BIM技术在古建上的应用

近年来国外对此技术应用于古代遗迹或老旧既有建筑之研究倍受探讨，透过BIM技术的运用进行古迹BIM模型建立，同时整合三维点云技术可参考辅助建模之效益，针对部份种类型式之古迹建筑以BIM方式进行维护管理等应用，对于古迹在未来若遇有修复、拆迁或重建等需求时能有确切之基准得以参考，增加其在日后的维护修复作业上之便利性。今天咱们就聊聊BIM技术在古建上的应用。

由于过往国外针对古迹在以整合BIM技术与点云技术所提出之新方法进行应用时，多以能符合所选用之BIM工具的性质为主，应用之对象可于后续文献回顾之内容当中加以了解，因此新方法不见得适合导入应用至国内而使其对于古迹的保存纪录与维护，较多仍是以三维可视化展示为主而少以进一步的信息化应用发展，作业上较难以长久且有效的延续。

国内外对于古迹的保存与维护，从过去二维平面测绘图之保存纪录型式，不断发展至可利用光达仪器扫瞄成点云之技术以及利用摄影数码相片点云转换技术数字化而成之三维点云模型，并进一步以BIM概念进行整合应用，经由各种方式之模型建立程序，透过参考点云模型再转换建立成为其他类型之三维模型，加上使用其它可兼容之软件平台与建立属性窗体等方式，使其三维模型及相关属性数据得以相互结合，但此种模式仅是着重于模型与信息之展现，且并非由不同的建模软件所建立之模型与可赋予信息之平台都有令两者具备同步化与链接性之功能。

另外是将点云模型转换建立成其他类型之模型时，会有与实际现况样貌有所差异之问题，过往的做法像是将点云经由专业软件进行正射图像处理或直接将点云汇入AutoCAD软件后，以人工目视方式去量取所需之尺寸或描绘其平、立、剖面图，再透过其它类型之3D建模软件进行模型建立，但此种之方式仍是以二维概念为基础应用点云模型，由后制出之2D图面做为建模参考依据，将点云模型建立成其他类型之三维模型，但对于造型更为复杂的建筑构件型体时，因2D能诠释的程度有限而无法完整表达其多面向之样貌，建模上更显不易。

另有以利用应用程序编程接口(Application Programming Interface, API)之方式，将原有之建模软件安装相关可用之API，以辅助手动描绘甚至自动侦测点云外围轮廓线段的方式进行建模作业，但应用于国内之古迹而言，由于类型之差异导致可建立之项目有限，国外亦有利用算法方式，计算优化之点云边界线段，以便于作为量测尺寸或建模之基准，虽提升BIM模型之建模精确度，但对于国内古迹之类型而言，*在复杂的古迹造型上不断的从点云运算出所需之尺寸信息，除了过于费时与耗能，能否对其进行计算亦存有疑虑。以摄影数码相片经由专业软件处理与相关转换程序生成三维点云模型或是相片3D建模之技术，在对于古迹方面的应用上，国内大多用于历史文物或可拆解下来之古迹建筑构件进行3D建模，但主要是于外观上的可视化展示与数字保存之用，以及在未来若有维护修复之需求时，可提供做为重要之参考依据。

亦有BIM软件厂商针对此技术与既有建筑进行相关之运用，但将其应用于BIM技术与整座古迹建筑的模型建立上，还未有相关之学术研究探讨。国外对于此技术在古建筑之应用，则是有利用将地面数字摄影器材结合挂载数字相机之无人飞行载具(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)同时对目标物进行地面及高空影像拍摄，并将这些相片透过各式之专业软件处理，进而生成三维点云模型，除了可达到三维可视化的展示效果与数字保存之外，还可将其应用在3D打印技术上，透过相关软件处理，输出打印成实物模型。