Pieminekļu 3D digitalizācijas vadlīnijas

Aktualizēts 21.05.2026 — skatīt izmaiņu vēsturi

⚠️ Šī lapa joprojām ir izstrādes stadijā.

Ievads un starptautiskais ietvars

Būtisku ieguldījumu kultūras mantojuma 3D digitalizācijas attīstībā ir sniegusi Digitālā kultūras mantojuma un Europeana ekspertu grupa, kuras uzdevumā ir sagatavots vienots Eiropas līmeņa "jumta dokuments" — Kultūras mantojuma 3D digitalizācijas pamatprincipu un padomu saraksts (ietver 10 pamatprincipus un praktiskas rekomendācijas). Vadlīnijas ir pieejamas šī šķirkļa pielikumā: “Pamatprincipi un padomi kultūras mantojuma 3D digitalizācijai”.

Kultūras pieminekļu 3D dokumentēšanu Latvijā koordinē un veic Nacionālā kultūras mantojuma pārvalde (NKMP). Šī procesa mērķis ir precīzi fiksēt pieminekļu aktuālo substanci, fiziskos izmērus, materiālo stāvokli un nodrošināt datus struktūras monitoringam, restaurācijas pamatojuma izpilddokumentācijai, kā arī HBIM (Heritage Building Information Modeling) būvprojektu izstrādei.

Kultūras pieminekļu klasifikācija un 3D uzmērīšanas mērķi

Valsts aizsargājamie kultūras pieminekļi (valsts un vietējās nozīmes statusā) 3D digitalizācijas plānošanas vajadzībām tiek dalīti šādās loģiskās grupās:

Arheoloģiskie pieminekļi (pilskalni, senkapi, kultūrslāņi) — mikroreljefa, izrakumu laukumu un reljefa anomāliju fiksācija.
Arhitektūras pieminekļi (būves, kompleksi, dārzi) — fasāžu, interjeru, plānojuma un telpisko struktūru uzmērīšana.
Industriālie pieminekļi (rūpnīcas, vējdzirnavas, inženiertehniskās būves) — tehnoloģisko mezglu un masīvu konstrukciju dokumentēšana.
Pilsētbūvniecības pieminekļi (pilsētu vēsturiskie centri) — fasāžu frontonu un pilsētvides telpiskā konteksta tveršana masveida mērogā.
Mākslas pieminekļi (tēlniecība, sakrālā iekārta, detaļas) — augstas precizitātes virsmas tekstūras un polihromijas fiksācija.
Vēsturisku notikumu vietas un vēstures pieminekļi — teritorijas un piemiņas zīmju telpiskā integrācija ainavā.

Digitalizācijas un pēcapstrādes procesa posmi

3D digitalizācijas gaita tiek organizēta četros secīgos posmos saskaņā ar pamatdokumentu “Digitālā kultūras mantojuma procesu apraksts”.

1. posms: Plānošana

Tiek izstrādāts projekta plāns: definēti objektu veidi, atrašanās vietas (adreses), budžets un laika grafiks.
Pamatojoties uz Kultūras ministrijas digitalizācijas plāniem un NKMP atlases kritērijiem, tiek izveidots prioritāro objektu saraksts (fiksējot kadastra apzīmējumus, aizsardzības zonas un pašreizējās fotofiksācijas).
Rekomendācija: Lai nodrošinātu efektīvu kvalitātes kontroli, vienā digitalizācijas projektā (iepirkuma daļā) vēlams apvienot ne vairāk kā 20–30 objektus.
Tiek nodefinēta piemērotākā 3D tveršanas metodika (zemes lāzerskenēšana (TLS), fotogrammetrija, mobilā vai rokas skenēšana).

2. posms: Sagatavošana

Objekta klātienes apsekošana: Pasūtītājs klātienē sagatavo darba uzdevuma fotofiksācijas, kurās skaidri iezīmē 3D uzmērīšanas mērķus, nepieciešamās precizitātes zonas, izšķirtspēju un prasības krāsu paletei.
Īpašnieku saskaņojumi un sezonalitāte: Tiek informēti objektu īpašnieki un saskaņots darbu grafiks. Āra objektu skenēšanai ieteicamais laiks ir pavasaris vai rudens (bezlapu periodā), kad koki un apaugums neaizsedz fasādes. Jāņem vērā arī saules intensitāte, jo tieši saules stari un krasas ēnas var radīt sensoru defektus un tekstūras kropļojumus.
Metadatu apkopošana: Tiek atlasīta informācija no NKMP pieminekļu aizsardzības lietām un inventarizācijas failiem.
Gaisa telpas izmantošanas atļaujas: Ja 3D lāzerskenēšanā vai fotogrammetrijā tiek izmantoti bezpilota gaisa kuģi (droni/UAS), Pasūtītājam un izpildītājam ir pienākums pārliecināties par tālvadības pilotu sertifikāciju un nepieciešamo atļauju esamību lidojumiem saskaņā ar spēkā esošajiem Civilās aviācijas aģentūras (CAA) noteikumiem un ES regulējumu par bezpilota gaisa kuģu ekspluatāciju (īpaši lidojumiem pilsētvidē vai kontrolējamā gaisa telpā).

3. posms: Digitalizācija

Kalibrēšana un tveršana: Pirms darbu sākšanas objektā veic iekārtu lauka kalibrēšanu un testēšanu. Tiek veikta lāzerskenēšana un/vai fotogrammetriskā tveršana, reizē veicot augstas izšķirtspējas HDR fotofiksāciju krāsu tekstūru iegūšanai.
Koordinātu piesaiste un ģeodēzija: Visi iegūtie 3D dati (punktu mākoņi) obligāti jāsavieto vienotā koordinātu sistēmā, kas atbilst Latvijas ģeodēziskās atskaites sistēmai: reālā laika un telpiskā piesaiste hibrīdajā sistēmā LKS-92 (koordinātas) un LAS-2000,5 (augstumu sistēma, kas ir Eiropas vertikālās atskaites sistēmas EVRS realizācija Latvijā).
Krāsu un mēroga vienotība: No atsevišķām skenēšanas stacijām iegūtie krāsainie punktu mākoņi ir jāsalāgo vienotā, harmonizētā krāsu paletē.
Datu salīdzināšana un validācija: Tiek izveidots 3D modelis (virsmu siets vai HBIM modelis), kas tiek datorizēti salīdzināts ar sākotnējo punktu mākoni, vizualizējot un dokumentējot nobīdes. Izpildītājs sagatavo tehnisko atskaiti par modeļa precizitāti un konstatētajām novirzēm.
Grafiskie uzmērījumu materiāli: Tiek sagatavotas uzmērījumu izdrukas (rasējumi, ortofoto plāni), kuros grafiski norādīti galvenie gabarītizmēri, struktūru deformācijas, nobīdes un sasvērumi no vertikalitātes vai horizontalitātes asīm.

4. posms: Pēcapstrāde

Arhīvdatņu izveide: Tiek sagatavota primārā, neapstrādātā 3D punktu mākoņu datubāze (Raw Master kopija) bez destruktīvām modifikācijām.
Atvasināto datņu un metadatu ģenerēšana: Tiek izveidoti optimizēti darba/lietotājdatņu modeļi un strukturēti XML/JSON tehniskie un aprakstošie metadati.
Kvalitātes etaloni un apmācība: Lai skaidri definētu sagaidāmo kvalitāti, pirms masveida apstrādes vēlams izveidot viena objekta testa paraugu (etalonmodeli). Pēc 3D modeļu nodošanas un pieņemšanas NKMP īpašumā, tiek organizēts izglītojošs seminārs NKMP speciālistiem, restauratoriem un īpašniekiem par datņu praktisko lietojumu (piemēram, CAD/BIM vidēs).
Ilglaicīga saglabāšana: Datu pakotnes tiek pārnestas uz centralizētajām kultūras mantojuma ilglaicīgās saglabāšanas IKT sistēmām.

Tehnoloģiskās vadlīnijas, formāti un precizitātes klases

Skenēšanas un uzmērīšanas precizitātes klases

Atkarībā no objekta specifikas un izvirzītā mērķa, 3D skenēšanas precizitāti iedala šādās klasēs:

A klase (precizitāte līdz 0,05 mm): Paaugstināta, maksimāla precizitāte sīkām arhitektūras detaļām un izsmalcinātiem mākslas darbiem (skulptūras, kokgriezumi), kur kritiska ir virsmas mikrofaktūras fiksācija.
B klase (precizitāte līdz 0,1 mm): Detalizēta arhitektonisko elementu uzmērīšana, parasti izmantojot rokas, tuvas darbības struktūrētās gaismas vai lāzerskenēšanas iekārtas.
C klase (precizitāte līdz 1 mm): Nesošo konstrukciju, mezglu un detaļu skenēšana (pieļaujams melnbalts punktu mākonis bez fototekstūras).
D klase (precizitāte līdz 2 mm): Vispārējā arhitektūras objektu un telpisko formu skenēšana, iegūstot krāsainu, fotoreālistisku punktu mākoni.
E klase (precizitāte līdz 5 cm): Teritoriālu objektu, liela mēroga arheoloģisko pieminekļu un industriālā mantojuma kompleksu aerofotogrammetriskā uzmērīšana no gaisa (UAS), izmantojot kalibrētas kameras ar sensoru izšķirtspēju vismaz 36 MP.

Grafiskā attēlojuma mērogu standarti pēcapstrādē

Dokumentācijas veids	Uzmērījuma attēlojuma forma	Vēlamais mērogs	Tehniskās specifikas piezīmes
Fasādes	Punktu mākonis dabiskās krāsās	M 1:50	Pilns ārējais apjoms
Stāvu plāni	Telpu horizontālais griezums	M 1:50	Griezuma augstums: 160 cm no grīdas līmeņa; nosacītais līnijas platums: 5 mm
Interjera sienu notinumi	Sienu plakņu projekcija ar dekoratīvo apdari	M 1:20 līdz M 1:50	Fiksē sienu apdari, ailas, vēsturiskos atvērumus un ietaises
Arhitektoniskās detaļas	Detalizēts punktu mākonis/siets	M 1:20	Profilu un dekoru plastika
Detaļu griezumi	Vertikālie un horizontālie šķērsgriezumi	M 1:5 līdz M 1:20	Nosacītais griezuma līnijas platums: 1 mm
Konstrukciju plāni	Mezglu, pārsegumu, spāru sistēmu pretskati	M 1:5 līdz M 1:20	Sasaistīts ar būvinženieru ekspertīzes prasībām
Teritoriālie objekti	Fotogrammetrisks topogrāfiskais uzmērījums	M 1:100, M 1:250 vai M 1:500	Atkarībā no objekta gabarītiem uz A1 formāta lapas

Datu apjomi un formāti

Kultūras mantojuma 3D projektos jārēķinās ar ievērojamu datu apjomu: viena neapstrādāta arhīvdatne (Master punktu mākonis) var sasniegt un pārsniegt 100 GB, savukārt optimizētās lietotājdatnes un tīmekļa skatīšanas modeļi parasti ir apjomā līdz 3 GB.

Rekomendētie formāti (saskaņā ar FADGI un openBIM):
- Punktu mākoņiem: E57 (atvērtais standarts ar metadatu un skenēšanas staciju pozīciju saglabāšanu), LAS, LAZ (kompresēts). Vēsturiski izmantotais `.xyz` formāts uzskatāms par novecojušu ierobežoto metadatu dēļ.
- 3D virsmu modeļiem un sietiem (Mesh): OBJ, PLY, FBX.
- Būvju informācijas modeļiem (BIM/HBIM): IFC (Industry Foundation Classes — atvērtais ISO standarts).
Saistošie standarti: 3D modeļu un struktūru izveidē obligāti jāizmanto nacionālais standarts LVS EN ISO 19650 sērija un Latvijā aprobētā un lokalizētā būvju informācijas modelēšanas terminoloģija (BIM/HBIM ietvari).

Datņu un mapju nosaukumu veidošanas vadlīnijas

Lai nodrošinātu datņu automatizētu indeksāciju ilglaicīgajās krātuvēs, nosaukumos aizliegts izmantot diakritiskās zīmes (garumzīmes, mīkstinājumus), atstarpes un specifiskos simbolus (izņemot apakšsvītru `_`).

Datņu nosaukumu struktūra

`[Pasūtītājs/Iestāde]_[ObjektaGrupa]_[UnikālsIdentifikators/Adrese]_[NKMP_LietasID]_[TehniskaisSaturaKods].[paplašinājums]`

Objektu grupu kodi (lieto konsekventi): `ap` — arheoloģiskais piemineklis; `arp` — arhitektūras piemineklis; `ip` — industriālais piemineklis; `mp` — mākslas piemineklis.
Datnes nosaukuma piemērs: `NKMP_arp_Barona30_Riga_23143_pointcloud.e57`

Mapes satura komplekts (Informācijas pakotne)

Katra kultūras pieminekļa digitālie dati tiek strukturēti vienotā mapē, izmantojot šādu obligāto datņu komplektu:

`/Foto_un_Dokumenti/` — objekta sagatavošanas fotogrāfijas, tehniskās izpētes atskaites un lauka skices.
`/Arhivdatnes_Master/` — neapstrādātie punktu mākoņi oriģinālajā izšķirtspējā (piem., E57, LAS).
`/Lietotajdatnes_Proxy/` — optimizēti 3D modeļi, HBIM (IFC) datnes un dokumentācijas PDF/CAD rasējumi.
`[Kods]_metadata.xml` — tehnisko un aprakstošo metadatu datne (XML/JSON), kas strukturēta atbilstoši starptautiskajiem kultūras mantojuma standartiem.
`[Kods]_checksums.md5` — kontrolsummu fails visu datņu integritātes automatizētai pārbaudei.

Kvalitātes kontroles (QK) pasākumi

Digitalizācijas projekta vadītājs katram objektam uztur un kontrolē digitalizācijas izpildes protokolu (darba plūsmas karti), kurā katrs iesaistītais speciālists parakstās par konkrētā posma tehnisko izpildi.

Digitalizācijas posms	Kvalitātes kontroles (QK) aktivitāte	Periodiskums	Atbildīgā loma
1. Plānošana	Objektu saraksta un kadastra datu verifikācija; pieejamā budžeta sasaiste ar prasīto precizitātes klasi (A–E); sekmīgas tveršanas kritēriju definēšana darba uzdevumā.	Uzsākot projektu	Digitalizācijas projekta vadītājs
2. Sagatavošana	Priekšizpētes un piekļuves tiesību audits; dronu lidojumu CAA saskaņojumu pārbaude; fizisko marķieru/kontrolpunktu piesaistes plāna izvērtēšana.	Pirms izbraukšanas uz objektu	Digitalizējamo materiālu sagatavotāji / Skenēšanas speciālists
3. Digitalizācija	Ģeodēziskā piesaistes audits valsts sistēmā LKS-92 / LAS-2000,5; punktu mākoņa blīvuma un pilnīguma (aklo zonu/ēnojumu neesamības) vizuālā pārbaude laukā; datņu un mapju nosaukumu atbilstība koda struktūrai.	Tveršanas laikā un uzreiz pēc pirmreizējās datu apstrādes	Skenēšanas speciālists un Pasūtītāja tehniskais eksperts
4. Pēcapstrāde	3D modeļa un sākotnējā punktu mākoņa savietojamības audits (nobīžu analīze); HBIM modeļa atbilstība standarta LVS EN ISO 19650 un IFC klasifikatora prasībām; metadatu faila validācija; kontrolsummu (`.md5`/`.sha256`) ģenerēšana un datņu integritātes pārbaude pirms arhivēšanas.	Pēcapstrādes noslēgumā, pirms datu gala pieņemšanas	3D modelēšanas speciālists un Kvalitātes vadītājs

Kļūdu pārvaldība: Ja QK procesā tiek identificētas novirzes no darba uzdevumā definētajām precizitātes klasēm, nepilnīgs objekta pārklājums (caurumi punktu mākonī) vai kļūdaina ģeodēziskā piesaiste, dati tiek noraidīti. Izpildītājam ir pienākums veikt atkārtotu objekta skenēšanu un pēcapstrādi par saviem līdzekļiem.

Komandas sastāvs un kvalifikācijas prasības

Tā kā kultūras pieminekļi ir neatgriezeniska nacionālā vērtība, digitalizācijas komandā jāpiesaista speciālisti ar šādu kvalifikāciju:

Projekta vadītājs — pieredze kultūras mantojuma IKT projektu vadībā.
Skenēšanas speciālists — sertificēts darbam ar konkrētajām TLS/UAS iekārtām (ražotāja vai oficiālā pārstāvja sertifikāts).
3D modelēšanas speciālists — padziļinātas zināšanas un pieredze HBIM/BIM vidēs un darbā ar telpiskiem punktu mākoņiem.
Nozares eksperti (piesaistītie speciālisti) — arhitekti, būvinženieri un restauratori ar pieredzi kultūrvēsturisko būvju izpētē, kuri spēj validēt 3D datu saturisko vērtību un arhitektonisko loģiku.
Kvalitātes vadītājs — neatkarīgs speciālists, kas veic datu tehnisko ekspertīzi.

Skatīt arī