{"id":1051,"date":"2020-03-24T12:15:56","date_gmt":"2020-03-24T11:15:56","guid":{"rendered":"https:\/\/navigate.pl\/blog\/?p=1051"},"modified":"2020-03-25T14:30:05","modified_gmt":"2020-03-25T13:30:05","slug":"drony-w-archeologii","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/navigate.pl\/blog\/drony-w-archeologii\/","title":{"rendered":"Drony w archeologii"},"content":{"rendered":"

Wykonano pr\u00f3b\u0119 wirtualnej rekonstrukcji podstawy pionowej podpory architektonicznej zlokalizowanej na terenie odkrywki archeologicznej w rejonie Antalyi w po\u0142udniowo-zachodniej Turcji.\u00a0<\/strong><\/em><\/h4>\n

\u00a0<\/strong><\/em><\/p>\n

Informacje wst\u0119pne:<\/strong><\/span><\/h3>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Wykonawca:<\/strong><\/td>\nGrzegorz Dur\u0142o<\/td>\n<\/tr>\n
Operator:<\/strong><\/td>\nGrzegorz Dur\u0142o<\/td>\n<\/tr>\n
Cel:<\/strong><\/td>\nWykonanie rekonstrukcji 3D bazaltowej podpory architektonicznej z VIII wieku B.C.<\/td>\n<\/tr>\n
Data i miejsce wykonania nalotu:<\/strong><\/td>\nSide, Prowincja Antalya, Turcja<\/td>\n<\/tr>\n
Powierzchnia opracowania: <\/strong><\/td>\n5 \u00d7 5 m<\/td>\n<\/tr>\n
Sprz\u0119t: <\/strong><\/td>\nDJI OSMO Pro RAW, DJI Zenmuse X5<\/a>, 4\/3 CMOS, MFT 15 mm<\/td>\n<\/tr>\n
Oprogramowanie: <\/strong><\/td>\nPix4Dmapper<\/a>, CloudCompare<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

<\/h3>\n

1. Wst\u0119p
\n<\/strong><\/span><\/h3>\n

Rozw\u00f3j techniki optoelektronicznej wykorzystuj\u0105cej zaawansowane sensory do detekcji oraz analizy \u015bwiat\u0142a widzialnego pozwalaj\u0105 na\u00a0 gromadzenie i przetwarzanie danych o atrybutach obiekt\u00f3w, kt\u00f3rych pomiar\u00a0 w warunkach terenowych mo\u017ce nastr\u0119cza\u0107 wiele problem\u00f3w, nadto rozmiary badanych obiekt\u00f3w oraz ich przestrzenne rozmieszczenie utrudniaj\u0105 stosowanie konwencjonalnych przyrz\u0105d\u00f3w mierniczych. Zobrazowanie uzyskane w wyniku nalot\u00f3w z kamerami wyposa\u017conym w matryce pe\u0142noklatkowe lub \u015brednioformatowe na niskim pu\u0142apie oraz techniki przetwarzania uj\u0119\u0107 sekwencyjnych pozwalaj\u0105 na rejestracj\u0119 szczeg\u00f3\u0142\u00f3w fotografowanych obiekt\u00f3w z dok\u0142adno\u015bci\u0105 geodezyjn\u0105.<\/strong> To ogromna zaleta bada\u0144 terenowych, w przypadku gromadzenia danych na temat obiekt\u00f3w wymagaj\u0105cych dok\u0142adnej klasyfikacji cech stereometrycznych. Ten rodzaj bada\u0144 to coraz powszechniejszy trend w metodach analiz zwi\u0105zanych z cyfrow\u0105 obr\u00f3bk\u0105 chmury punkt\u00f3w stanowi\u0105cej podstaw\u0119 rekonstrukcji badanych obiekt\u00f3w np. pozosta\u0142o\u015bci materialnych dawnych kultur lub stanowisk archeologicznych.<\/p>\n

<\/h3>\n

2. Lokalizacja obiektu
\n<\/strong><\/span><\/h3>\n

Turcja, prowincja Antalya, miasto Side (p\u00f3\u0142wysep nad Morzem \u015ar\u00f3dziemnym), antyczna cz\u0119\u015b\u0107 miasta z wieloma zabytkami architektury greckiej, pozosta\u0142o\u015bci \u015bwi\u0105tyni Apollina Ateny i Mena. Rejon prac archeologicznych prowadzonych od wielu lat przez archeolog\u00f3w austriackich, aktualnie przez pracownik\u00f3w Katedry Archeologii Uniwersytetu Karola Franciszka w Graz.<\/p>\n

 <\/p>\n

\"\"
Fot. 1. Mapa z lokalizacj\u0105 miejsca wykonania misji (\u017ar\u00f3d\u0142o: GoogleMap) oraz zdj\u0119cia okolic<\/figcaption><\/figure>\n

 <\/p>\n

\"\"
Fot. 2. Pozosta\u0142o\u015bci architektury \u015bwi\u0105tynnej w antycznej cz\u0119\u015bci miasta Side, Turcja)<\/figcaption><\/figure>\n

 <\/p>\n

3. Przebieg misji
\n<\/strong><\/span><\/h3>\n

Misj\u0119 zaplanowano w aplikacji DJI GO zgodnie z nast\u0119puj\u0105cymi parametrami: wysoko\u015b\u0107 1,6 m AGL, pr\u0119dko\u015b\u0107 pozioma 0,4 m\u00b7s-1, stabilizacja GPS\/GNSS,. tryb wideo 3840 \u00d7 2160 (25\/30p), format MOV\/MP4. Warunki meteorologiczne w trakcie misji: s\u0142onecznie, temperatura powietrza 33\u1db9C; wilgotno\u015b\u0107 powietrza 51%; zachmurzenie og\u00f3lne nieba 3,0 Okt, pr\u0119dko\u015b\u0107 wiatru 2,5 m\u00b7s-1, widoczno\u015b\u0107 pozioma 10 km; stan powierzchni czynnej sucha. Tu\u017c obok g\u0142owicy (poziomo na ziemi oraz pionowo oparty o g\u0142owic\u0119) umieszczono sztywny aluminiowy przymiar liniowy TOPEX d\u0142ugo\u015bci 100 cm.<\/p>\n

 <\/p>\n

\"\"
Ryc. 2 \u015arodki rzut\u00f3w zdj\u0119\u0107 w r\u00f3\u017cnej konfiguracji wzgl\u0119dem fotografowanego obiektu<\/figcaption><\/figure>\n


\n4. Opracowanie danych
\n<\/strong><\/span><\/h3>\n

Opracowanie wykonano na komputerze DELL Vostro P71F w aplikacji Pix4mapper. \u015arednia warto\u015b\u0107 wska\u017anika EIQ dla zdj\u0119\u0107 wykonanych kamer\u0105 DJI Zenmuse X5 0,871 (\u00b10,013); liczba zdj\u0119\u0107 wyr\u00f3wnanych 253\/253 (100%); \u015brednia liczba punkt\u00f3w wi\u0105\u017c\u0105cych 5617; MRE = 0,281, RDCO = 14,5%; ca\u0142kowity czas przetwarzania 22 min. W trakcie generowania rzadkiej chmury punkt\u00f3w zastosowano procedur\u0119 VEO z interwa\u0142em 6. Produkt ko\u0144cowy model 3D podpory wraz z charakterystyk\u0105 mikroreliefu. Liczba punkt\u00f3w w chmurze NDP = 1 787 670. Ca\u0142o\u015b\u0107 opracowania wykonano w aplikacji Pix4Dmapper, pomiary oraz elementy rekonstrukcji w programie Cloud Compare.<\/p>\n

 <\/p>\n

5. Wyniki<\/strong><\/h3>\n

Rekonstrukcja cyfrowa podpory architektonicznej ujawni\u0142a szereg ubytk\u00f3w w warstwie powierzchniowej kamienia. Najbardziej wra\u017cliwe na uszkodzenia okaza\u0142y si\u0119 kraw\u0119dzie zdobie\u0144 opasuj\u0105cych baz\u0119. W torusie g\u00f3rnym ubytki stanowi\u0142y ponad 14%, w dolnym jedynie 6%. Ponadto, szereg drobnych obt\u0142ucze\u0144 oraz od\u0142upania na kraw\u0119dziach; otarcia i drobne wg\u0142\u0119bienia na powierzchni g\u0142owicy. W strefie g\u00f3rnego torusa znacznemu uszkodzeniu uleg\u0142 ornament, kt\u00f3rego zachowane fragmenty obejmuj\u0105 jedynie kilkana\u015bcie procent ca\u0142ego elementu. W \u015brodkowej cz\u0119\u015bci podpory znaczne ubytki materia\u0142u, spowodowane prawdopodobnie uszkodzeniem mechanicznym. Zniszczenia podpory w obr\u0119bie trochilusa ulokowane jedynie z jednej strony podpory obejmuj\u0105ce wycinek ko\u0142a o ci\u0119ciwie d\u0142ugo\u015bci 55 cm.<\/p>\n

 <\/p>\n

Tabela 1. Charakterystyka cech fizycznych bazaltowej podpory architektonicznej (stan faktyczny)<\/strong><\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Fragment podpory<\/strong><\/td>\n\u015arednica (cm)<\/strong><\/td>\nWysoko\u015b\u0107 (cm)<\/strong><\/td>\nObj\u0119to\u015b\u0107 (m3<\/sup>)<\/strong><\/td>\nMasa (kg)<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Pier\u015bcie\u0144 g\u00f3rny1<\/sup><\/td>\n73,40 (\u00b10,01)<\/td>\n2,30 ((\u00b10,01)<\/td>\n0,0022<\/td>\n2,217<\/td>\n<\/tr>\n
Torus g\u00f3rny<\/td>\n74,95 (\u00b10,02)<\/td>\n15,64 (\u00b10,02)<\/td>\n0,0690<\/td>\n203,553<\/td>\n<\/tr>\n
Trochilus<\/td>\n67,21 (\u00b10,01)<\/td>\n13,74 (\u00b10,02)<\/td>\n0,0581<\/td>\n171,458<\/td>\n<\/tr>\n
Torus dolny<\/td>\n73,39 (\u00b10,00)<\/td>\n14,98 (\u00b10,02)<\/td>\n0,0531<\/td>\n156,775<\/td>\n<\/tr>\n
Plinta<\/td>\n70,00 (\u00b10,01)<\/td>\n7,50 (\u00b10,02)<\/td>\n0,0097<\/td>\n84,144<\/td>\n<\/tr>\n
Baza (ca\u0142o\u015b\u0107)<\/td>\n–<\/td>\n54,16 (\u00b10,02)<\/td>\n0,1921<\/td>\n618,147<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

1 <\/sup>szeroko\u015b\u0107 40 mm (\u00b10,016)<\/p>\n

 <\/p>\n

Uwzgl\u0119dniaj\u0105c wszystkie ubytki w analizowanym obiekcie oraz g\u0119sto\u015b\u0107 i mas\u0119 materia\u0142y pierwotnego (drobnoziarnisty bazalt z zbitej teksturze), z kt\u00f3rego prawdopodobnie wykonano podpor\u0119, do kompletnej rekonstrukcji nale\u017ca\u0142oby u\u017cy\u0107 oko\u0142o 25 000 cm3 materia\u0142u (ok. 73 kg bazaltu) nie licz\u0105c spoiwa. Po wykonaniu prac rekonstrukcyjnych baza powinna odzyska\u0107 pierwotn\u0105 obj\u0119to\u015b\u0107 tj. 0,217 m3.<\/p>\n

 <\/p>\n

\"\"
Ryc. 3. Fragmenty zdj\u0119\u0107 podpory architektonicznej wykonanych przy u\u017cyciu kamery DJI Zenmuse X5<\/figcaption><\/figure>\n

 <\/p>\n

\"\"
Ryc. 4. Fragmenty modelu 3D podpory architektonicznej wykonanej w aplikacji Pix4Dmapper<\/figcaption><\/figure>\n

 <\/p>\n

\"\"
Ryc. 5. Fragmenty modelu 3D podpory architektonicznej wykonanej w aplikacji Pix4Dmapper<\/figcaption><\/figure>\n

 <\/p>\n

\"\"
Ryc. 6. Rzadka chmura punkt\u00f3w podpory architektonicznej wykonana w aplikacji CloudCompare<\/figcaption><\/figure>\n

 <\/p>\n

\"\"
Ryc. 7. G\u0119sta chmura punkt\u00f3w podpory architektonicznej wykonana w aplikacji CloudCompare<\/figcaption><\/figure>\n
<\/div>\n
\"\"
Ryc. 8. Szkic fragmentu ornamentu w obr\u0119bie torusa g\u00f3rnego wykonany na podstawie modelu 3D (Autor: Bartosz Stanik)<\/figcaption><\/figure>\n

 <\/p>\n

\"\"
Ryc. 9. Szkic fragmentu ornamentu w obr\u0119bie trochilusa wykonany na podstawie modelu 3D (Autor: Bartosz Stanik)<\/figcaption><\/figure>\n

 <\/p>\n

6. Podsumowanie<\/strong><\/h3>\n

Opisana w materiale technologia w po\u0142\u0105czeniu z mo\u017cliwo\u015bciami cyfrowego przetwarzania obrazu w aplikacji Pic4Dmapper stanowi skuteczne narz\u0119dzie wspieraj\u0105ce prac\u0119 archeolog\u00f3w oraz badaczy zajmuj\u0105cych si\u0119 rekonstrukcj\u0105 obiekt\u00f3w architektonicznych o wysokim stopniu szczeg\u00f3\u0142owo\u015bci.<\/strong> Okazuje si\u0119 bowiem, \u017ce tradycyjne podej\u015bcie analityczne mo\u017ce by\u0107 z czasem zast\u0105pione technikami cyfrowej rekonstrukcji obraz\u00f3w, dzi\u0119ki kt\u00f3rym mo\u017cna precyzyjnie okre\u015bli\u0107 po\u0142o\u017cenie przestrzenne obiekt\u00f3w oraz ich wzajemne powi\u0105zanie zar\u00f3wno je\u015bli chodzi o miejsce jak i dat\u0119 powstania. Technologia fotogrametryczna stanowi znakomite narz\u0119dzie do wykonania dokumentacji stanowisk archeologicznych.<\/strong> Powy\u017csze techniki, nie tylko znacznie skracaj\u0105 czas pozyskania informacji o stanowiskach archeologicznych ale r\u00f3wnie\u017c pozwalaj\u0105 na wielokrotne ich przetwarzanie w miar\u0119 post\u0119pu prac eksploracyjnych w celu uzupe\u0142niania i weryfikacji dotychczasowych map rozmieszczenia obiekt\u00f3w w rejonie prac wykopaliskowych.<\/p>\n

 <\/p>\n

\u0179r\u00f3d\u0142a:<\/strong><\/h3>\n
    \n
  1. Civil Aviation Authority (CAA) 2017. Small Unmanned Aircraft (SUA) operators holding a valid CAA permission. http:\/\/publicapps.caa.co.uk\/docs\/33\/20170714RptUAVcurrent.pdf<\/em><\/li>\n
  2. Crutchley S., Crow P., 2009. The light fantastic. Using in airborne lidar in archeology survey. Swindon. English Heritage.<\/em><\/li>\n
  3. Dandois J.P., Olano M., Ellis E.C. 2015. Optimal altitude, overlap, and weather conditions for computer vision UAV estimates of forest structure. Remot. Sens. 7: 13895-13920. Doi:10.3390\/rs71013895 <\/em><\/li>\n
  4. Doneus M., Briese C. 2011. Airborne laser scanning in forested areas. Potential and limitations of an archeological prospection technique. (In:) Cowley D. (Edit.) Remote sensing for archeological heritage management. Archeolingua. Brussels.<\/em><\/li>\n
  5. R\u0105czkowski W. 2002. Archeologia lotnicza. Metoda wobec teorii. Wyd. Naul. UAM.<\/em><\/li>\n<\/ol>\n

     <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    Wykonano pr\u00f3b\u0119 wirtualnej rekonstrukcji podstawy pionowej podpory architektonicznej zlokalizowanej na terenie odkrywki archeologicznej w rejonie Antalyi w po\u0142udniowo-zachodniej Turcji.\u00a0 \u00a0 Informacje wst\u0119pne: Wykonawca: Grzegorz Dur\u0142o Operator: Grzegorz Dur\u0142o Cel: Wykonanie rekonstrukcji 3D bazaltowej podpory architektonicznej z VIII wieku B.C. Data i miejsce wykonania nalotu: Side, Prowincja Antalya, Turcja Powierzchnia opracowania: 5 \u00d7 5 m Sprz\u0119t:<\/p>\n","protected":false},"author":7,"featured_media":1062,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[45],"tags":[],"aioseo_notices":[],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/navigate.pl\/blog\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/Zdj\u0119cie_nag\u0142\u00f3wkowe.jpg","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/navigate.pl\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1051"}],"collection":[{"href":"https:\/\/navigate.pl\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/navigate.pl\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/navigate.pl\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/users\/7"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/navigate.pl\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1051"}],"version-history":[{"count":25,"href":"https:\/\/navigate.pl\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1051\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1111,"href":"https:\/\/navigate.pl\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1051\/revisions\/1111"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/navigate.pl\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1062"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/navigate.pl\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1051"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/navigate.pl\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1051"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/navigate.pl\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1051"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}