การสร้างแบบจำลองสามมิติและโฟโตแกรมเมตรี

การสร้างแบบจำลองสามมิติและโฟโตแกรมเมตรีสร้างแบบจำลองดิจิทัลที่แม่นยำของวัตถุโบราณ ลักษณะทางกายภาพ และแหล่งโบราณคดี ซึ่งสนับสนุนการบันทึก การวิเคราะห์ การอนุรักษ์ และการมีส่วนร่วมของสาธารณะ

Definition

การสร้างและการใช้แบบจำลองดิจิทัลสามมิติที่แม่นยำของวัตถุโบราณ ลักษณะทางกายภาพ และแหล่งโบราณคดี ซึ่งสร้างขึ้นผ่านโฟโตแกรมเมตรีหรือการสแกนด้วยเลเซอร์เพื่อการจัดทำเอกสาร การวิเคราะห์ และการอนุรักษ์

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมการเก็บรวบรวมและการใช้ข้อมูลดิจิทัลสามมิติทางโบราณคดี โดยหลักผ่านโฟโตแกรมเมตรีแบบโครงสร้างจากภาพเคลื่อนไหว (structure-from-motion photogrammetry) และการสแกนด้วยเลเซอร์ โดยกล่าวถึงวิธีการเปลี่ยนภาพถ่ายที่ทับซ้อนกันหรือการวัดด้วยเลเซอร์ให้เป็นกลุ่มจุด (point clouds) ตาข่าย (meshes) และแบบจำลองที่มีพื้นผิว (textured models) การประยุกต์ใช้ในการบันทึกการขุดค้นและการจัดทำเอกสารอนุสาวรีย์ และมาตรฐานสำหรับความแม่นยำ การจัดเก็บ และการนำกลับมาใช้ใหม่

Core questions

• แบบจำลองสามมิติสร้างขึ้นจากภาพถ่ายหรือการสแกนด้วยเลเซอร์ได้อย่างไร?
• โฟโตแกรมเมตรีถูกนำมาใช้ในการบันทึกการขุดค้นและอนุสาวรีย์อย่างไร?
• มาตรฐานความแม่นยำ เมทาดาตา และการจัดเก็บใดบ้างที่เกี่ยวข้อง?
• แบบจำลองสามมิติสนับสนุนการวิเคราะห์ การอนุรักษ์ และการเข้าถึงของสาธารณะได้อย่างไร?

Key theories

โฟโตแกรมเมตรีแบบโครงสร้างจากภาพเคลื่อนไหว (Structure-from-motion photogrammetry)

การสร้างรูปทรงเรขาคณิตสามมิติจากภาพถ่ายที่ทับซ้อนกันจำนวนมากโดยการจับคู่คุณลักษณะต่างๆ ข้ามภาพโดยอัตโนมัติ ทำให้เกิดกลุ่มจุดที่ปรับขนาดได้และแบบจำลองที่มีพื้นผิวด้วยต้นทุนที่ต่ำ

มาตรฐานสำหรับการบันทึกสามมิติทางมรดก

การพัฒนาแนวปฏิบัติที่ดีเพื่อให้แน่ใจว่าการจับภาพสามมิติมีความแม่นยำ มีการอ้างอิงทางภูมิศาสตร์ มีการจัดทำเอกสารด้วยเมทาดาตา และมีการจัดเก็บ เพื่อให้แบบจำลองมีความน่าเชื่อถือและสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้

History

โฟโตแกรมเมตรีถูกนำมาใช้ในการบันทึกอนุสาวรีย์มานานแล้ว แต่ได้รับการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในช่วงทศวรรษ 2010 ด้วยซอฟต์แวร์โครงสร้างจากภาพเคลื่อนไหว ซึ่งทำให้การจับภาพสามมิติคุณภาพสูงมีราคาถูกและเป็นกิจวัตรโดยใช้กล้องและโดรนทั่วไป เมื่อรวมกับการสแกนด้วยเลเซอร์ เทคนิคนี้ได้กลายเป็นมาตรฐานสำหรับการบันทึกการขุดค้นและมรดกที่เสี่ยงต่อการถูกทำลาย โดยได้รับการสนับสนุนจากแนวปฏิบัติที่ดีจากหน่วยงานต่างๆ เช่น Historic England

Debates

ความแม่นยำ การจัดเก็บ และคุณค่าระยะยาว

ในขณะที่การจับภาพสามมิติแพร่หลายมากขึ้น นักวิชาการกำลังถกเถียงกันถึงความน่าเชื่อถือเชิงเมตริกของแบบจำลอง ภาระในการจัดเก็บชุดข้อมูลขนาดใหญ่ และว่าแบบจำลองถูกนำกลับมาใช้เพื่อการวิเคราะห์อย่างแท้จริง หรือส่วนใหญ่ใช้เพื่อการแสดงภาพเท่านั้น

Key figures

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

Seminal works

• remondino2011
• olson2015

Frequently asked questions

โฟโตแกรมเมตรีแบบโครงสร้างจากภาพเคลื่อนไหวคืออะไร?

เป็นเทคนิคที่สร้างแบบจำลองสามมิติจากภาพถ่ายที่ทับซ้อนกันจำนวนมากที่ถ่ายจากมุมต่างๆ โดยใช้ซอฟต์แวร์เพื่อจับคู่คุณลักษณะและสร้างรูปร่างและพื้นผิวของวัตถุขึ้นมาใหม่

ทำไมต้องสร้างแบบจำลองสามมิติทางโบราณคดี?

แบบจำลองเหล่านี้ช่วยเก็บรักษาบันทึกรายละเอียดของวัตถุและลักษณะทางกายภาพที่อาจถูกทำลายจากการขุดค้นหรือการผุพัง และยังสนับสนุนการวัด การวิเคราะห์ การวางแผนการอนุรักษ์ และการแบ่งปันกับสาธารณะ