Dreidimensionale Modellierung und Photogrammetrie

Dreidimensionale Modellierung und Photogrammetrie erstellen präzise digitale Repliken von Artefakten, Merkmalen und Fundstellen und unterstützen so die Dokumentation, Analyse, Konservierung und öffentliche Zugänglichkeit.

Definition

Die Erstellung und Nutzung präziser dreidimensionaler digitaler Modelle von archäologischen Objekten, Merkmalen und Fundstellen, die mittels Photogrammetrie oder Laserscanning zur Dokumentation, Analyse und Konservierung generiert werden.

Scope

Dieses Thema behandelt die Erfassung und Nutzung dreidimensionaler digitaler Daten in der Archäologie, hauptsächlich durch Structure-from-Motion-Photogrammetrie und Laserscanning. Es befasst sich damit, wie überlappende Fotografien oder Lasermessungen in Punktwolken, Meshes und texturierte Modelle umgewandelt werden, Anwendungen für die Grabungsdokumentation und Baudenkmaldokumentation sowie Standards für Genauigkeit, Archivierung und Wiederverwendung.

Core questions

• Wie werden 3D-Modelle aus Fotografien oder Laserscans erstellt?
• Wie wird Photogrammetrie zur Dokumentation von Ausgrabungen und Baudenkmälern eingesetzt?
• Welche Standards für Genauigkeit, Metadaten und Archivierung gelten?
• Wie unterstützen 3D-Modelle Analyse, Konservierung und öffentlichen Zugang?

Key theories

Structure-from-Motion-Photogrammetrie

Die Rekonstruktion dreidimensionaler Geometrie aus vielen überlappenden Fotografien durch automatisches Abgleichen von Merkmalen über Bilder hinweg, wodurch skalierte Punktwolken und texturierte Modelle kostengünstig erstellt werden.

Standards für die 3D-Dokumentation des Kulturerbes

Die Entwicklung von Best-Practice-Leitfäden, die sicherstellen, dass die 3D-Erfassung genau, georeferenziert, mit Metadaten dokumentiert und archiviert wird, damit Modelle zuverlässig und wiederverwendbar sind.

History

Die Photogrammetrie wird seit langem zur Dokumentation von Baudenkmälern eingesetzt, wurde jedoch in den 2010er Jahren durch die Structure-from-Motion-Software revolutioniert, die eine kostengünstige und routinemäßige hochwertige 3D-Erfassung mit gewöhnlichen Kameras und Drohnen ermöglichte. In Kombination mit dem Laserscanning ist sie zu einem Standard für die Dokumentation von Ausgrabungen und gefährdetem Kulturerbe geworden, unterstützt durch Best-Practice-Leitfäden von Organisationen wie Historic England.

Debates

Genauigkeit, Archivierung und langfristiger Wert

Mit der Verbreitung der 3D-Erfassung diskutieren Wissenschaftler über die metrische Zuverlässigkeit von Modellen, die Belastung durch die Archivierung großer Datensätze und ob Modelle tatsächlich für die Analyse wiederverwendet werden oder hauptsächlich der Visualisierung dienen.

Key figures

• Fabio Remondino
• Brandon R. Olson
• William R. Caraher

Seminal works

• remondino2011
• olson2015

Frequently asked questions

Was ist Structure-from-Motion-Photogrammetrie?

Es ist eine Technik, die ein 3D-Modell aus vielen überlappenden Fotografien, die aus verschiedenen Blickwinkeln aufgenommen wurden, erstellt, indem Software verwendet wird, um Merkmale abzugleichen und die Form und Textur des Objekts zu rekonstruieren.

Warum werden in der Archäologie 3D-Modelle erstellt?

Sie bewahren eine detaillierte Aufzeichnung von Objekten und Merkmalen, die durch Ausgrabung oder Verfall zerstört werden könnten, und sie unterstützen Messungen, Analysen, Konservierungsplanung und die Weitergabe an die Öffentlichkeit.