Tarihsel Şekiller
Fotogrammetrinin Öngörülmesi ve Analyating Historical Fotoğraflar
Table of Contents
Fotogrammetrinin Öngörülmesi ve Analyating Historical Fotoğraflar
Fotogrammetri, tarihsel materyallerin korunması ve çalışması olarak ortaya çıktı. İki boyutlu fotoğrafların hassas üç boyutlu modellere dönüştürülmesiyle, tarihçilere, arkeologlara ve konservatuvarlara ve tüm manzaralara dokunmadan, orijinal nesneye dokunmadan izin verdi.Bu non-vazif olmayan bir özellik, yüzeysel dokuya, ya da lineerreotiplere uygun olmayan iki boyutlu eşyaları dönüştürmekle, cam plaka negatifleri, albümler ve transparencys.
Fotogrammetri bilgisayar vizyonu, geometri ve arşiv biliminin kesiştiği noktada sürekli olarak yazılımlar erişilebilir ve işleme gücü artışları haline gelir. Bugün, yerel tarihsel toplumlardan gelen kurumlar, tasvir ettikleri konulara ve rollerini genişletecek dijital ikizler yaratmaya güvenir.
Fotogrammetriyi ve Temel Prensiplerini Anlamak
En basit, fotogrammetri, fotoğraftan ölçüm yapma bilimidir. Süreç, her noktanın üç boyutlu konumunu hesaplamak için, daha sonra son derece doğru bir dijital çoğaltma üreten bir doku örgüsü haline getirir.Bu teknik, Hareketli köşeler, kenarlar veya doku detayları gibi - ve triangulationlar kullanarak, her iki boyutlu pozisyonu hesaplamaları gerektirir.
İki ana yaklaşım var: yakın ayarlı fotoğrafgrammetri, küçük nesneler ve insan ölçekli konular için kullanılır ve hava fotometri, çoğu zaman büyük siteler veya manzaralar için drone veya uçak kullanan. Hem aynı matematiksel ilkelere güvenebilir, ancak ölçek ve ekipman. tarihsel fotoğraf analizi için, yakın menzilli fotoğraf çekimi en yaygın, çünkü kağıt baskı hedeflerinin ayrıntılı yakalamasına izin veriyor, cam negatifler, daguerreotipleri ve diğer fiziksel fotoğraf formatları. yüksek doğrulukla elde etmek için, aynı büyüklükteki resimler ve% 60'ı korumak gerekir.
Anahtar tomluluk görüntü kalitesidir. Modern yazılımlar yüzlerce veya hatta binlerce görüntüyü halledebilir, alt boyutlu hassaslarla birlikte dikebilir.Bu, araştırmacıların ölçümlerini çıkarmalarını sağlar, veya animasyonları tek başına imkansız hale getirir.Agisoft Metashape[D:0) veMeshroomReality[D)[Döneticileri ve/FONTD)[D)
Tarihsel Fotoğraflara Dijital Twins ile Öngörülmek
Tarihsel fotoğraflar çok kırılgandır. Paper can yellow, crack, or become brittle. Emulsions can Peel or lost. Silver-based prints may tarnish, and glass plaka negatives are sensitive to breakage. Direct handle speed, but, but detailed study often requires close review. Photogrammetry solution by making a digital twin - ince, boyutsal olarak ince, paylaşılan ve hatta basılı bir tarama olmadan baskılanabilir.
Düz ve Textured Fotoğraflar
Görünüşe göre düz bir fotoğraf ince yüzey dokusuna sahiptir: Kağıtın dokuması, amfisyonların kalınlığı ve nesnenin fiziksel tabakaları.Bu mikro-topograflar, örneğin, 19. yüzyıllık bir baskının, üç boyuttaki çatlakların etkisi, çatlakların ortaya çıkmasının veya nesnenin fiziksel tabakalarının ortaya çıkmasının mümkün olduğunu.
Vakalı fotoğraflar belirli bir meydan okuma sunmaktadır. Daguerreotypes ve birmbrotypes, camı pirinç mat ve koruyucu tabakaları, geleneksel tarama zor hale getirir. Photogrammetri, diffüz aydınlatma ve çok fazla maruz kalmaları kullanarak, tüm paketi yeniden yapılandırabilir, iç ve yansıtıcı görüntü plakasını kaldırarak araştırmacıların görüntüyü camı kaldırmasına izin verir, kırılgan gümüş yüzeyinin riskini azaltır.
Sanal Restorasyon ve Yeniden Yapın
3D modeli var olduğunda, muhafazakarlar fiziksel restorasyonu planlamak veya Kongre'nin ) yeni kullanım alanları, gözyaşları veya daha sonra birçok alanda standart bir uygulama haline geldiğini gösteren bir hipoteze sahip olabilirler ve gerçek dünya tedavilerine rehberlik edebilecekler.Bu yaklaşım baskı için sorunsuz bir şekilde yeniden üretilebiliyordu.
Accessible Archives
Dijital ikizler erişime demokratikleşiyor. Bir sıcaklık kontrollü bir şekilde saklanan kırılgan bir fotoğraf, internet bağlantısı olan herkes tarafından görülebilir, böylece orijinal eşyaları talep etmeden modelin bile erişilebilir olmasını sağlar.Bu, dünyanın dört bir yanındaki birden fazla akademisyen tarafından eşleştirilir ve aynı zamanda bir şekilde incelenebilir.TheurFLT:0) British Museum), on yıllar boyunca araştırma yapabilecek bir dijital taşar.
Tarihsel Siteleri ve Üç Boyutta Kurguları Analiz Etmek
Fotoğrafların ötesinde, fotogrammetri bu fotoğraflarda yakalanan konuları analiz etmek için kullanılır. Eski fotoğraflar genellikle binaları, arkeolojik siteleri veya değişmiş olan kültürel nesneleri tasvir eder.Mevcut koşullarla tarihsel görüntüleri karşılaştırarak, araştırmacılar kayıp özellikleri takip edebilir ve tarihi hesaplar onaylayabilirler.
Arkeolojik Uygulamaları
Arkeolojikçiler, kazı siperlerini belgelemek için uzun süredir fotogrametri kullandılar, anıtları ayakta tutan anıtlar ve küçük bulgular. Tarihi fotoğraflar, kazıdan önce veya modern hasardan önce bir site var olduğunda, 3D taban hattı oluşturmak için fotogrametri yazılımı ile beslenebilir. Bu temelin erozyon, yapısal başarısızlık veya Bamiyan'nın etkisi, sanal imha modellerini kullanarak sanal imha edici çabaları birleştirmektedir.
Mimari Tarih
Tarihsel fotoğraflar genellikle yıkılmış binaların veya değişmiş içlerin tek kaydıdır. Mimari tarihçiler, bu tür görüntülerden doğru boyutları ve oranları çıkarmak için fotogrammetri kullanabilir, zemin planlarını, yükseklikleri ve eski bölümlere izin verir.Bu teknik, Wrocław Market Hall'u Polonya'da yeniden inşa etmek için tasarlanmıştır, ki bu orijinal tasarımla eşleşen modern bir restorasyon için gerekli olan verileri sağladı. Benzer şekilde, 19. yüzyıldan itibaren görüntülerden stereoskobik çiftleri - eğlence için alındı - tam 3D modeli yok edildi.
Artifacts
Müze küratörleri ve adli bilim adamları da tarihsel fotoğraflardan fotoğraf ölçümleyici analizlerinden faydalanıyor.Bir nesneyi birden çok eski fotoğraftan modellemek için, zamanla değişiklikleri tespit edebilir - boyama kaybı, böcek hasarı veya önceki restorasyon girişimleri.Bu kanıtlar, koruma önceliklerini bilgilendirir ve sanat eserine yardımcı olur. [Ücretsiz:0) Sanat Galerisi , resimlerin yüzeyinin yüzeyini on yıllar boyunca farklı şekilde incelemek için fotogrametri kullanır.
Kayıp Peyzajları Yeniden Yapın
Tek nesneler ötesinde, tarihsel fotoğraflar tüm manzaraları yeniden inşa etmek için kullanılabilir. Dünya Savaşı sırasında alınan Aerial fotoğraflar I ve II, örneğin, çok sayıda bombalı şehir ve arkeolojik sitelerin geniş bir şekilde tutulmasını sağlar. Modern fotogrametri yazılımı bu resimleri birleştirebilir ve daha sonra gelişmeyi ortaya koyan dijital yükseklik modelleri yaratabilir.
Tarihsel Çalışma için Fotogrammetrinin Faydaları
Tarihi fotoğraf ve eserlerin korunması ve analizindeki fotogrametrinin avantajları çok fazladır. Aşağıda, her biri miras profesyonelleri için daha iyi sonuçlara katkıda bulunur.
- [FONT:0) Hayır-İklimsel belgeler:[Dönetici:0) nesne ile fiziksel temas gerekmez. Bu özellikle kırılgan fotoğraflar, ivory, tekstiller veya ışık tarafından zarar görmüş olabilecek herhangi bir yüzey için önemlidir. Photogrammetri sadece çevre veya dağınık ışık kullanır, düz tarayıcılarda UV maruz kalma ortaklarından kaçınır.
- [FONT:0)Sub-millimeter doğruluk:[Dönetici:[Dönetici] Modern yazılım, küçük nesnelerde 0.1 mm veya daha iyi, ancak daha düşük ekipman maliyetleri ve aynı anda renk ve doku yakalama yeteneği ile elde edebilir.Bu doğruluk, yüzey kabalığı, hacim hesaplamaları ve deformasyon izleme gibi nicesel analizleri destekler.
- [FONT:0) Global erişilebilirlik: [Dönetici: 0:1] Dijital modeller, Sketchfab veya özel kurumsal havuzlar gibi online platformlara yüklenebilir, uzaktan araştırmacılara, eğitimcilere ve halka materyalle etkileşime girebilmelerini sağlar.
- [FONT:0]Cost-t-tamamlık: [DDNT:0]Kost-aktiflik: [DDNT:0]Kost-aktiflik: [DDNT:0][DNTT:0) Sınırlı bütçelerle bile teknolojiyi erişilebilir hale getirmek.QLR ve makro lens, müzenin 2.000 $ altında kaliteli sonuçlar üretebilir.
- [FONT:0]Permanent dijital kayıt:[Dönetici:[Dönetici:0)Bir kez yaratılan bir fotoğraf grafik, depolanabilir, tekrarlanan ve formatlar olarak göçe uğratılır. Bu, verilerin fiziksel nesneyi canlılaştırdığını sağlar, araştırmacıların gelecek nesiller için temel bir temel sağlar.
- [FONT:0)Enhances yorumu:[D)[D modeller sanal aydınlatmaya izin verir, kesitleme ve bir nesnenin nasıl yapıldığı, kullanılmış veya değiştirildiği hakkında ayrıntıları ortaya koyan bir notasyon. Conservators, yazma veya gizli katmanları ortaya çıkarmak için farklı aydınlatma açılarını simüle edebilir.
- [FONT:0) GIS ve veritabanı ile ilgili olarak: Fotogrammetrik modeller georeferenced ve uzaysal veri tabanlarına bağlı olarak, haritalarla kıyaslama imkanı sağlar, kapak verileri ve diğer tarihi kayıtları destekler.
Future: AI, Drones ve Immersive Experiences
Fotogrammetri olgun olarak, yeni teknolojiler tarihsel korumadaki rolünü genişletiyor. Geliştirme hızı daha da ayrıntılı, hız ve diğer dijital araçlarla entegrasyon vaat ediyor. Bu yenilikler hem uzmanlar hem de genel halk için daha erişilebilir ve daha güçlü bir fotoğraf çekimi yapıyor.
Yapay Zeka ve Otomasyon
Makine öğrenimi, fotogrammetrinin en fazla zaman alıcı kısmını otomatikleştirmek için uygulanır: özellik ve nokta bulut temizliği. AI algoritmaları şimdi dokudaki boşlukları doldurabilir, gölgeleri ortadan kaldırır ve hatta eksik verilerle yüzey ayrıntıları tahmin eder. Convolutional sinir ağları binlerce tarihsel fotoğrafta eğitilmiştir ve Metashape gibi farklı özellikleri, çatı havuzunu filtrelemek veya dekoratif kalıplar, yeterli dokuya sahip olan görüntüleri dengelemek için mümkün kılar ve modeli oluşturabilir.Bu, tarihi fotoğrafları fakir aydınlatma ile tahmin etmek anlamına gelir.
Drone-Based Aerial Photogrammetri
Büyük tarihi siteler veya manzaralar için, yüksek çözünürlüklü kameralar ile donatılmış uçaklar, tek bir uçuşta yüzlerce görüntü yakalayabilirler. daha eski hava fotoğraflarıyla bir araya gelir - bazı anketler 20. yüzyılın başlarında tekrar ziyaret edebilir - anketler en iyi şekilde yer alan değişiklikler olabilir, bitki örtüsü ve on yıllar boyunca yapılar inşa edilir.Bu yaklaşım, küresel Miras Fonu).
Sanal ve Artırılmış Gerçeklikle Bütünleşme
Fotogrammetrik modeller giderek oyun motorlarına ve VR platformlarına giderek daha fazla ithal ediliyor. ⁇ üstü deneyimlere sahip olmak için. Ziyaretçiler online koleksiyonların yeniden inşa edilmiş bir Roma forumunu izleyebilir veya kullanıcıların dijital nesnelerle gerçek bir artırılmış gerçeklik uygulamaları, çağdaş ilişkiler ve bağlamı görselleştirmek için yeni yollar sağlıyor ve kurumlar düzenli olarak 3D modellerini yayınlar.
Gerçek Zamanlı Fotogrammetri
Gelişen yazılımlar, gerçek zamanlı video akışlarından 3D model üretebilir. Bu, özellikle de mevcut olduğu gibi kazı ilerleme veya koruma tedavilerini belgelemek için yararlıdır. Dakikalar içinde bir model güncelleme olanağı, karmaşık olmayan ziyaretlere ve minimasyona olan gereksinimi azaltır.
Hiperspectral Photogrammetri
Heyecan verici bir sınır, fotogrammetrinin multispectral veya hiperspectral görüntüleme ile kombinasyonudur. Birden fazla dalga boyundaki görüntülerle görünür ışık (örneğin, ultraviyole, kızılötesi, X-ray), araştırmacılar aynı anda 3D geometri ve materyal kompozisyonu haritalar, bağlayıcılar ve ürünlerin yüzeydeki bozulmalarına izin verir.
Pratik Prosedür: Tarihçiler Bugün Fotogrammetri Nasıl Kullanır?
Gerçek dünya uygulamasını göstermek için, tarihi bir fotoğraf konservatörü için tipik bir iş akışı düşünün.
- [FONT:0]Assessment ve hazırlık: Konservatuvar, hasar için fotoğrafı inceler ve eğimli yüzeyler gibi yüzey sorunları not eder.
- [FONT:0)Köpeklik: [Dönetici: [Dönetici: 0,8 ile 150 çakışma görüntüleri, yakın kenarlar ve dokular dahil olmak üzere tüm taraflardan alınır. Düz fotoğraflar için, oblique açılar (tipik olarak 20-30° dikey) yardım yakalama yüzeyi rahatlamaya yardımcı olur. Aperture, alanın yeterince derinliği için f/8 ve f/11 arasında yapılır; ISO gürültüyü en aza indirmek ve görüntülerin karşı tutarlılığını sağlamak için düşük tutulur.
- [FONT:0)Processing:[Dönetici:[Dönetici: 0 ) Görüntüler fotogrammetri yazılımına aktarılıyor. İlk satırdan sonra (tipik olarak 100 dakika), yüzlerce görüntü ile karmaşık model için birkaç saat boyunca karmaşık modeller için, yoğun bir bulut tarafından takip ediliyor ve sonra bir ağ.
- [FONT=0)Refinement and scaling:[Dönetici: 0 ) Model, ölçek çubuğu veya bilinen mesafeler kullanarak gerçek dünya boyutlarına ölçeklenir. Kontrol noktaları, doğruyu geliştirmek için anket ölçümlerden eklenebilir. son model standart bir formatta (OBJ, PLY, veya glTF) ve isteğe bağlı olarak web görüntüleme için sıkıştırılır.
- [FONT=0]Anized and Archiving:[Dönetici: Ölçümler, kesitler ve annotasyonlar analiz yazılımı kullanılarak eklenmiştir. Model, orijinal fotoğrafa bağlantı kurmak, ayar parametreleri ve ilişkili herhangi bir araştırma ile metadata ile dijital bir depoda depolanır. Backup kopyaları uzun vadeli erişilebilirliği sağlamak için periyodik formatta oluşturulur.
Bu süreç genellikle tek bir nesne için birkaç saat sürer, ancak daha büyük projeler - tüm odalar veya binalar gibi - gün sürebilir. Elde edilen dijital ikiz, koruma raporları, yayınlar, halk katılımı ve gelecekteki karşılaştırmalar için kullanılabilir. GPU işleme ve bulut bilişimdeki ilerlemeler, zamanları azaltır, yüksek talep eden kurumsal iş akışları için fotoğrafgrammetri pratik yapar.
Sonuç: Kültür Mirası için Bir Vital Teknolojisi
Fotogrammetri, tarihsel fotoğrafları nasıl koruduğumuzu ve tasvir ettikleri nesneleri temel olarak değiştirdi.Doğru, invazif olmayan ve paylaşılan 3D modellerden oluşan bir türdeki yüzeysel çatlakları analiz ve yorumlamak için yeni bir avenues’in hayatını genişletiyor.Institatif çatlaklardan, hayal kırıklığına uğratmaya devam etmek için, fotoğraf çekiminin tarihi ve daha uzun süre önce ulaşılamayan bir yapıyı yeniden inşa etmeye devam ediyor.