Особенности съемки и методика моделирования частично разрушенных архитектурных объектов по фотограмметрическим данным

DOI: 10.35595/2414-9179-2024-1-30-556-567

Посмотреть или загрузить статью (Rus)

Об авторах

Т.Н. Скрыпицына

Московский государственный университет геодезии и картографии (МИИГАиК), кафедра фотограмметрии,
Гороховский пер., д. 4, Москва, Россия, 105064,
E-mail: tatyana.skrypitsyna@yandex.ru

А.Г. Воротилов

Группа компаний Геоскан,
Колпачный пер., д. 6 с. 3, Москва, Россия, 101000,
E-mail: alesha.vorotilov@ya.ru

Д.А. Кочнева

Московский государственный университет геодезии и картографии (МИИГАиК), НИЧ,
Гороховский пер., д. 4, Москва, Россия, 105064,
E-mail: kochneva.d.a@yandex.ru

Ф.Д. Гаврилюк

Московский государственный университет геодезии и картографии (МИИГАиК),
Гороховский пер., д. 4, Москва, Россия, 105064,
E-mail: 79011834240@yandex.ru

Е.А. Смирнов

Московский государственный университет геодезии и картографии (МИИГАиК), кафедра фотограмметрии,
Гороховский пер., д. 4, Москва, Россия, 105064,
E-mail: smirnov.e.a@list.ru

Аннотация

Современные технологии дистанционного зондирования предлагают целый ряд решений, позволяющих создавать разного вида обмерные модели объектов архитектурного наследия. Алгоритмы обработки изображений позволяют не только воссоздавать в цифре существующие на данный момент времени строения, но и производить виртуальную реконструкцию частично разрушенных памятников архитектуры. Фотограмметрия является сравнительно недорогим и практически универсальным методом для моделирования архитектурных объектов и создания их обмерных чертежей. Появление в арсенале фотограмметристов беспилотных летательных аппаратов с цифровыми камерами на борту значительно облегчило процесс фотосъемки труднодоступных (и тем более ценных) архитектурных сооружений. Тем не менее, чтобы получить искомый результат, для каждого объекта необходимо подбирать индивидуальные методики как для съемки, так и для цифровой реконструкции. В исследовании представлены результаты работы на двух частично разрушенных памятниках архитектуры. Для цифровой реконструкции утраченных элементов и с целью создания обмерных моделей была выполнена комплексная съемка интерьера и экстерьера. Первый архитектурный объект — руины замка Аду-Сурхо XVII в., находится на территории Чеченской Республики. Его моделирование происходило по снимкам, полученным только с БВС, а реконструкция утраченных частей — по аналогии с существующими образцами исторических построек. Второй объект — Строгановский амбар XVIII в., что является самым старым каменным строением г. Тутаева (Романовская сторона). Модель современного состояния строилась по результатам наземной и аэрофотосъемки, а реконструкция утраченных элементов — по набору разновременных снимков и чертежам XVIII в. Результаты цифровой реконструкции послужат созданию проектов реставрации для восстановления первоначального вида сооружений и увеличения значимости этих объектов в культурной и туристической деятельности регионов.

Ключ. слова

фотограмметрия, моделирование архитектурных объектов, съемка с беспилотных воздушных судов, БВС, реконструкция

Список литературы

  1. Семенов А.Е., Крюков Е.В., Рыкованов Д.П., Семенов Д.А. Практическое применение технологий компьютерного зрения в решении задач распознавания, восстановления 3D, сшивки карт, точного целеуказания, счисления пути и навигации. Известия ЮФУ. Технические науки, 2010. Т. 104. № 3. С. 92–102.
  2. Скрыпицына Т.Н., Староверов С.В. Съемка фасадов зданий с использованием беспилотных воздушных судов. Инженерные изыскания, 2018. Т. XII. № 7–8. С. 46–52. DOI: 10.25296/1997-8650-2018-12-7-8-46-52.
  3. Стародубов Ю.В. Соляной амбар Строгановых в Романове-Борисоглебске. Опыт изучения, сохранения и музеефикации. Русский Север-2022: проблемы изучения и сохранения историко-культурного наследия: сборник работ VI Всероссийской научной конференции. Вологда: Вологодский государственный университет, 2022. С. 68–77.
  4. Шестопалова О.Л., Шестопалов Р.П. Об интеграции BIM-технологии информационного моделирования зданий с методами фотограмметрии при построении цифровых моделей объектов в архитектурно-строительной отрасли. Известия ТулГУ. Технические науки, 2022. № 8. С. 138–143. DOI: 10.24412/2071-6168-2022-8-138-144.
  5. Dominici D., Alicandro M., Rosciano E., Massimi V. Multiscale documentation and monitoring of l’Aquila historical centre using UAV photogrammetry. International Archives of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Materials of the Geomatics and Restoration—Conservation of Cultural Heritage in the Digital Era, Florence, 2017. V. XLII-5/W1. P. 365–371. DOI: 10.5194/isprs-archives-XLII-5-W1-365-2017.
  6. Karachaliou E., Georgiou E., Psaltis D., Stylianidis E. UAV for mapping historic buildings: from 3D modelling to BIM, Int. Arch. Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf. Sci., 2019. V. XLII-2/W9. P. 397–402. DOI: 10.5194/isprs-archives-XLII-2-W9-397-2019.
  7. Kniaz V.V., Knyaz V.A., Remondino F., Bordodymov A., Moshkantsev P. Image-to-voxel model translation for 3d scene reconstruction and segmentation. Computer Vision—ECCV 2020. ECCV 2020. Lecture Notes in Computer Science. Cham: Springer, 2020. 12352. DOI: 10.1007/978-3-030-58571-6-7.
  8. Pepe M., Costantino D. Techniques, tools, platforms and algorithms in close range photogrammetry in building 3D model and 2D representation of objects and complex architectures. Computer-Aided Design & Applications, 2021. V. 18. No. 1. P. 4–65. DOI: 10.14733/cadaps.2021.42-65.
  9. Yang X., Grussenmeyer P., Koehl M., Macher H., Murtiyoso A., Landes T. Review of built heritage modelling: Integration of HBIM and other information techniques. Journal of Cultural Heritage, 2020. V. 46. P. 350–360. DOI: 10.1016/j.culher.2020.05.008.

Для цитирования: Скрыпицына Т.Н., Воротилов А.Г., Кочнева Д.А., Гаврилюк Ф.Д., Смирнов Е.А. Особенности съемки и методика моделирования частично разрушенных архитектурных объектов по фотограмметрическим данным. ИнтерКарто. ИнтерГИС. M.: Географический факультет МГУ, 2024. Т. 30. Ч. 1. С. 556–567. DOI: 10.35595/2414-9179-2024-1-30-556-567

For citation: Skrypitsyna T.N., Vorotilov A.G., Kochneva D.A., Gavriluk F.D., Smirnov E.A. Features of the survey and methods of modelling partially destroyed architectural objects based on photogrammetric data. InterCarto. InterGIS. Moscow: MSU, Faculty of Geography, 2024. V. 30. Part 1. P. 556–567. DOI: 10.35595/2414-9179-2024-1-30-556-567 (in Russian)