Mô hình hóa ba chiều và phép đo ảnh

Mô hình hóa ba chiều và phép đo ảnh tạo ra các bản sao kỹ thuật số chính xác của hiện vật, đặc điểm và địa điểm, hỗ trợ việc ghi chép, phân tích, bảo tồn và tương tác với công chúng.

Definition

Việc tạo và sử dụng các mô hình kỹ thuật số ba chiều chính xác của các đối tượng, đặc điểm và địa điểm khảo cổ, được tạo ra thông qua phép đo ảnh hoặc quét laser để tài liệu hóa, phân tích và bảo tồn.

Scope

Chủ đề này bao gồm việc thu thập và sử dụng dữ liệu kỹ thuật số ba chiều trong khảo cổ học, chủ yếu thông qua phép đo ảnh cấu trúc từ chuyển động (structure-from-motion photogrammetry) và quét laser. Nó đề cập đến cách các bức ảnh chồng chéo hoặc phép đo laser được chuyển thành đám mây điểm, lưới và mô hình có kết cấu, các ứng dụng để ghi chép khai quật và tài liệu hóa di tích, cũng như các tiêu chuẩn về độ chính xác, lưu trữ và tái sử dụng.

Core questions

• Các mô hình 3D được xây dựng từ ảnh hoặc quét laser như thế nào?
• Phép đo ảnh được sử dụng để ghi chép các cuộc khai quật và di tích như thế nào?
• Những tiêu chuẩn nào về độ chính xác, siêu dữ liệu và lưu trữ được áp dụng?
• Các mô hình 3D hỗ trợ phân tích, bảo tồn và tiếp cận công chúng như thế nào?

Key theories

Phép đo ảnh cấu trúc từ chuyển động (Structure-from-motion photogrammetry)

Việc tái tạo hình học ba chiều từ nhiều bức ảnh chồng chéo bằng cách tự động khớp các đặc điểm trên các hình ảnh, tạo ra các đám mây điểm có tỷ lệ và mô hình có kết cấu với chi phí thấp.

Các tiêu chuẩn ghi chép 3D di sản

Việc phát triển hướng dẫn thực hành tốt nhằm đảm bảo rằng việc thu thập 3D chính xác, được định vị địa lý, được tài liệu hóa bằng siêu dữ liệu và được lưu trữ để các mô hình đáng tin cậy và có thể tái sử dụng.

History

Phép đo ảnh từ lâu đã được sử dụng để ghi chép các di tích, nhưng nó đã được chuyển đổi vào những năm 2010 bởi phần mềm cấu trúc từ chuyển động (structure-from-motion), giúp việc thu thập 3D chất lượng cao trở nên rẻ và thường xuyên bằng cách sử dụng máy ảnh và máy bay không người lái thông thường. Kết hợp với quét laser, nó đã trở thành tiêu chuẩn để ghi chép các cuộc khai quật và di sản có nguy cơ, được hỗ trợ bởi hướng dẫn thực hành tốt từ các tổ chức như Historic England.

Debates

Độ chính xác, lưu trữ và giá trị lâu dài

Khi việc thu thập 3D ngày càng phổ biến, các học giả tranh luận về độ tin cậy về mặt đo lường của các mô hình, gánh nặng lưu trữ các tập dữ liệu lớn và liệu các mô hình có thực sự được tái sử dụng để phân tích hay chủ yếu phục vụ mục đích trực quan hóa.

Key figures

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

Seminal works

• remondino2011
• olson2015

Frequently asked questions

Phép đo ảnh cấu trúc từ chuyển động là gì?

Đây là một kỹ thuật xây dựng mô hình 3D từ nhiều bức ảnh chồng chéo được chụp từ các góc độ khác nhau, sử dụng phần mềm để khớp các đặc điểm và tái tạo hình dạng và kết cấu của đối tượng.

Tại sao phải tạo mô hình 3D trong khảo cổ học?

Chúng lưu giữ một bản ghi chi tiết về các đối tượng và đặc điểm có thể bị phá hủy do khai quật hoặc phân hủy, và chúng hỗ trợ đo lường, phân tích, lập kế hoạch bảo tồn và chia sẻ với công chúng.