Лазерное сканирование и построение 3D модели фасадов и прилегающей территории Главного здания МГУ в Москве для целей видео-мэппинга

Главное здание МГУ как один из символов столицы

Главное здание Московского государственного университета на Воробьёвых горах — один из прекрасно узнаваемых символов Москвы, оно входит в список объектов культурного наследия федерального значения. Главный корпус МГУ является одним из семи зданий, входящих в перечень легендарных «сталинских высоток», решение о строительстве которых было принято в 1947 году. Самым высоким среди этих высотных зданий них стал как раз Главный корпус МГУ на Ленинских (ныне Воробьёвых) горах. Само здание было построено в 1949–1953 годах по проекту архитекторов Б.М. Иофана, Л.В. Руднева, С.Е. Чернышёва, П.В. Абросимова, А.Ф.Хрякова и В.Н. Насонова. Скульптурным оформлением фасадов здания занималась мастерская знаменитого советского скульптора В.И. Мухиной. Высота Главного корпуса МГУ со шпилем составляет 240 метров, этажность центральной и самой высокой его части — 34 этажа.

Проект по лазерному сканированию и 3D моделированию фасадов здания МГУ

Хорошим завершающим аккордом 2015 года явился для нашей компании заказ на архитектурные обмеры методом лазерного сканирования Главного здания Московского государственного университета для целей построения точной 3D модели его фасадов и прилегающей территории. С предложением выполнить данный проект к нам обратился наш постоянный Заказчик, занимающийся предоставлением услуг в сфере 3D-mapping.

Фасады главного корпуса Московского государственного университета на Воробьёвых горах являются почти идеальной площадкой для проецирования на них видеоизображений большого масштаба, именно поэтому на эти стены впервые в истории России в 1997 году проецировалось световое представление французского шоумена Жана-Мишеля Жарра, приуроченное к пышному празднованию 850-летия основания Москвы. Тогдашний грандиозный концерт, поставленный знаменитым французом, вызвал настоящий восторг у зрителей, которых, по неофициальных данным, присутствовало около 3,5 миллиона человек. Московское лазерно-музыкальное шоу Жана-Мишеля Жарра с фантастическим салютом вошло в Книгу рекордов Гиннеса как наиболее массовое представление в истории. С тех пор фасады Главного здания МГУ нередко являются экранами для разнообразных лазерных и световых шоу, методики проведения которых сделали с 1997 года значительный шаг вперёд, и в настоящее время для этих целей используется технология видео-мэппинга (или 3D-мэппинга).

Технология лазерного сканирования как идеальный метод съёмки для целей 3D-mapping

3D-мэппинг или видео-мэппинг — современная технология проведения световых и лазерных представлений, основной принцип функционирования которой заключается в проецировании аудиовизуального или же статичного изображения на определённый физический объект с учётом его геометрии, размеров и расположения. Для того, чтобы в ходе таких шоу видеоконтент транслировался на неровную поверхность объекта без каких-либо искажений или ненужных теней, постановщикам на стадии проектирования представления требуется актуальная и точная 3D модель фасада здания — так называемая «3D-маска». Эта 3D-маска вводится в компьютер, который распределяет необходимый контент между проекционными установками, собственно и транслирующими всё изображение на различные части фасада с разного расстояния и под разными углами. Важный момент заключается ещё и в том, что, в зависимости от того, на какую часть фасада планируется трансляция основного содержания видеофильма, а на какую его часть — только лишь фонового изображения, в значительной степени меняются и требования к детальности и точности 3D моделирования элементов фасада здания.

Поскольку для создания 3D-маски требуется не только точная, но и актуальная модель фасада с учётом его текущего состояния и с детальным отображением различных элементов, становится понятно, что для данных целей необходимо проведение архитектурных обмеров всего объекта. Из всех существующих методов фасадной съёмки только лазерное сканирование в состоянии обеспечить и высокую точность, и необходимую детальность результатов обмерных работ. Кроме того, 3D сканирование позволяет без потери качества произвести съёмку достаточно быстро, сэкономив массу времени.

Обмерные работы здания МГУ и прилегающей территории

3D лазерное сканирование Главного здания МГУ было произведено специалистами инженерного предприятия «НГКИ» при помощи импульсного лазерного сканера Leica ScanStation P20, однако для обмерных работ шпиля центральной части здания возможностей нашего сканера оказалось явно не достаточно. Поэтому для этих целей было решено взять в аренду более «дальнобойный» 3D сканер Leica ScanStation P40 в московском представительстве Leica.

Дополнительной важной опцией в данном проекте явилась задача лазерного сканирования и 3D моделирования части прилегающей к Главному зданию МГУ территории с зелёными насаждениями и скульптурами для целей дальнейшего проектирования расстановки проецирующего оборудования с учётом помех, создаваемых деревьями и элементами скульптурного ансамбля. Наш большой опыт многократной съёмки разных объектов для целей 3D mapping позволил оптимально выбрать детальность 3D моделирования скульптурных групп и барельефов без значительного увеличения времени моделирования. На всю камеральную стадию работ потребовалось примерно две недели рабочего времени, и в результате по данным выполненного лазерного сканирования специалистами компании «НГКИ» была построена точная твердотельная 3D модель фасада Главного корпуса МГУ на Воробьёвых горах, а также прилегающей к зданию территории.

Инженерная компания «НГКИ» многие годы профессионально занимается проведением обмерных работ на объектах историко-культурного наследия и архитектуры как для целей реставрации и реконструкции, так и для проектирования различных лазерных и световых представлений и 3D-мэппинга. Также наша компания проводит обмеры фасадов для целей проектирования навесных и светопрозрачных конструкций. Наши специалисты используют для обмерных работ инновационную технологию лазерного сканирования, которая даёт возможность в достаточно сжатые сроки получить актуальные, детальные и точные результаты измерений, на основе которых можно составлять традиционные плоские чертежи и создавать каркасные и твердотельные 3D модели объектов съёмки или же их отдельных частей. Подробное описание видов осуществляемых нами работ в данном сегменте рынка вы можете найти на соответствующей странице в разделе «Услуги», где рассказывается о построении точных 3D моделей зданий и сооружений по данным лазерного сканирования.