扎根无人机,守护历史建筑
魏坤岭认为历史建筑对于整个国家、整个文明来说,都是不可再生和不可替代的稀缺资源。历史建筑是文明的记录。他在做相关历史建筑项目的时候,也常常惊叹于古人的智慧,“为什么这个古建筑如此精美?”“这样的高楼是如何建在悬崖峭壁上的?”“廊下的雕花是如何实现的?”
2011年第三次全国文物普查核定登记的全国不可移动文物共76.7万处,古建筑及代表性建筑约40多万处。其中,在已登记不可移动文物中,保存状态较差的占17.77%,保存状况差的占8.43%。第二次到第三次全国文物普查的22年间,约有4.4万处不可移动文物登记消失。“其实到了现在这个阶段,历史建筑的保护和传承是非常有必要的事情。”魏坤岭坦言。
魏坤岭说:“大疆的立足点始终是无人机,利用无人机航测的技术、产品和方案去解决测绘行业的难题。而历史建筑测绘是整个测绘行业一个不可或缺的细分模块。”正如魏坤岭所说的那样,历史建筑保护领域一直是测绘地理信息技术大展身手的舞台。作为在测绘领域的新起之秀,大疆扎根无人机产品,利用先进的无人机航测技术,在历史建筑保护领域开辟了属于自己的一席之地。
在历史建筑测绘领域,无人机技术的加入,仿佛带来了一支精锐之师。“就设备本身而言,无人机在历史建筑测绘领域有着其独特的优势。”魏坤岭表示。
首先,相较于其他传统测量手段,无人机在空中的测量方式十分机动、灵活。魏坤岭列举了大疆承接的项目案例为记者进行了说明。“一些常见的古塔基本都有十几米高,相较于地面的测量方式,无人机在空中的测量方式就相对灵活。像之前大疆所合作的山西大同悬空寺、四川乐山大佛等项目,测量环境更为复杂,只靠传统的、基于地面的测量方式无法完全获取精准的数据。多旋翼无人机起降灵活,可在空中自由悬停,能够在各种地理环境中轻松采集高空影像数据。”
现阶段,大疆的无人机可以克服恶劣环境的束缚,通过设计相应的航线完成数据采集。例如,位于山西洪洞县东北部霍山的广胜寺飞虹塔项目,塔呈平面八角形,是有十三檐的楼阁式佛塔,高达47.6米。针对飞虹塔的实际情况,大疆规划了外业拍摄16层航线,累计环绕拍摄照片1451张,尽最大可能还原飞虹塔塔身纹理。
其次,无人机采用的是非接触的测量方式。“因为很多传统测绘仪器都是依靠地面的,地面手持也好、架站式也好,都需要人亲自拿着测绘仪器去做测量,像传统的RTK、全站仪就是这一类的。”魏坤岭举例说,“更传统的可能还需要人们拿着尺去量、去测,再去临摹和描绘。”这些方式或多或少需要在现场有合适的位置进行架站,是一种接触式的测绘方式。
“有一些古建筑、古文化遗迹本身已经十分脆弱,或者它正处于修缮阶段,不允许进行相关架站的操作。所以说接触式的测量,可能会对文化遗产造成一种破坏,也会有相应的局限。那无人机所采用的非接触式测量就能大显身手。”魏坤岭也提及无人机的免像控技术同样减少了对历史建筑本身及其周边的影响。
另外,传统测绘仪器很多都是基于点线面,即几何数据的测量、位置的测量。而无人机的摄影测量技术获取的是影像数据,基于照片、摄影测量来完成三维建模。一座历史性建筑,留存着那个时代的政治、经济、文化气息,其建筑结构、牌匾画幅、装饰雕刻等都展现了一个时代的特点,是一个时代的标志。“我们不仅要获取它的几何数据,它的长度、高度、宽度……还要获取它的纹理数据,那些展现历史建筑多姿多彩风貌的细节。”换而言之,无人机所采集的影像数据能够获取更多色彩和纹理上的细节,从而使得历史建筑测量数据更为精细。