在山西五台山南台西麓的樹林中，千年古剎佛光寺靜靜屹立。作為國務院宣布的第一批全國重點文物保護單位，佛光寺已列进天下遺產目錄。此中，建于公元857年的佛光寺東大年夜殿是我國現存最為完整、體量最大年夜的唐朝木結構建築，也是研讨唐朝木結構建築最為首要的“標準器”。

图为佛光寺一角

    據清華大年夜學建築設計研讨院文化遺產保護研讨所等編寫出版的《佛光寺東大年夜殿勘察研讨報告》描述，佛光寺東大年夜殿背靠陡崖，50年代曾因为崖體倾圮使大年夜殿後牆局部遭到破壞，同時存在局部基礎不均勻下沉和木構建糟朽、斷裂等問題。

    “清華大年夜學文化遺產保護研讨所承擔了佛光寺東大年夜殿精確測繪等事情。我們希看對東大年夜殿用三維激光掃描的精確測量方式，來確定建築結構變形，通過對變形的量化阐发，获得東大年夜殿結構是不是安然的結論。”清華大年夜學建築學院副院長呂船传授說。

    20世紀30年代，梁思成、林徽因根據敦煌第61窟中的“大年夜五台山圖”發現了佛光寺東大年夜殿，作為至今國內已知的独一唐朝木建築，這座珍貴的建築對我國建築史研讨具有極首要的意義。

    自梁思成開展佛光寺調研的1937年至今70多年里，建築歷史界多次踏勘、測量東大年夜殿。但測量手腕根基以皮尺、鋼尺的手工測量為主，數據弃取到0.5厘米。

    呂船說，前人所做的測繪已获得巨大年夜功效，但因为以往測量东西和測繪手腕的限定，難以達到更高精度，誤差量也難以节制，測量結果不一。在本次勘察中，利用了三維激光掃描共同全站型電子速測儀定位，全站儀可給出节制點的空間相對坐標，為掃描結果的三維空間形象供应坐標；再加上局部的手工測量，從而获得一套精確、客觀的東大年夜殿數據。现在，在古代建築測繪領域，三維激光掃描已经是一項常常利用的技術。

    據介紹，與傳統測繪技術比拟，三維激光掃描的優勢在于數據全面性和準確性，可以在電腦中像做透視一樣進行切片測量，從而測量無法直接測量的地位，完成實測不成能完成的事情，並盡大概測量到全部數據，再通過數理統計推斷出最符合的原始設計尺寸；全站儀所獲得數據精確，角度誤差為秒級，測距誤差為毫米級；觀測速率快，汇集單個點僅需幾秒鐘；事情距離最遠可達數百米等。

    呂船說，“通過三維激光掃描獲得東大年夜殿精確測繪數據後，東大年夜殿一些法度轨制上的規律開始清晰地呈現在我們面前，使重修或復原東大年夜殿，消弭結構變形影響的標準形態成為大概。”通過對三維激光掃描點雲切片與復原的東大年夜殿標準結構剖面比拟較，便可获得東大年夜殿準確的結構變形情況，對東大年夜殿結構安然做出判斷。這也是我國第一次把三維激光掃描應用于木結構文物建築的結構安然評估。

    以文物保護為目标的測繪请求準確地反应文物建築的現狀，包含殘損、構件錯置、改動、變形的情況，手工測繪中難以準確、清晰地表現出文物建築現狀，或有大概在測繪過程中被忽视。“三維激光掃描為解決這一問題供应了大概性。”呂船說。

    東大年夜殿被稱為我國古代建築遺存中最為珍稀的一座，其所蘊含的設計思惟、結構尺度和加工做法在非物質遺存方面具有不凡價值。是以，呂船流露表现，以精密測繪进手，通過運用精密測量东西與傳統測繪相結合的方式，取長補短，力求在利用目前最早進的技術條件下，获得盡大概精確而全面的測繪結果等。在該結果基礎上，繪制東大年夜殿復原抱负設計圖。

    “在上述事情的基礎上，我們才干提出了東大年夜殿保護事情計劃和开端的修繕建議等。”呂船說。

    據國家“指南針計劃—中國古代發明創造的價值发掘與展现”專項，在“古代闻名的遺址、墓葬、古建築和土木工程設計、制作材料技術等方面”，“進行系統的專項調查、整理发掘、研讨展现、搶救傳承”。

    文物建築測繪國家文物局重點科研基地(天津大年夜學)主任吳蔥传授說，除三維激光掃描技術和全站儀外，他們還將多基線數字近景攝影測量系統、牢固翼無人機、無人直升機等新技術應用于古建築測量中，精確測繪了柬埔寨吳哥古跡、天壇、故宮、頤和園、山西應縣木塔、遼寧義縣奉國寺等20多處古建築。