Киево-Печерская Лавра – уникальный монастырский комплекс, внесенный ЮНЕСКО в список памятников всемирного значения. Более 43 миллионов туристов со всех концов света побывало на его территории за время его существования. Комплекс включает в себя наземную (комплекс религиозных сооружений) и подземную (пещеры) части. Лазерная сканирующая система Leica ScanStation помогает сохранить этот памятник всемирного наследия в цифровом виде.
Пещеры – это сложная и протяженная система подземных коридоров, состоящая из нескольких частей – Ближних, Дальних и Варяжских. Первые летописные упоминания пещер приходятся на 1051 год. Сначала в пещерах жили монахи, позже там стали хоронить умерших поселенцев монастыря. Создать трехмерную модель лаврских пещер предложили насельники Киево-Печерской лавры.
В июле 2007 г. специалистами НПП «Навигационно-геодезический центр» было выполнено лазерное сканирование комплекса Дальних и Варяжских пещер Киево-Печерской Лавры. Цель проекта – создание TIN-поверхности модели объекта, получение топографического плана масштаба 1:500 в местной системе координат, построение профилей и сечений коридоров и помещений пещер. Геодезические работы по созданию съемочного обоснования проводило ДП «Укргеодезмарк» ОАО «Киевметрострой». Работы по лазерному сканированию выполнялись лазерным 3D сканером Leica Geosystems (Швейцария) - Leica ScanStation, обработка результатов данных сканирования – в мощном программном комплексе Leica Cyclone. Перед началом 3D сканирования в пещерах геодезистами ДП «Укргеодезмарк» ОАО «Киевметрострой» были проведены работы по созданию съемочной сети с определением координат опорных точек сети в местной системе координат.
Самыми сложными для съемки оказались Варяжские пещеры. В некоторых местах расстояния между соседними стоянками сканера были не более 1.5-2 м, а высота пещерных сводов над уровнем пола – около одного метра. Постоянная температура в Варяжских пещерах держится круглый год от +8° до +12º С, а влажность достигает 100%. Для просушки, во избежание остатков влаги, после выхода на поверхность сканер включали снова и давали поработать некоторое время. В связи с ативной посещаемостью пещер (экскурсии, паломники) сканирование производилось в ночное время. Было выполнено свыше 130 сканов посещаемой части Дальних пещер и около 30 сканов закрытых для посещения Варяжских пещер. Общая протяженность снятых пещер составила около 450 метров.
Полученные в результате обработки данные лазерного сканирования, кроме вышеуказанного предназначения, играют важную роль в сохранении историко-культурного наследия и в дальнейшем также могут служить основой для создания полнотельной трехмерной цифровой модели комплекса пещер. При этом внутреннее содержание пещер может быть отображено с достаточной степенью детализации (съемка производилась довольно подробно) и реальными текстурами.
Имея в своем распоряжении столь уникальные данные, полученные при помощи геодезической лазерной сканирующей системы Leica ScanStation, для Киево-Печерской Лавры становится реальностью создание собственной трехмерной географической информационной системы (3D ГИС). В этом случае трехмерные данные лазерного сканирования в несколько раз облегчают задачу создания такой 3D ГИС. В целом нужно отметить, что лазерная сканирующая система Leica ScanStation достаточно надежная в эксплуатации. Это в очередной раз подтверждено результатами работы с ней в нестандартных, а порой и экстремальных условиях.
В заключении ещё раз хочется подчеркнуть, что полученные в результате трехмерной лазерной съемки геоданные при правильном их применении могут служить уникальным материалом для создания геоинформационной системы комплекса пещер, а в дальнейшем и 3D ГИС Киево-Печерской Лавры. Таким образом, трехмерная ГИС даст возможность туристам, не имеющим возможности приехать в Киев, виртуально пройти по Лавре.
