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激光掃描下的巴黎圣母院

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分類：國內資訊

2015-11-09

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根據美國《國家地理雜志》的報道，一位專攻哥特式建筑的藝術史教授首次利用激光掃描技術深入研究了巴黎圣母院的結構。研究結果有助于學界了解巴黎圣母院建造甚至是哥特式建筑的歷史，從建筑史和工程的角度而言，都頗具價值。

利用激光束掃描結果畫出來的圣母院三維圖像

一般來說，古建筑經過長年累月往往會經歷多次重建修葺，而且因為溫度的影響，地基會有輕微的移動。只要有足夠關于古建筑在當下結構的數據，就可以通過移動的情況來推測建筑物原初的設計是什么樣的。但是，許多古建筑的圖則和相關史料都不復存在，使得研究者必須嘗試其他手段進行研究。

位于美國紐約州的瓦薩學院的藝術史專家安德魯·塔隆教授就利用了激光掃描技術來研究法國的多座哥特式建筑，尤其是巴黎圣母院。巴黎圣母院是巴黎最著名的建筑之一，始建于1163年，是巴黎大主教莫里斯·德·蘇利下令興建的一座教堂，在1345年建成。它是哥特式建筑最卓越的典范之一。

為了進行激光掃描，塔隆把掃描儀安裝在三腳架上，在圣母院的50多個位置搜集數據。他用激光束掃過教堂的每一個部分，測量掃描儀和激光打在建筑結構上之間的距離。每次測量結果都用一個光點表示。搜集完畢后，將數以十億計的光點放在三維圖像里，畫上線條，然后再和實地拍攝的全景照片結合，在圖像中的立面上上色，最后加上光影效果，就能建立非常逼真準確的三維模型。這樣的三維模型對了解圣母院的內部結構有很大的幫助，而且可以達到前所未有的準確度，偏差大概只有五毫米左右。

盡管在中世紀的設計者看來，巴黎圣母院的建筑堪稱完美，但建造教堂的過程中難免會有人為導致的缺陷，也時常發生各種意外狀況。掃描結果清楚地說明了這一點。比如，建造者有時不夠細心——教堂西端內部的立柱和一些通道沒能排成整齊的一行，根據激光掃描可以知道，這是因為工匠們沒有把原有的建筑殘骸處理好，就直接在周圍繼續進行工程。另外，從整體風格來看，學者們一直懷疑圣母院西立面的工作曾暫停過一段時間。塔隆在進行激光掃描之后，發現了工程暫停的原因。西立面所處的地面不牢固，所以門廊傾斜了30厘米。建造者因此被迫把工程暫時停頓，等到解決地面的問題之后，才能繼續進行建造工程。

作為研究圣母院的一部分，塔隆還參與策劃了一個關于圣母院近九個世紀以來歷史的展覽。除了巴黎圣母院以外，他已掃描了45座歷史建筑，并打算根據這些成果寫作一部分析哥特式建筑結構的書籍。