利用三维激光扫描仪为古文物建立信息库

齐文娟

(青岛市勘察测绘研究院，山东青岛266032)

一、引 言

柄灵寺最早叫“唐述窟”，在羌语中有“鬼窟”之意。炳灵寺创建于西秦，历经北魏、西魏、北周、隋、唐、元、明、清各代扩建，距今已有1600多年历史。现存窟龛183个，造像近800身，分石胎泥塑和泥塑3种，壁画约900 m2。其中169窟开凿于一天然石洞中，规模最大。浮雕石塔25座。炳灵寺石窟雕像776躯，其中石像694躯，泥塑82躯，主要人物有释迦牟尼、观世音菩萨、无量寿佛、弥勒佛以及其他各种菩萨、佛等(如图1所示)。

图1 柄灵寺

二、建立古文物信息数据库的意义

我国是一个古建筑保存较多的文物大国，不同时期的古建筑有其不同的风格、特点。要长期有效地保护这些古建筑，必须对其进行精确的测绘，以获取较完整的数据，为古建筑的保护和修复提供基础数据;同时还要对重要的古建筑进行变形、损毁监测，对已修复的古建筑进行后期评价[1]。传统的测绘方法采用单点测量设备。这种测量方法比较适合规则简单的古建筑和现代建筑。对于结构复杂且不规则的古建筑，少量的离散的特征难以表现古建多样的建筑风格、建筑特点。目前，随着电子计算机的广泛应用，古建筑的测绘也进入了数字化时代，三维激光扫描技术在古建筑修复测绘中的运用越来越广。

三、工作流程

1．工作原理

应用三维激光技术，可对古建筑的结构、尺寸以及连续的表面信息进行完整地测量[2]。三维扫描仪利用内置扫描头，不断发射激光脉冲。将光速与每次激光发射和接收的时间差相乘除以二可得扫描仪与每个点目标间的距离，然后可通过公式计算点目标的三维坐标。……