[Trùng tu] Số hóa và dựng mô hình 3D nhà thờ Tân Định
Nhà thờ Tân Định là một trong những công trình tôn giáo được xây rất sớm tại Sài Gòn, được khởi công năm 1870 và khánh thành ngày 16/12/1876. Nhà thờ Tân Định là một trong những kiến trúc đẹp nhất thành phố Hồ Chí Minh. Tổng thể kiến trúc mang phong cách Gothic kết hợp Roman, pha chút Baroque ở những nét trang trí. Màu sơn hồng và những đường nét hoa văn trang trí màu trắng làm cho toàn bộ công trình nổi bật trên nền trời xanh, tạo một vẻ lộng lẫy và tươi mới. Nhìn từ phía mặt tiền, du khách có thể thấy toà tháp chính và hai tháp phụ. Trên đỉnh tháp là chóp hình bát giác với cây thánh giá đồng cao khoảng 3 m. Trong tháp có 5 quả chuông, nặng tổng cộng 5,5 tấn. Hai bên tháp phụ có những tháp đèn, có nhiều lỗ thông gió và những hoa văn tạo vẻ vững chãi, rất duyên dáng. Hai dãy hành lang có mái vòm, lợp ngói vảy cá, những ô cửa tròn với hoa lá trang trí, tượng thiên thần rất tinh xảo. Thánh đường bên trong khá bề thế với hai hàng cột Gothic, dẫn tới bàn thờ chính.
Đến nay nhà thờ đã gần 145 năm tuổi, cũng đã trải qua bao nhiêu mưa gió, sự bao mòn của thời gian và đến nay nhà thờ đã bị xuống cấp các họa tiết kiến trúc, hiện trạng cả bên trong lẫn bên ngoài như các lớp mái ngói, tường … đều hư hỏng biến đổi nhiều. Là một công trình kiến trúc có giá trị, được đưa vào danh mục những địa chỉ lịch sử, văn hoá, du lịch của thành phố, và còn đẹp hơn nữa, vì là nơi thờ phụng của bà con giáo dân nên việc trùng tu lại nhà thờ là rất quan trọng. Với yêu cầu là phải hoàn thành trong thời gian ngắn, trùng tu nhưng vẫn phải giữ được đúng hiện trạng các họa tiết kiến trúc cổ điển, cấu trúc đặc trưng nổi bật của nhà thờ. Do đó các bản vẽ 2D, 3D là rất cần thiết để phục vụ cho việc trùng tu này.
Với việc đo đạc một cách truyền thống để dựng mô hình 3D thì sẽ mất rất nhiều thời gian và độ chính xác không đảm bảo. Đội ngũ STAR GLOBAL JSC đã tiến hành tư vấn và triển khai áp dụng công nghệ 3D Laser Scanning khảo sát hiên trạng, số hóa nhà thờ Tân Định để thu được mô hình đám mây điểm (point cloud). Sự kết hợp của máy quét FARO FOCUS S350 và máy bay điều khiển từ xa không người lái chỉ trong thời gian gần một tuần các kỹ sư của công ty Star Global JSC đã triển khai quét, ghép nối và lọc nhiễu bằng phần mềm chuyên dụng SCENE đã hoàn thành việc số hóa dựng lên mô hình đám mây điểm (point cloud) hiện trạng nhà Thờ Tân Định.
Các trạm quét hiện trạng bên ngoài nhà thờ Tân Định
Các trạm quét hiện trạng bên trong nhà thờ Tân Định
Để số hóa được toàn bộ cấu kiện của nhà thờ như: thanh dầm, kèo, cột của mái, … đội ngũ Star Global đã thực hiện những trạm quét ở những nơi tối với không gian nhỏ, hẹp đi lại rất khó khăn và nếu chỉ dùng các phương pháp đo đạc truyền thống thì rất khó để thực hiện đo đạc được.
Các kỹ sư Star Global JSC thực hiện quét những trạm quét ở vị trí không gian nhỏ hẹp và
điều kiện ánh sáng tối ở trên khu vực mái bên trong nhà thờ Tân Định
Phần dữ liệu mái nhà thờ bị nhiều cây che và ở vị trí tương đối cao nên việc đặt các trạm quét dưới mặt đất là không phù hợp. Nhưng với công nghệ khoa học phát triển, đội ngũ Star Global JSC đã ứng dụng và kết hợp giữa dữ liệu đám mây điểm (point cloud) thu thập được từ máy laser và đám mây điểm (point cloud) thu thập được từ máy bay điều khiển từ xa không người lái để ghép nối với nhau, có được dữ liệu mô hình đám mây điểm (point cloud) đầy đủ nhất của nhà thờ Tân Định.
Các kỹ sư Star Global JSC thực bay máy bay điều khiển từ xa không người lái
lấy dữ liệu khu vực mái bên ngoài nhà thờ Tân Định
Sau đó, sử dụng mô hình đám mây điểm (point cloud) nhập vào các phần mềm chuyên dụng để tạo các bản vẽ 2D, 3D. Dựa vào mô hình đám mây điểm (point cloud) có thể đo khoảng cách các vị trí, kích thước hình dạng của các đối tượng rất thuận tiện và dễ dàng tạo ra các mô hình 3D một cách chính xác nhất. Và chỉ trong thời gian hai tuần, mô hình 3D và các bản vẽ 2D của nhà Thờ Tân Định đã hoàn thành.
Hồ sơ Hiện trạng và mô hình 3D của nhà thờ Tân Định được hoàn thành
Bản vẽ thiết kế kiến trúc được tái tạo với tỉ lệ vô cùng chính xác
Trong khi thời gian ngày càng bào mòn, hủy hoại các hiện vật vô giá của nhân loại, nếu có được trong tay bộ hồ sơ hiện trạng và dữ liệu mô phỏng thiết kế 3D của toàn bộ kết cấu công trình thì dù cho quá trình tàn phá có nặng nề đến mấy, công tác phục hồi và lưu trữ không còn là điều bất khả thi, thay vào đó, muốn tái tạo, trùng tu lại kết cấu ban đầu là điều hoàn toàn có thể.
Việc số hóa và dựng mô hình 3D nhà thờ Tân Định được thực hiện bởi công ty Star Global JSC vào tháng 03/2019.
Video mô hình 3D nhà thờ Tân Định:
https://youtu.be/avtrEPNiSD0
