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當3D掃描遇上古蹟,成為珍貴文物保存利器!

   

作者:謝涵如

古蹟承載了先人的智慧,是人類文明寶貴的結晶,若提及台灣最具代表性的古蹟,當數遍佈全台的大小廟宇無疑。渡海而來的先民們帶來各自的信仰,眾多廟宇除了百年間作為人們的精神依託,其精巧的裝飾技藝與深厚的傳統建築技法,更成為寶島上獨一無二的美麗風景。

然而再如何堅固的建築,也敵不過歲月的摧殘。經歷長時間風吹日曬與人為破壞,又有颱風地震威脅,許多廟宇已不復當年風采,歷史古蹟的保存與修復工作刻不容緩,而在科技發達的今天,修復古蹟已不再僅能憑藉人力,台灣文化部2015年啟動的數位台灣計畫,就以保存全台 106 座國定古蹟的全貌,與民間企業合作,運用科技的力量,重現並保存這些建築美麗的風貌。

3D 掃描建模再現往昔風華

至今已有超過 400 年歷史的鹿港天后宮,是台灣極具代表性的廟宇之一,精美的木雕與彩繪皆是名匠手筆,香火至今不衰,已經文化部升級為國定古蹟。然而天后宮曾受二戰戰火波及,遭受結構性破壞,也曾因天災威脅經歷多次維護修繕,且隨著時間流逝,木雕、石雕損耗日益嚴重,已幾乎看不清楚雕刻人物的特徵表情,媽祖出巡時乘坐的鳳輦也因老舊朽壞而無法再使用。

為此,鹿港天后宮由文化部統籌,並由力弘科技承接的「文化資產系統性數位資源保存示範計畫」,以科技的力量將珍貴的文華資產留存數位檔案,為鹿港天后宮詳實紀錄古蹟全貌,也方便日後隨時進行對照整修。

傳統上將建築物紀錄一般會選擇繪製藍圖,然而以筆跟紙只能畫出簡單的線條,資料量的蒐集也不多,侷限性相當大,測量的過程中但凡稍有不慎,就可能傷及脆弱的古蹟建築。而若使用專屬的強固型平板電腦,搭配全景式 3D 雷射掃描技術,不僅能更完整快速的搜集資料,在電腦中運算自行建模,且由於掃描時距離較遠,不會觸碰到文物,大大降低意外損害發生的可能性。

3D 雷射掃描技術能更精細保存古蹟建築大小細節。(圖片來源

MIT平板電腦克服性能困難

使用 3D 雷射掃描儀進行古蹟掃描建模時,須使用移動式電腦搭配3D 雷射掃描儀與 3D 點雲處理軟體,即時接收、儲存、運算掃描數據,一般消費型筆記型電腦難以負荷,幾乎每工作 2 小時左右就必須停機散熱。

此外,由於戶外作業陽光強烈,一般筆電亮度不足,無法於掃描完成後即時檢視成果,掃描工作須四處移動,筆電充電不易也會導致工作效率不佳,因此在硬體設備的搭配上也不能馬虎。

力弘科技為此選擇使用專屬的強固型平板電腦進行作業,提供即時的通訊功能、高亮度螢幕設計以及長時高效的運算能力,不僅能流暢掃描數據,且縱使身處豔陽下仍可當場檢視掃描畫面,若有不足能隨時補足,高效率工作模式為古蹟數位保存帶來莫大助力。

文化部文化資產局文化資產保存研究中心助理研究員陳俊宇表示:「臺灣天災頻仍,古蹟數位建模刻不容緩。鹿港天后宮的數位模型專案以全強固平板電腦搭配 3D 掃描儀完成,這些數位模型將可用於日後的古蹟維護參考,精準回復物件原貌。」

運用「強固型平板電腦」即便在豔陽下也能清楚顯示畫面。(圖片來源

小結

古蹟隨著歲月流逝毀損,或許是難以避免的宿命,雖然無法阻止,卻能利用科技將它們的美麗留存下來,若技術許可也能按圖重現,讓台灣豐富的文化資產已另一種形式留存在人們心中,永不磨滅。

(本文經同意轉載自合作媒體 vMaker台灣自造者原文連結

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Author: 謝涵如

喜歡窩在自己的一方世界裡寫作閱讀,也喜歡四處旅遊找驚喜,希望能多接觸學習各種知識,從中拼湊出世界的全貌。

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