פאָטאָגראַמעטריע טעכניקן אין אַרכעאָלאָגישער דאָקומענטאַציע
דאָקומענטאַציע איז איינע פון די מערסט וויכטיקע שטאַפּלען אין אַרכעאָלאָגישער פאָרשונג. יעדע ענטדעקונג - פון קליינע אַרטיפאַקטן און סטראַטיגראַפֿישע פֿעיִקייטן ביז אַלטע בנינים - איז יינציק און אָפט נישט איבערחזרלעך נאָך אויסגראָבונג. דעריבער, אַרכעאָלאָגן דאַרפן פּינקטלעכע, דעטאַלירטע און פאַראַנטוואָרטלעך רעקאָרדינג מעטאָדן. אין די לעצטע יאָרצענדליקער, איז פאָטאָגראַמעטריע ארויסגעקומען ווי אַ פירנדיקע טעכניק פֿאַר דאָקומענטירן אַרכעאָלאָגישע זייטלעך און אָביעקטן. דורך נוצן פאָטאָגראַפֿיעס גענומען פֿון פֿאַרשידענע ווינקלען, קען פאָטאָגראַמעטריע פּראָדוצירן פּינקטלעכע דריי-דימענסיאָנאַלע (3D) מאָדעלן, מיט וויזועלע טעקסטורן. דער אַרטיקל דיסקוטירט די גרונט קאָנצעפּטן , אַרבעט שטאַפּלען, בענעפֿיטן און טשאַלאַנדזשיז פון פאָטאָגראַמעטריע אין אַרכעאָלאָגישער דאָקומענטאַציע.
פֿאַרשטיין פֿאָטאַגראַמעטריע און ווי עס אַרבעט
פאָטאָגראַמעטריע איז די טעכניק פון מעסטן און מאָדעלירן אָביעקטן באַזירט אויף פאָטאָגראַפֿיעס. איר הויפּט פּרינציפּ איז די רעקאָנסטרוקציע פון 3D פֿאָרמען פֿון אַ סעריע פון איבערלאַפּנדיקע 2D פאָטאָגראַפֿיעס. די ווייכווארג זוכט פֿאַר געמיינזאַמע פּונקטן אין קייפל פאָטאָגראַפֿיעס (פֿעיִטשער מעטשינג), און דאַן רעכנט זי אויס קאַמעראַ פּאָזיציעס און אָביעקט געאָמעטריע מיט טריאַנגולאַציע. די רעזולטאַטן קענען זיין געדיכטע פּונקט וואָלקן (אַ זאַמלונג פון געדיכטע פּונקטן), מעשעס (פּאָליגאָנאַלע ייבערפֿלאַכן), און טעקסטור מאַפּס (טעקסטור לייַערס).
אין אַן אַרכעאָלאָגישן קאָנטעקסט, איז פאָטאָגראַמעטריע אַ ניט-דעסטרוקטיווע צוגאַנג און קען ווערן אָנגעווענדט סיי אין פעלד (אָפענע ערטער, סטרוקטורן, אויסגראָבונגען) און סיי אין לאַבאָראַטאָריע (אַרטיפֿאַקטן, ביינער, טעפּערייַ, אינסקריפּציעס). די קאָמבינאַציע פֿון וויזועלע און געאָמעטרישע דאַטן מאַכט עס זייער נוצלעך פֿאַר אַנאַליז און פּובליקאַציע.
פארוואס איז פאָטאָגראַמעטריע וויכטיק אין אַרכעאָלאָגיע?
פאָטאָגראַמעטריע איז געוואָרן פּאָפּולער ווײַל עס קען מקיים זײַן די באַדערפֿנישן פֿון אַרכעאָלאָגישער דאָקומענטאַציע, וואָס פֿאָדערט סײַ פּרעציזיע און סײַ עפֿעקטיווקייט. טראַדיציאָנעלע רעקאָרדירונג מעטאָדן ווי האַנט צייכענונגען, מאַנועלע מעסטונגען און רעגולערע פֿאָטאָגראַפֿיעס בלייבן וויכטיק, אָבער זיי האָבן לימיטאַציעס: זיי נעמען אַ סך צײַט, זענען שווער צו כאַפּן קאָמפּלעקסע פֿאָרמען און זענען אָפֿט נישט גענוג פֿאַר דעטאַלירטע ראַימישע אַנאַליז.
מיט פאָטאָגראַמעטריע, קענען אַרכעאָלאָגן:
1. שנעל רעקאָרדירן די פּלאַץ באדינגונגען איידער די לייַערס ווערן אויסגעגראָבן טיפער.
2. פּראָדוצירט אַ סקאַלירבאַר 3D מאָדעל, אַזוי אַז דיסטאַנסן, שטחים און וואַליומז קענען ווערן ריקאַלקולירט אין יעדער צייט.
3. שאַפֿן שטענדיקע דיגיטאַלע אַרכיוון, נוצלעך פֿאַר קאָנסערוואַציע און ווידער-פֿאָרשונג.
4. פֿאַרגרעסערן וויסנשאַפֿטלעכע טראַנספּאַרענץ, ווײַל דאַטן קענען געטיילט ווערן פֿאַר וועריפֿיקאַציע.
סטאַגעס פון פאָטאָגראַמעטריע אַפּלאַקיישאַן אין דעם פעלד
פאָטאָגראַמעטריע ביי אַרכעאָלאָגישע זייטלעך גייט בכלל נאָך די פאלגענדע סטאַגעס.
1. פּלאַנירונג און צוגרייטונג
פארן שיסן, דארף די מאַנשאַפֿט באַשטימען די צילן: צי זיי ווילן דאָקומענטירן דעם אויסגראָבונג געגנט, ספּעציפֿישע פֿעיִקייטן (למשל, פּאָדלאָגעס, ווענט, קברים), צי דעם לאַנדשאַפט פֿון דעם אָרט. פּלאַנירונג נעמט אַרײַן באַשטימען דעם מאָסשטאַב, די נויטיקע רעזאָלוציע, און די ליכט באַדינגונגען.
עס איז אויך וויכטיג צו צוגרייטן קאנטראל פונקטן, ווי למשל גראונד קאנטראל פונקטן (GCPs) אדער מעסט-וואגן. GCPs געמאסטן מיט א דיפערענציעלן GPS אדער טאטאל סטאנציע וועלן פארבעסערן די געארעפערענסינג גענויקייט פון די 3D מאדעל.
2. פאָטאָ קאַפּטשערינג (דאַטן אַקוויזישאַן)
די קוואַליטעט פון דעם מאָדעל איז שטאַרק אָפענגיק אויף דער קוואַליטעט פון דעם פאָטאָ. עטלעכע פון די הויפּט פּרינציפּן פון פאָטאָגראַמעטריע זענען:
– הויכע איבערדעקונג: ארום 70–80% צווישן פאָטאָס.
– פֿאַרשידענע פֿאָטאָ־ווינקלען: פֿאָטאָס פֿון אויבן און פֿון דער זײַט, כּדי די פּרטים פֿון דער פֿאָרעם זאָלן ווערן פֿאַרכאַפּט.
– קאָנסיסטענט פאָקוס און עקספּאָוזשער: ויסמיידן פֿאַרשוואָמענע אָדער צו טונקעלע/העלע פאָטאָס.
– סטאַבילע באַלויכטונג: שאַרפע שאָטנס קענען מאַכן רעקאָנסטרוקציע שווער; שאָסן אין גלייכן ליכט איז אָפט מער ידעאַל.
אין פעלד, קענען קאַמעראַס זיין האַנט-געהאלט, מאָנטירט אויף אַ דרייפוס, אָדער געניצט מיט דראָונז פֿאַר גרויסע שטחים. פֿאַר דאָקומענטאַציע פון אויסגראָבונגען אויף דער ייבערפלאַך, איז נאַדיר פאָטאָגראַפֿיע (פּערפּענדיקולאַר פֿון אויבן) זייער געוויינטלעך.
3. פּראַסעסינג אין ווייכווארג
אזוי שנעל ווי די בילדער ווערן געזאמלט, ווערט די דאטן פארארבעט מיט פאטאגראמעטריע ווייכווארג (למשל, Agisoft Metashape, RealityCapture, אדער אפען-קוואל ווייכווארג ווי Meshroom). די פארארבעטונג טריט שליסן טיפיש איין:
– אויסגלייַכן פאָטאָס: באַשטימט די קאַמעראַ פּאָזיציע און שאַפט אַ דין פּונקט וואָלקן.
– בויען א דיכטע וואָלקן: שאַפט א זאַמלונג פון דיכטע פונקטן.
– בויען מעש: בויט די ייבערפלאַך פון דעם מאָדעל.
– בויען טעקסטור: צוגעבינדט א פאָטאָ טעקסטור צו דער ייבערפלאַך.
– סקאלינג/געארעפערענסינג: אריינגעבן די סקאלע אדער קאארדינאטן פון די GCP אזוי אז די מאדעל זאל שטימען מיט די ריכטיגע גרייס.
די לעצטע רעזולטאַטן קענען עקספּאָרטירט ווערן אין פֿאַרשידענע פֿאָרמאַטן (OBJ, FBX, LAS/PLY, GeoTIFF אָרטאָמאָזײַק) פֿאַר ווײַטערדיקע אַנאַליז.
4. דאָקומענטאַציע פּראָדוקטן: אָרטאָפאָטאָס, 3D מאָדעלן און מאַפּעס
פאָטאָגראַמעטריע פּראָדוצירט זייער ווערטפולע רעזולטאַטן, אַרייַנגערעכנט:
– אָרטאָפאָטאָ/אָרטאָמאָזאַיק: אַ בילד פֿון אויבן וואָס איז קאָריגירט געוואָרן פֿאַר פּערספּעקטיוו פֿאַרדרייעניש און קען גענוצט ווערן ווי אַ מאַפּע.
– טעקסטשערירטע 3D מאָדעלן: פּאַסיק פֿאַר וויזואַליזאַציע און פֿאָרעם אַנאַליז.
– דיגיטאַלער הייך מאָדעל (DEM): אַן הייך מאָדעל וואָס העלפֿט אין מיקראָ-טאָפּאָגראַפישע שטודיעס אויף אַ פּלאַץ.
דאָס פּראָדוקט קען ווערן אינטעגרירט מיט GIS פֿאַר ספּיישאַל אַנאַליז, למשל מאַפּינג די פאַרשפּרייטונג פון געפינסן אָדער פֿאַרשטיין די באַציִונגען צווישן פֿעיִקייטן.
פאָטאָגראַמעטריע פֿאַר אַרטיפאַקטן און קליינע געפינסן
ווייטער פון זייטלעך, איז פאטאגראמעטריע באזונדערס עפעקטיוו פאר קליינע ארטיפאקטן ווי טעפעריי, שטיין-געצייג, סטאטועס, אדער אינסקריפציעס. פאטאגראפיעס ווערן געווענליך גענומען אין א קאנטראלירטער סביבה מיט א נייטראלן הינטערגרונט, פארשפרייטער באלויכטונג, און א דרייענדיקן טיש צו פארזיכערן גלייכע ווינקלען.
איר הויפּט מעלה איז די מעגלעכקייט צו כאַפּן קליינע דעטאַלן, ווי טראָגן מאַרקס, דעקאָראַציעס, אָדער ריסן. 3D מאָדעלן פון אַרטיפאַקץ קענען אויך געניצט ווערן צו:
– דיגיטאַלע רעקאָנסטרוקציע פֿון פֿראַגמענטן,
– מאכן רעפליקעס דורך 3D דרוקן,
– ווירטועלע אויסשטעלונגען אין מוזייען.
מעלות פון פאָטאָגראַמעטריע קאַמפּערד צו אַנדערע מעטאָדן
פאָטאָגראַמעטריע ווערט אָפט פאַרגליכן מיט לאַזער סקאַנינג (LiDAR/טעראַסטריאַל לאַזער סקאַנינג ). ביידע זענען טויגעוודיק צו פּראָדוצירן 3D מאָדעלן, אָבער פאָטאָגראַמעטריע האט עטלעכע מעלות:
– רעלאַטיוו נידעריקערע קאָסטן, ווײַל עס דאַרף נאָר אַ קאַמעראַ און ווייכווארג.
– די וויזועלע טעקסטור איז מער רעאליסטיש, ווײַל עס ניצט פאָטאָס.
– פלעקסיבל פֿאַר פֿאַרשידענע וואָג, פֿון אַרטיפאַקץ ביז לאַנדשאַפֿטן מיט דראָונז.
אבער, לייזער סקענירן איז גוט אין נידעריגע ליכט באדינגונגען און קען זיין מער סטאביל אויף ווייניגער טעקסטורירטע ייבערפלאכן. אין פראקטיק, קאמבינירן אסאך ארכעאלאגישע פראיעקטן די צוויי.
שוועריקייטן און באגרענעצונגען
כאָטש זייער נוצלעך, פאָטאָגראַמעטריע האט שוועריקייטן וואָס מען דאַרף אַנטיסיפּירן:
1. האָמאָגענע אָדער רעפלעקטיווע ייבערפלאַכן (למשל פּאָלירט שטיין, גלאַנציק מעטאַל) זענען שווער צו רעקאָנסטרויִרן צוליב דעם מאַנגל פון פֿעיִטשער פּונקטן.
2. וועגעטאציע און באַוועגלעכע אָביעקטן (מענטשן וואָס גייען פֿאַרביי, בלאָזן בלעטער) קענען אַרײַנפֿירן ראַש אין דעם מאָדעל.
3. קאמפיוטינג קאפאציטעט: פראצעסירן הויך-רעזאלוציע בילדער פארלאנגט א קאמפיוטער מיט גענוג ראם און גראפיק אפשאצונג.
4. דאַטן פאַרוואַלטונג: פאָטאָ טעקעס און פּראַסעסינג רעזולטאַטן קענען זיין זייער גרויס, וואָס ריקווייערז אַ אָרדנטלעך סטאָרידזש סיסטעם און מעטאַדאַטאַ.
5. גענויקייט איז אָפּהענגיק פון וואָג קאָנטראָל: אָן GCPs אדער וואָג מעסטונגען, קען אַ 3D מאָדעל זיין וויזועל "גוט" אָבער נישט גילטיק פֿאַר וויסנשאַפטלעכע מעסטונגען.
דעריבער, פעלד אפעראציאנעלע סטאַנדאַרדן, רעקאָרדינג פון קאַמעראַ פּאַראַמעטערס, און קאָנטראָל מעסטונג פּראָוסידזשערז זענען העכסט רעקאָמענדירט.
אימפליקאציעס פאר קאנסערוואציע און עפנטלעכע פארשפרייטונג
פאָטאָגראַמעטריע איז נוצלעך נישט נאָר פֿאַר פֿאָרשער, נאָר אויך פֿאַר קאָנסערוואַטאָרן און דעם עולם. 3D מאָדעלן דערמעגלעכן מאָניטאָרירן שאָדן איבער צייט, למשל, אויף פֿאַרוועטערטע טעמפּל רעליעפֿן. דערצו קענען פֿאָטאַגראַמעטריע רעזולטאַטן געניצט ווערן פֿאַר בילדונגס־צוועקן, ווירטואַלע טורן אויף דער אָרט , און אינטעראַקטיווע אויסשטעלונג מאַטעריאַלן. אַזוי העלפֿט פֿאָטאַגראַמעטריע פֿאַרבינדן אַקאַדעמישע פֿאָרשונג מיט די באַדערפֿנישן פֿון פּרעזערוואַציע און עפֿנטלעכער קאָמוניקאַציע.
קעסימפּולאַן
פאָטאָגראַמעטריע טעכניקן זענען געוואָרן אַ וויכטיקער מיטל אין מאָדערנער אַרכעאָלאָגישער דאָקומענטאַציע. מיט דער מעגלעכקייט צו פּראָדוצירן גענויע 3D מאָדעלן רייך אין וויזועלע דעטאַלן, פֿאַרבעסערט פאָטאָגראַמעטריע די רעקאָרדירונג, אַנאַליז און פּרעזערוואַציע פֿון אַרכעאָלאָגישע דאַטן. כאָטש עס האט לימיטאַציעס - אַזאַ ווי די נויט פֿאַר הויך אָוווערלאַפּ, וואָג קאָנטראָל און פֿאָדערנדיקע דאַטן פּראַסעסינג - קענען די שוועריקייטן איבערגעקומען ווערן דורך קערפֿולע פּלאַנירונג און סטאַנדאַרדיזירטע פּראָצעדורן. אין מיטן דעם וואַקסנדיקן נויט פֿאַר קאָנסערוואַציע און גרעסערן צוטריט צו וויסן, אָפערט פאָטאָגראַמעטריע אַרכעאָלאָגן אַ נייעם וועג צו רעקאָרדירן די פֿאַרגאַנגענהייט מיט גרעסערער פּינקטלעכקייט, טראַנספּאַרענץ און אַ ירושה פֿון לאַנג-טערמין דיגיטאַלע אַרכיוון.
אויב איר ווילט, קען איך אַדאַפּטירן דעם אַרטיקל צו זיין מער אַקאַדעמיש (מיט ציטאַטן און אַ ביבליאָגראַפֿיע), אָדער ענדערן זיין פֿאָקוס צו דראָון פֿאָטאָגראַמעטריע, סטראַטיגראַפֿישע אויסגראָבונג דאָקומענטאַציע, אָדער מוזיי אַרטיפאַקט פֿאָטאָגראַמעטריע.
