现代科技在古建筑保护中的应用探讨

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1、现代科技在古建筑保护中的应用探讨摘要：近年来，国家对古建筑文化的保护逐渐重视起来，越来越多的办法也应用到古建筑中，随着科技的不断发展，在古建筑的保护中，现代科技的应用也逐渐多起来。基于此,本文对古建筑保护中现代科技的应用进行了具体分析。关键词：现代科技；古建筑；建筑保护中图分类号：TS958文献标识码：A一、城市建设存在的问题城市建设和改造发展日新月异，呈现出一派繁华的现代都市景象。但是，在城市建设的带动之下，时代给予历史遗留下的古建筑带来了全新的挑战。1.城市建设中古建筑出现不同程度的损毁在城市的建设和改造中，大多都是以旧

2、城为中心向四周扩展，城市中心经济建设发展飞速。由于受到经济利益的驱动影响，旧城区逐渐成为开发商获取运行利益的关键目标。因此，在实现城市土地最大化利用价值的过程中，古建筑遭到不同的破坏，普遍存在的问题如下：大批高楼的建造逐渐代替古建筑，古典城墙上镶上精美的现代化瓷砖，历史的街区铺满沥青等。2.改造破坏城市的个性元素在城市的现代化都市形象的盲目建设过程中，将会大批量改造千篇一律的城市建设，对城市的个性元素造成不同程度的磨灭与破坏，忽视了城市精神和灵魂的塑造。城市的建设和改造中，出现拔地而起的高楼大厦，毫无特色的园林景区，逐渐丧失

3、了城市建设个性化发展。可见，在城市建设中需要加强古建筑的保护，才能恢复城市本身具有的历史特色，继承独特的城市精神。二、城市建设中古建筑保护研究的必要性1.中国的文物建筑和历史遗迹具有明显的普遍性，在城市建设开发的过程中总是涉及大范围的旧城改造、新区建设，需要正确处理古建筑的存留和保护问题。2.古建筑保护是当今城市精神文明建设中的重要组成部分，城市的历史文化遗存是城市发展的根源，使市民对地域存在深深的认同感。因此，必须提高古建筑的开发以及利用率，才能使人们正确认识到古建筑保护的重要性，协调处理城市建设与古建筑的保护问题等。三、

4、基于三维模型的参数化设计在古建筑保护中应用的意义古建筑作为古代文明的载体，为今天研究封建社会、政治、文化、军事、科技、民风等各方面提供了弥足珍贵的资料。在当今城市快速发展的时期，更要注意对文物古建筑的保护，而目前古建筑保护工作中还存在一些有待改善的方面。首先，古建筑的测绘成果不直观。由于古代施工工艺和现代大不相同，而且一般古建筑年代久远，可借鉴的图纸资料匮乏，通常组织相关人员对古建筑进行测绘，然后，将采集到的数据以古建筑的平面、立面、剖面图纸表示出来，而古建筑的空间关系和构造比较复杂，需要相当多的剖面和详图才能完整地将建筑表

5、达清楚。其次，对古建筑的内在规律了解不够。古建筑保护中一个重要的目标是研究古建筑的内在规律，也就是了解古人是如何设计古建筑的。进入信息化社会以来，人们利用高科技测量技术，制作了三维模型，虽然能给人比较直观的印象，但这些模型大多也只能用来做效果图或动画，模型中没有任何工程信息，也就是模型中没有携带古建筑各构件之间的相互关系的信息。如果在建立三维模型时采用参数化设计方法，能将古建筑中的模数、规则等信息植入模型，模型无论怎么变，古建筑的内在规律不会变。这样，模型不仅能满足直观的视觉需求，而且在后期修改模型时，你会发现古建筑中各构件

6、的空间位置和构件尺寸会随着你的改动而发生相应的变化，而这种变化是符合古建筑的模数关系和空间关系的，这正是约束关系起到驱动模型的作用，它通过计算机提取自动完成。另外，建立三维参数化模型，可以自动生成任意部分的平、立、剖面图，符合人的思维模式。一般的设计方式是从三维考虑,最终用二维图纸表示，但当施工人员看施工图进行施工时,对照平、立、剖面图，又必须还原出它的三维空间结构。所以，直接建立三维参数化模型，无论是设计还是施工，都会相当方便。四、三维激光扫描技术的应用1）三维激光扫描技术作为20世纪90年代中期开始出现的一项高新技术，具

7、有速度快、效益髙、实时性强等特点，有效解决了目前空间信息技术发展实时性与准确性的颈瓶。因此，它很快成为空间数据获取的一种重要技术手段。国内21世纪初，三维激光开始被应用于古建筑测绘领域，如用于故宫修复测绘、和数码相机相结合对古建筑物进行快速三维重建等，实现古建的数字化存档，为研究中国古建筑史和建筑理论提供重要资料，也对发扬古建筑文化具有重要的社会意义。从研究成果中可以看出，与其它技术手段集成使用，三维激光在古建筑保护中相对于传统测绘手段而言更显示出其独特的、无法取代的优越性。2.三维激光扫描原理与数据获取1）三维激光扫描数学

8、原理（如图1所示）测量时，按激光脉冲所测的空间距离；再根据水平向和垂直向的步进角距值，计算出扫描点的三维坐标。2）扫描数据处理采用探卡三维激光扫描仪获取点云数据，利用其配套的后处理软件Cyclone,釆用边界曲面自动拟合技术进行规则物体的自动建模，不规则曲面将其导入到不规则曲面建模软件中，