Table of Contents

مقدمة

وقد برزت هذه التكنولوجيا باعتبارها إحدى أكثر التكنولوجيات تحولا في قطاع التراث، مما أدى إلى تغيير أساسي في كيفية تعامل المؤرخين وعلماء الآثار والمحافظين مع الحفاظ على القطع الأثرية التاريخية وتحليلها، حيث إن هذه التكنولوجيا، من خلال الحصول على صور متداخلة متعددة من زوايا مختلفة، تولد نماذج رقمية مفصّلة بدرجة عالية من ثلاثة أبعاد للأجسام والمواقع والصور، مما يتيح إجراء فحص شامل للجامعات وتوثيقها.

ولا يمكن الإفراط في تقدير أهمية هذا التحول، فالطرق التقليدية لتسجيل القطع الأثرية كثيرا ما تنطوي على صبغات أو قياسات مباشرة أو توضيحات يدوية، وكلها تنطوي على قيود متأصلة في الدقة وإعادة البرمجة، وتعالج هذه العيوب بتوفير الدقة الدقيقة إلى مستويات مقياس مقياس مقياس مقياس فرعي، وتنشئ في الوقت نفسه سجلا بصريا يمكن تناوبه وتكبيره، وتفحصه من أي مادة.

فهم التصوير الفوتوغرافي

العملية التقنية

وتبدأ العملية في وضع سلسلة من الصور المتداخلة للقطع الأثرية من جميع الزوايا الميسورة، وتُنتج قاعدة عامة من الإبهام، وتتقاسم الصور المتاخمة ما لا يقل عن 60 إلى 80 في المائة لضمان الاتساق القوي، ويمكن حجب الكاميرا عناوين السحاب، أو ربطها بجهاز تصوير مختلط، أو بث صور ملتقطة للصور المصورة للهياكل الأكبر حجما.

وتتوقف دقة النموذج النهائي على عدة عوامل: معايرة الكاميرا، وحل الصور، وظروف الإضاءة، واستخدام إشارات مرجعية إلى الجدول، وفي كثير من الأحيان يضع المحافظون أهدافا مشفرة أو حواجز على نطاق واسع في موقع التصوير لمساعدة البرمجيات في تحديد الأبعاد الصحيحة، ويمكن أن تنتج مجموعات قياسية مستحدثة للصور، مثل أغيسوفت ميتشاب، ورابط ريال - كابت، وتنتج عن ذلك بدائل مفتوحة مثل ميكسيدات العمل.

تاريخ موجز

فالمسح التصويري ليس نظاما جديدا تماما، كما أن منشأه يعود إلى منتصف القرن التاسع عشر، بعد اختراع التصوير نفسه بفترة وجيزة، استخدم الممارسون المبكِّرون المبادئ الهندسية المستمدة من المسح لاستخراج القياسات من الصور الجوية، كما أن المقياس الضوئي الذي تم تطويره في الحرب العالمية الأولى والثانية، قد نضج بسرعة من أجل رسم الخرائط والاستطلاع العسكريين، غير أن المطالب الحسابية لتجهيز الصور المتعددة في صورة رقمية بلغ عددها 3D لا تزال باهية.

التطبيقات الرئيسية في مجال حفظ الأثر

الوثائق الرقمية ورصد الأحوال الشخصية

(أ) أن أحد الاستخدامات الفورية للمسح الضوئي في التراث هو إنشاء سجلات رقمية عالية الجودة، قبل بدء أي مناولة أو ترميم مادي، يلتقط المحافظون نموذجاً خطياً من المادة 3 دال يوثق الأثر الحرفي في حالته الحالية، ويستخدم هذا السجل كمرجع دائم يمكن مقارنة الظروف المستقبلية به، كما أن التغيرات الفرعية مثل التشقق أو التآكل السطحي أو التشت في المواقع التي يمكن قياسها على نطاق العالم.

إعادة التوطين والتخطيط للحفظ

وعندما تتطلب القطعة الأثرية تدخلا ماديا، تقدم الأشعة الضوئية بيانات ترشد كل خطوة، ويمكن للمستعادة أن يستورد نماذج الـ 3D إلى برامج تصميمية بمساعدة الحاسوب، لتخطيط عمليات إعادة البناء، واختبار التعبئة أو الدعم، وتحفيز النتائج قبل لمس الجسم الأصلي، وفي استعادة المواد المجزأة أو النحت، تساعد الكسور الضوئية على إعادة تقييمها عن طريق السماح للمحافظين بمواءمة المواد الخام تقريبا.

المتاحف الافتراضية والوصول العالمي

كما أن البرمجيات الفوتوغرافية تؤدي دورا محوريا في إضفاء الطابع الديمقراطي على الوصول إلى التراث الثقافي، كما أن مؤسسات مثل المتحف البريطاني، ومؤسسة سميثسونيان، والمتحف الوطني للتاريخ الطبيعي في فرنسا تنشر نماذج تفاعلية كاملة من ثلاثية الأبعاد للثدييات الرئيسية على الإنترنت، وتسمح هذه النماذج الافتراضية لأي شخص له صلة بالتناوب والزاوية، وتفتش أشياءا ستغلق خلف الزجاج أو تخزن في أماكن بعيدة

القدرات التحليلية للباحثين

فبعد المحافظة على هذه المواد، تُفتح الصور الفوتوغرافية القدرات التحليلية التي كانت غير عملية أو مستحيلة في السابق، ولا يُعد نموذج 3D مجرد سجل بصري بل مجموعة بيانات كمية يمكن للباحثين استجوابها.

إعادة صياغة التفاصيل غير القابلة للاختبار

وقد تلتقط نماذج التصوير الفوتوغرافي العالية الاستبانة المميزات السطحية في القرارات التي تقترب من 10 ميكروات لكل بيكسل عند استخدام العدسات الكلية والإضاءة الخاضعة للرقابة، وعلى هذا المستوى من التفاصيل، وعلامات الأدوات، والسكتات الفرشائية، والخطوط المزروعة، والأنماط التي تُظهر حتى عندما تكون غير قابلة للكشف عن العين العارية.

التحليل الافتراضي

وتسمح البيانات الجيولوجية المتأصلة في نموذج 3D بتحليل دقيق للأشعة المكشوفة، ويمكن للباحثين قياس الأحجام والمناطق السطحية والغطاءات والقطع ذات القدرة العالية على التكرار، وهذا أمر ذو قيمة خاصة في علم الأحياء وعلم النخيل، حيث تفرق الأشكال الفرعية بين الأنواع أو العينات الفردية، وقد استخدمت البرمجيات الفوتوغرافية لتحلل شكل الجمجمة البشرية القديمة، وتنسق الأنماط المتعلقة بالتشكيلات.

الدراسات المتعلقة بالانتفاع والتوثيق

وهناك تطبيق قوي آخر يكمن في البحث والتوثيق في مجال إثبات الهوية، إذ أن مقارنة النسيج السطحي، وتوقيع الأدوات، وارتداء أنماط القطع الأثرية من الأمثلة الحقيقية المعروفة، يمكن للخبراء تحديد المزورات أو تحديد مكان المنشأ للموضوع، ويوفر التصوير الفوتوغرافي مجموعة بيانات موضوعية وقابلة للقياس لهذه المقارنات، مما يقلل من الاعتماد على التقييم البصري الذاتي، وفي حالة بارزة، ساعدت التقنية على التمييز بين الصيغ المصغرة للرموز.

ألف - المزايا على الطرق التقليدية

الوثائق غير المتعلقة بالانتشار

إن الميزة الوحيدة التي تنطوي عليها قياسات الصور الفوتوغرافية للأجسام التراثية هي طبيعتها غير الغازية، وخلافا لرقم الهضم أو تقنيات صنع العفن التي قد تترك بقايا أو تمارس ضغطا ماديا، فإن قياس الصور لا يتطلب إلا الضوء، كما أن المواد المزروعة مثل الورق القديم، والخشب المائي، والمنسوجات المتدهورة، أو الخزف المشع المقلية يمكن أن تُسر بأمان، وهذا أيضا يقلل من الشواغل الأخلاقية حول معالجة المواد الحساسة من الناحية الثقافية.

التكلفة - الأثر وإمكانية الوصول

وبالمقارنة مع نظم المسح بالليزر المكرّسة التي يمكن أن تكلف عشرات الآلاف من الدولارات وتتطلب تدريباً متخصصاً، فإن قياس الصور الضوئية يمكن أن يكون ميسوراً بشكل ملحوظ، إذ أن العديد من المؤسسات تملك بالفعل المعدات الأساسية: كاميرا رقمية جيدة بشكل معقول، وثلاثية، وكمبيوتر، بينما لا تكون مجانية، فإنها تكلّف عادة مئات بدلاً من آلاف الدولارات، وهناك بدائل متاحة من مصادر مفتوحة، وقد أتاح هذا الحاجز منخفض للدخول فرصاً للمشاركة في المتاحف الرقمية المحلية والباحثين التاريخيين المستقلين.

Scalability and Flexibility

ويأتي هذا المقياس دون هوادة من الأجسام التي تقاس بحجم العملة إلى مواقع أثرية كاملة تُلتقط عبر طائرة بدون طيار، ويطبق نفس تدفق العمل الأساسي ما إذا كان المرء يوثق سلك يدوي أو مضخة رومانية، وهذه المرونة تسمح للمؤسسات بتوحيد خط أنابيب وثائقها عبر مجموعات متنوعة، وعلاوة على ذلك، فحيث يمكن لشخص واحد يملك كاميرا يدوية أن يلتقط الصور، فإن النقل مناسب للمجال.

تدفق العمل بالأشعة الفوتوغرافية

جمع البيانات في الميدان

إن نوعية النموذج النهائي تتأثر بشدة بالمرحلة التي تم فيها الإمساك، الإضاءة المناسبة حاسمة، فالظلال القاسية أو الملامح المضاربة يمكن أن تخلط بين خوارزميات البرمجيات المطابقة للملامح، بل إن التضليل، الذي كثيرا ما يتم بواسطة زوج من أضواء الاستوديو أو ضوء الأشعة الطبيعية،

التجهيز والجيل النموذجي

وبعد التقاط الصور، يتم استيرادها إلى برامجيات التصوير الضوئي، حيث تمضي العملية عادة عبر عدة مراحل: مواءمة الصور (سحب نقطة السحب)، وتوليد الغيوم الكثيفة، والبناء المائي، والنص، ورهنا بعدد الصور المطلوبة، يمكن أن تستغرق المعالجة من دقائق إلى ساعات، كما أن البرمجيات الحديثة تقدم قدرا كبيرا من التشغيل الآلي، ولكن كثيرا ما يلزم تدخل الخبراء لتنظيف بيانات النواة، أو ملء السلاسل في شكل مدمج، أو مواءمة نماذج التصدير.

المحفوظات والتقاسم

فالمحفوظات السليمة هي موضع تركيز متزايد داخل مجتمع التراث، ويجب أن تكون النماذج الرقمية مصحوبة بمقاييس للصيد، وبواسطة التجهيز، وبطاقات المعلومات، وبواسطة الأثر المادي للمنتجات، كما أن المنابر المؤسسية مثل Sketchfab توفر وسيلة ملائمة لنشر نماذج تفاعلية على الشبكة العالمية ورسمها، بينما توفر أجهزة البحث الرقمية الميسّرة مثل سحاب.

التحديات والحدود

وعلى الرغم من وجود العديد من مواطن القوة، فإن قياس الصور الفوتوغرافية يواجه قيودا حقيقية، فالأسطح الشفافة والعكسية والشديدة التخمين، مثل الزجاج، أو المعدن المكبوت، أو السيراميات الرطبة، يصعب بشكل ملحوظ الإمساك بها لأن البرامجيات تكافح لإيجاد نقاط ربط ثابتة عبر الآراء، والاستراتيجيات مثل البرق المتداخل، والرش مع نموذج مؤقت للمسح التصويري، أو التصوير الضوئي المهيكل.

دراسات حالات إفرادية بارزة

"مُتَزَق البحر الميت"

ومن بين أكثر مشاريع قياس الصور التي تم الاحتفال بها، مشروع " مساحات البحر الميت " ، الذي اشتركت فيه الهيئة الإسرائيلية المعنية بالأسهم مع غوغل وناسا لوضع نماذج عالية الاستبانة من الشظايا التي تُعد من الشظايا، والتي تتسم الكثير منها بالهشاشة الشديدة التي ينبغي معالجتها أو عرضها، حيث استُخدمت جهاز تصوير معتاد التقط صوراً بـ 200 1 دبي، وأنتج المشروع نماذج تتيح للباحثين في جميع أنحاء العالم دراسة النصوص الرقمية دون السفر.

جيش تيراكوتا

في "شيان" الصين، تستخدم الأشعة الضوئية لتوثيق آلاف المحاربين من أمبراطور "كين" الأول الذين يُعرضون على الحياة، كل رقم فريد من نوعه في سماته و الدروع و الصنع، التصوير التقليدي والقياسات اليدوية لا يمكن أن تواكب نطاق الحفرة، برنامج للتصوير التصويري قد أنشأ سجلا رقميا شاملا يساعد على تقنيات صنع الأحجار

The Parthenon Marbles

وقد تم إعطاء بعد جديد من خلال قياس الصور، وقد أدى متحف أكروبوس في أثينا والمتحف البريطاني في لندن إلى إنتاج ثلاثة ديم من شظايا كل منها، وقد أتاح هذا التوأم الرقمي للباحثين دراسة النحتات كبطاطة موحدة للمرة الأولى في قرنين، على الرغم من انفصالهم المادي.

مستقبل التصوير في التراث

التكامل مع التعلم في مجال التعليم الآي والآشين

وتكمن الحدود التالية للمسح التصويري في إدماج الذكاء الاصطناعي، ويمكن أن تساعد الخوارزميات التعليمية الماكنة في التأقلم من نقاط الربط، وتنظيف الضوضاء من الغيوم، بل وحتى ملء الهندسة المفقودة استنادا إلى الأنماط المتعلمة من نفس القطع الأثرية، كما أن حقول الإشعاع العصبي آخذة في الظهور كتكملة قوية لقياس الصور التقليدية، مما يؤدي إلى تحسين الصور المصورة من تقنيات الوعود العالية.

التقاط الصور والتجهيزات

وتدفع السلف في الأجهزة المحمولة والتطبيقات المتنقلة إلى إجراء قياسات للصور في الوقت الحقيقي، حيث تُحسب النماذج على ذبابة التصوير عند أخذ الصور، وهذه القدرة تظهر بالفعل في شكل نموذجي، وستتيح في نهاية المطاف للمراقبين التحقق من التغطية والجودة في الميدان فورا، مما يلغي الحاجة إلى اتخاذ خطوة منفصلة في المعالجة، وقد تتيح التفاعلات الواقعية المحظورة للمستعملين قريبا أن يتفوقوا على السياق التاريخي، أو التصوير، أو إعادة التصنيع.

إضفاء الطابع الديمقراطي على التكنولوجيا

كما أن تكاليف المعدات لا تزال تسقط، والبرمجيات تصبح أكثر سهولة للمستعملين، والتصوير الضوئي سيزيد من إضفاء الطابع الديمقراطي على المشاريع التي تقودها المجتمعات المحلية، مثل المجتمعات التاريخية المحلية التي توثق مذكرات المحاربين القدماء أو مجموعات السكان الأصليين التي تسجل تراثها الثقافي، هي التي تنتج بالفعل مجموعات بيانات قيمة، والبرامج التعليمية التي تدرّس الصور تنمو في الجامعات، وحتى في المدارس الثانوية، وهذا الانتشار الواسع للقدرات يساعد على تقليل المواضع الصحية:

خاتمة

إنَّ قياس الصور قد تجاوز كونه أداةً متخصصة لكي يصبح حجر الزاوية في حفظ التراث الحديث وتحليله، وقدرته على إيجاد بيانات دقيقة وغير متفشية وقائمة على 3D عن المُعاملات الأثرية التاريخية،