發展做出積極貢獻。

1、我國文物研究測繪現狀

文物是人類歷史發展過程中遺留下來的各種文物以及建筑遺跡，它是從不同角度反應我國過去人類生活環境、社會活動、生存條件、生產技術的文化產物，也是衡量當時經濟發展水平、社會活動的一種文化理念。在目前的文物保護工作中，整個保護工作的開展包含了考古研究、檔案整理、文物維修、文物挖掘等多方面內容，但具體分析這些內容都是按照測繪資料的指示開展的，都離不開測繪工作的指導。在這種社會背景下，我們就需要將現代化測繪技術更好、更科學的引入到文物保護工作中，從根本上杜絕各種問題發現、挖掘破壞的發生。文物測繪工作在目前應用中最基本的特點和要求就是盡可能的避免直接接觸文物，通過科學、有效的測繪技術真實、準確、完善的反映文物所處環境條件，在信息獲取和表示上突出文物細節和歷史信息表達，而對文物信息可作適當的取舍和綜合。文保研究測繪的特點還包括：目標體形式多樣、測繪條件千差萬別、文物測繪圖件要求嚴謹、文物測繪圖件功能豐富等等。

2、具體的應用情況

2.1 近景攝影測量技術

利用近景攝影測量技術進行文物測繪主要可以分為兩個階段的工作，第一步是攝影測量和控制測量，第二步是影像處理及影像資料的建檔。攝影前針對所攝對象和文物基本情況進行攝影站點的布置設計，既要涵蓋全部制圖范圍，又要構成有效的立體像對，同時還要使得立體構像便于觀測。針對文物的特殊性，攝影時需要特別注意光線的適當，仔細選擇施光位置和光照方向，并保證在拍攝過程中盡量穩定，將表面的細微變化完整地表現出來。

2.2 三維激光掃描技術

施測流程三維激光掃描技術應用于文物保護數據獲取卞要包括如下幾個過程:外業數據的獲取、掃描數據的高精度拼接、點云去噪、利用點云建模以及生成各種類型的測繪產品。其中，外業數據獲取部分卞要包括場地分析、標靶布置、分站掃描三個步驟;內業數據處理部分卞要包括原始數據與格式轉換、多站拼接與坐標系統的建立、按精度需求生成相應文件與數據應用四項內容。

三、結束語

現代測繪科學技術已全面進入數字化時代，其應用將逐步擴大到考古發現、文物保護的各個領域。隨著現代測繪科學技術在文保研究中的不斷應用，對文物古跡的三維建模已經成為現實，而接下來研究的重點將是如何快速、高效、精確地利用豐富的數據源，以及多源數據融合真實再現三維立體模型，使文保測繪工作更系統化、自動化。

[1]周俊召，鄭書民，胡松，周建波.地面三維激光掃描在石窟石刻文物保護測繪中的應用[J].測繪通報.2008(12)

[2]徐進軍，余明輝，鄭炎兵.地面三維激光掃描儀應用綜述[J].工程勘察.2008(12)