制作3D数字资产，让武大图书馆永葆风貌

项目背景：

武汉大学（Wuhan University）简称“武大”，是中华人民共和国教育部直属的综合性全国重点大学，其历史最早可溯源于1893年。

武汉大学图书馆（Wuhan University Library）是第五批全国重点文物保护单位，是湖北省"研究级文献收藏单位"。除近现代图书教辅之外，图书馆藏有线装古籍20余万册，有300多种收入《中国古籍善本书目》，66种入选《国家珍贵古籍名录》。1917年正式建馆后，1949年改名为武汉大学图书馆，如今被称为“武汉大学老图书馆”作为校史馆使用。

除了馆藏文献，其建筑风格也极具代表性，整体外观为中国传统殿堂式风格，内部则采用西式回廊，落地玻璃等，有着中西合璧的融合思想。图书馆不仅外形颇似北京故宫，其内部的取暖方法也与故宫相似：在一楼大厅阅览室的木地板下设有取暖道，寒冬时节，烧上烤火炉，热气进入取暖道而使地板发热，阅览室内便温暖如春。因年代久远，这套取暖系统已不能使用。

为了避免这样可惜的事情发生在图书馆建筑本身，减小修缮成本，降低建筑界文化损失，武汉大学发起老图书馆数字资产项目，博雅弘拓科技利用自研RGB3DS-RS3D实景三维重建系统，采用无人机进行实景采样，制作了武汉大学老图书馆彩色高密度点云、高保真数字模型和矢量线描图，实现老图书馆外观数字资产化，为馆身的日常修葺和建筑学研究提供了宝贵3D全息资料。

技术挑战：

不可移动对象，占地面积大。白色台基座纹理单一面积大，西式廊柱，中式雀替、额枋，屋顶斜面纹理平铺，角立有小塔。对建模细节要求很高；为了实现数字资产化，要进行RGB彩色建模；制作建筑矢量线面图要求结构精准，对摄影测量的尺寸精度、专业性要求同样很高。

老图书馆占地呈“工”字形，由一座主楼和前后两翼的四座附楼联结而成。主楼第一层正面采用厚重的水泥台基和西式双立柱托起中式歇山顶；主入口为三开间单洞门，使用四对方立柱形成高大宽阔的门廊，既用了西式双联廊柱，又用了中国古典建筑中的雀替、额枋。顶部塔楼为八角重檐、单檐双歇山式，形似皇冠，跨度达18米；上立七环宝鼎，除起到装饰作用外，还兼有排气之功用。屋顶上有采暖烟囱，装饰为通灵宝塔状。南屋角立有粗大的隅石，称为“云纹照壁”，北屋角立有小塔，其间护栏以左右的勾阑和中央的双龙吻背，造成“围脊”的效果。前部两座附楼的歇山顶屋脊与大阅览室相连，称为“歇山连脊”。

解决方案：

采用无人机无接触式获取图书馆影像素材，活用摄影测量原理与倾斜摄影方法，对纹理重建难度大的实景位置进行非破坏式采样，专业无人机飞手拍摄1小时。在RGB3DS-RS3D实景三维重建系统中进行内业数据解算，完成高密度彩色点云。通过点云实现三维重建。（还想写用了多长时间）团队中的专业人员绘制建筑矢量线描图。

结果：克服色彩纹理单一的台基、平铺式纹理的屋顶等难点位置，将包括廊柱、小塔等细节完好地重建于三维空间，实现老图书馆的数字资产化；矢量线描图得到建筑领域专家高度赞扬，成为后续学者参考学习的重要素材。