Оборудование

3D сканирование в святых пещерах

Киево-Печерская Лавра — это уникальный монастырский комплекс, внесенный ЮНЕСКО в список памятников всемирного значения. Более 43 миллионов туристов со всех концов света побывало на его территории за время его существования. Комплекс включает в себя наземную (комплекс религиозных сооружений) и подземную (пещеры) части. Лазерная сканирующая система Leica ScanStation2 помогает сохранить этот памятник всемирного наследия.

Пещеры — это система подземных коридоров, состоящая из нескольких частей — Ближних, Дальних и Варяжских. Первые летописные упоминания пещер приходятся на 1051 год. Сначала в пещерах жили монахи, позже там стали хоронить умерших поселенцев монастыря. В пещерах Киево-Печерской Лавры находятся нетленные мощи угодников Божьих.

Создать трехмерную модель лаврских пещер предложили насельники Киево-Печерской лавры. «Наша цель — привлечь внимание общественности к проблеме сохранения Лаврских пещер для будущих поколений. Сейчас пещеры находятся в аварийном состоянии, их надо спасать», — сказал настоятель Киево-Печерской Лавры архиепископ Павел.

Использования Leica ScanStation2 для съемки пещер

В ноябре-декабре 2008 г. было выполнено лазерное сканирование Аннозачатиевского Храма в Дальних пещерах Киево-Печерской Лавры. Эти работы являлись продолжением проекта по лазерному сканированию пещер с целью создание их трехмерных моделей. Технические задание на производство работ было разработано специалистами ДП «Укргеодезмарк» Сергеем Марчук и Максимом Михайловым.

Работы по лазерному сканированию выполнялись новой лазерной сканирующей системой Leica ScanStation2. В связи с большой посещаемостью пещер сканирование производилось в ночное время. В качестве геодезической основы сканирования в пещерах были использованы ранее созданные съемочные сети в местной системе координат. Съемка велась с разрешением 2 см. Досъемка в затрудненных местах пещер производилась с помощью электронного тахеометра Leica TCR1201+ R400. "Это самое совершенное оборудование, которое существует в мире на сегодняшний день«,— заверил Юрий Серебряный, директор фирмы «Дока».

Лазерная сканирующая система Leica ScanStation2 продемонстрировала надежность в процессе работы, что было подтверждено полученными результатами. Николай Белоус, директор ДП «Укргеодезмарк», на пресс- конференции организованной священниками Киево-Печерской Лавры сообщил:  «Оборудование настолько точно, что фиксирует все выступы и даже росписи на стенах. После окончания работ можно будет осмотреть все лаврские пещеры, даже сидя дома за кружкой чая»,— заявил господин Белоус. В то же время главный руководитель проекта Валентин Ковтун сказал, что еще часть пещер не обследована, поскольку входы в некоторые из них пока завалены.

Моделирование лабиринтов

По результатам сканирования отдельных элементов и их трехмерного моделирования далее создается модель всего лабиринта пещер. Сперва создаются триангуляционные модели отдельных элементов с разрешением 50 мм. В участках со сложным рельефом поверхности допускается увеличение детализации до 25 мм. Моделирование всего объекта осуществляется путем объединения триангуляционых моделей отдельных объектов (стен, потолков, пола и др.).

Oбработка результатов производилась в программном комплексе Leica Cyclone.
Трехмерная компьютерная модель представляет собой сочетание триангуляционной модели, полученной по результатам сканирования, и материалов высококачественной фотосъемки.
В результате мы имеем полную модель помещений, по которой можно свободно передвигаться и получать дополнительную информацию
В дальнейшем планируется провести работы по созданию трехмерной геоинформационной системы Киево-Печерской Лавры. Наличие такой 3D-ГИС позволило бы с максимальной точностью, скоростью и мельчайшими подробностями в любое время воспроизвести уникальную архитектуру сооружений Лавры.

3D технологии: будущее в визуализации

Сегодня лазерное сканирование — неотъемлемая и самая перспективная часть инженерной геодезии в области архитектуры, строительства и историко-культурного наследия. Использование новейших технологий лазерного сканирования от Leica Geosystems открывает перед человечеством новые горизонты в решении вопросов, связанных с проблемой сохранения для потомков исторических и культурных ценностей, а также доступности мирового культурного наследия с целью популяризации культуры и знаний во всем мире. Созданная трехмерная модель дает возможность многим паломникам, не имеющим возможности приехать в древний Киев, виртуально пройти по святым пещерам Киево-Печерской Лавры и поклониться христианским святыням, благодаря новым современным технологиям Leica Geosystems.

Древний Киев

Древний Киев, которому уже более 1500 лет, называют сердцем Руси, «матерью городов русских». Киев был историческим центром славянской культуры, столицей могучей Киевской Руси. Согласно легенде в конце V — начале VI столетий нашей эры, три брата Кий, Щек, Хорив и сестра их Лыбидь основали на крутом правом берегу реки Днепра город и назвали его в честь старшего брата Киевом. Первое упоминание о Киеве, содержащееся в древнерусской летописи «Повесть временных лет», относится к 862 г.
История Киева была бурной. В 11-м веке он стал одним из самых больших городов Европы: его население составляло 50 000 человек. В течение столетий, на город, удачно расположенный на берегах судоходного Днепра, не раз нападали захватчики.

24 августа 1992 г. Киев стал столицей Украинского государства. Сегодня — это один из самых больших городов страны, насчитывающий почти три миллиона населения. В Киеве расположено множество древних церквей и монастырей, которые являются великими святынями православной церкви.



Валентин Ковтун, менеджер проекта «Укргеодезмарк»
Юрий Серебряный — генеральный директор фирмы «Дока», Украина
Источник — Reporter 61, сентябрь 2009г
Периодическое издание Leica Geosystems


Облако точек, полученных при сканировании

Материалы


к другим проектам