Inventory of historical polychrome using photogrammetric methods

• Autorzy: Klapa Przemysław , Mitka Bartosz , Żygadło Andrzej , Małek Maciej , Podżorska Aleksandra

Identyfikatory

DOI

10.15576/GLL/2023.4.181

Warianty tytułu

PL

Inwentaryzacja zabytkowej polichromii z wykorzystaniem metod fotogrametrycznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The inventory of a historic monument is carried out to create documentation that provides information on the up-to-date condition of the object. Preserving its original form and materials requires a minimally invasive approach to data acquisition. The implemented research project included an analysis of the possibilities of using photogrammetric methods in the inventory of wall paintings in the historic wooden Greek-Catholic Church of the Protection of the Holy Mother God in Miękisz Stary (Jarosław County, Podkarpackie Voivodeship). The research object is a wooden church from the 17th century with a three-part layout – sanctuary, nave, gallery – and a wide nave in an almost square plan. Inside, the walls and ceilings are decorated by numerous polychromes. Unmanned aerial vehicles (DJI Phantom 4 Pro) and a photographic camera (Canon EOS 1200D) were used for photogrammetric measurements of the polychromes. The results of the photogrammetric measurements were digital photos, which were used for photogrammetric processing. The photographic work involved generating high-resolution images in the Agisoft Metashape Professional software. A point cloud obtained from terrestrial laser scanning was used to render the geometry in the process of creating orthophotoplans. The results of photogrammetric work are orthophotoplans of polychromes with high resolutions. Two orthophotoplans of wall paintings were generated based on drone photos, while ceiling paintings and one of the walls were generated based on high-resolution photos taken with the Canon EOS 1200D camera. The obtained results demonstrated that measurements made using UAVs and digital photos processed with photogrammetric methods enable a comprehensive inventory of wall paintings for historic objects.

PL

Inwentaryzację zabytku wykonuje się w celu stworzenia dokumentacji odzwierciedlającej stan obiektu w momencie jej wykonania oraz pozyskania szeregu informacji o nim. Dbałość o jego oryginalną substancję wymaga możliwie nieinwazyjnego podejścia w pozyskiwaniu danych. Zrealizowany projekt badawczy obejmował analizę możliwości wykorzystania metod fotogrametrycznych w inwentaryzacji malowideł ściennych zabytkowej, drewnianej, greckokatolickiej cerkwi Opieki Matki Bożej w Miękiszu Starym (pow. jarosławski, woj. Podkarpackie). Obiekt badań to drewniana cerkiew z XVII wieku, posiadająca układ trójdzielny sanktuarium-nawa-babiniec z szeroką nawą na planie zbliżonym do kwadratu. Wewnątrz obiektu na ścianach i sufitach znajdują się liczne polichromie. Do ich pomiaru metodami fotogrametrycznymi użyto bezzałogowego statku powietrznego (DJI Phantom 4 Pro) oraz aparatu fotograficznego (Canon EOS 1200D). Rezultatem pomiarów fotogrametrycznych były zdjęcia cyfrowe, które posłużyły do przeprowadzenia opracowań fotogrametrycznych. Prace kameralne polegały na wygenerowaniu obrazów wysokorozdzielczych w programie Metashape Professional firmy Agisoft. Do nadania geometrii w procesie tworzenia ortofotoplanów posłużyła chmura punktów pozyskana z naziemnego skaningu laserowego. Wynikiem prac fotogrametrycznych są ortofotoplany polichromii o wysokich rozdzielczościach. Dwa ortofotoplany malowideł ściennych zostały wygenerowane na podstawie zdjęć z drona, a malowidła sufitowe oraz jedna ze ścian na podstawie wysokorozdzielczych zdjęć wykonanych kamerą Canon EOS 1200D. Uzyskane wyniki dowiodły, iż pomiary wykonane za pomocą UAV i zdjęć cyfrowych opracowane za pomocą metod fotogrametrycznych umożliwiają przeprowadzenie kompleksowej inwentaryzacji malowideł ściennych dla obiektów historycznych.

Słowa kluczowe

EN

inventory of historic building; polychrome; photogrammetry; orthophotoplan; UAV

PL

inwentaryzacja obiektu zabytkowego; polichromia; fotogrametria; ortofotoplan; UAV

• Wydawca: Wydawnictwo Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie
• Czasopismo: Geomatics, Landmanagement and Landscape
• Rocznik: 2023
• Tom: no. 4
• Strony: 181--193
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29 poz., rys.

Twórcy

autor

Klapa Przemysław

• University of Agriculture in Krakow Department of Land Surveying ul. Balicka 253a, 30-198 Kraków

• https://orcid.org/0000-0003-1964-7667

autor

Mitka Bartosz

• University of Agriculture in Krakow Department of Agricultural Land Surveying, Cadastre and Photogrammetry ul. Balicka 253a, 30-198 Kraków

• https://orcid.org/0000-0002-1896-3126

autor

Żygadło Andrzej

• Kajetan Wawrzyniec Kielisiński Community Centre for Monuments Documentation at the Ruska Bursa in Gorlice Digital Archive of Jerzy Tur and Barbara Tondos Digital Archive of August Bocheński

autor

Małek Maciej

• Geodetic Students Society University of Agriculture in Krakow Faculty of Environmental Engineering and Land Surveying

autor

Podżorska Aleksandra

• Geodetic Students Society University of Agriculture in Krakow Faculty of Environmental Engineering and Land Surveying

Bibliografia

• Bar E., Fałdrowicz J. 2010. Dokumentowanie zabytków architektury metodami fotogrametrycznymi i skaningu laserowego. Acta Scientifica Academiae Ostroviensis, 34, 5‒14.
• Bassier M., Vincke S., De Lima Hernandez R., Vergauwen M. 2018. An Overview of Innovative Heritage Deliverables Based on Remote Sensing Techniques. Remote Sensing., 10(10), 1607. https://doi.org/10.3390/rs10101607
• Bednarz Ł., Jasieńko J., Kogut T., Dominiak Ł. 2016. Przydatność chmury punktów do inwentaryzacji zabytku na podstawie kościoła pw. Wniebowzięcia Najświętszej Marii Panny w Nysie. Wiadomości Konserwatorskie [Journal of Heritage Conservation], 45.
• Błażejowski D. 1995. Historical Šematism of the Eparchy of Peremyšl including the Apostolic Administration of Lemkiwščyna (1828–1939). Lwów, 206.
• Boroń A., Borowiec M., Pirowski T. 2010. Fotoplan rozwinięcia trudnodostępnych polichromii bizantyńskich w absydzie katedry w Sandomierzu. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, 21, 33‒42.
• Boroń A., Pastucha E. 2012. Metoda opracowywania ultrawysokorozdzielczych ortofotoplanów zabytkowych polichromii z wykorzystaniem zdjęć o różnej rozdzielczości. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, 24, 53‒62.
• Boroń A., Wróbel A., Kocierz R. 2006. Metoda wytwarzania barwnych fotoplanów rozwinięć malowideł na powierzchniach kolebkowych z zastosowaniem kamery fotogrametrycznej i aparatów cyfrowych. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, 16.
• Brykowska M. 2007. Dokumentacja naukowa niezbędna dla ochrony i konserwacji zabytków architektury. Roczniki Geomatyki, 5(8).
• Giemza J. 1994. Karta ewidencyjna zabytków architektury i budownictwa, drewniana cerkiew w Miękiszu Starym.
• Jachimski J., Mierzwa W. 1998. Metodyka sporządzania cyfrowego fotoplanu rozwinięcia na przykładzie malowideł biblioteki klasztoru Cystersów w Lubiążu. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, 8, 47‒56.
• Kantorowicz K. 2022. Inwentaryzacja zabytków drewnianego budownictwa przemysłowego – przeszłość, teraźniejszość i postulaty na przyszłość. Ochrona Zabytków, 1.
• Kędzierski M., Walczykowski P., Fryżkowska A. 2008. Wybrane aspekty opracowania dokumentacji architektonicznej obiektów zabytkowych. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, 18.
• Kęsik J., Żyła K., Montusiewicz J., Miłosz M., Neamtu C., Juszczyk M. 2023. A Methodical Approach to 3D Scanning of Heritage Objects Being under Continuous Display. Applied Sciences, 13(1), 441. https://doi.org/10.3390/app13010441
• Kurek J. (kierownik zespołu). 1989. Cerkiew w Miękiszu Starym. Inwentaryzacja architektoniczna. Politechnika Krakowska, Kraków.
• Lemmens M. 2011. Terrestrial Laser Scanning. Geotechnologies and the Environment, Springer. 5, 101‒121.
• Leon I., Pérez J.J., Senderos M. 2022. Advanced Techniques for Fast and Accurate Heritage Digitisation in Multiple Case Studies. Sustainability, 12(15), 6068. https://doi.org/10.3390/ su12156068
• Lo Monaco A., Agresti G., Serusi G., Taddei A.R., Pelosi C. 2022. History and Techniques of a Polychrome Wooden Statue. How an Integrated Approach Contributes to Resolving Iconographic Inconsistencies. Heritage, 5(3), 2488‒2503. https://doi.org/10.3390/heritage5030129
• Narodowy Instytut Dziedzictwa (Polska). Karta zabytku: https://zabytek.pl/pl/obiekty/ miekisz-stary-cerkiew-pw-pokrow-przeczystej-bogarodzicy/dokumenty/PL.1.9.ZIPOZ.NID_N_18_EN.310308/12 [accessed: 1.10.2023].
• Orłowski T., Tunkel M. 2022. Skanowanie obiektów zabytkowych metodą fotogrametryczną na przykładzie drewnianego kościoła pw. św. Brykcjusza w Gościęcinie. Zeszyty Naukowe Wyższej Szkoły Technicznej w Katowicach, 14, 45‒56.
• Rzonca A. 2004. Współczesne metody kompleksowej inwentaryzacji zabytków na przykładzie parafialnego kościoła w Michalicach. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, 14, 1‒8.
• Rzonca A. 2006. Integracja wyników skanowania laserowego i pomiarów fotogrametrycznych na przykładzie inwentaryzacji nagrobka Anny Jagiellonki w Katedrze Wawelskiej. Geodezja. Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, 12(2/1).
• Schematyzmy i katalogi duchowieństwa greckokatolickiej diecezji przemyskiej. 1905.
• Sobocki W. 1993. Drewniana architektura cerkiewna Małopolski Środkowej, z. 1, powiat jarosławski, Brøndby, obiekty nr 34‒37.
• Stojak G., Giemza J., Stepan B. 2011. Miękisz Stary. Cerkiew greckokatolicka pw. Pokrow Bogurodzicy. In: Historia zapisana w drewnie. Raport o dziejach i stanie zachowania dziewięciu drewnianych obiektów sakralnych Podkarpacia, Rzeszów 2011, 79‒88.
• Tomaszek T. 2013. Problematyka i metody konserwacji drewnianej architektury sakralnej Podkarpacia na przykładzie cerkwi w Miękiszu Starym, praca doktorska, Biblioteka Politechniki Krakowskiej, Kraków.
• Torres-González M., Alejandre F.J., Alducin-Ochoa J.M., Calero-Castillo A.I., Blasco-López F.J., Carrasco-Huertas A., Flores-Alés V. 2022. Methodology to Evaluate the State of Con servation of Historical Plasterwork and Its Polychrome to Promote Its Conservation. Applied Sciences, 12(10), 4814. https://doi.org/10.3390/app12104814
• Ustawa z dnia 23 lipca 2003 r. o ochronie zabytków i opiece nad zabytkami (Dz.U. 2003 Nr 162, poz. 1568 z późn. zm.).
• Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. ‒ Prawo budowlane (Dz. U. 1994 Nr 89, poz. 414 z późn. zm.).
• Żygadło A. 2019. Cerkwie w Miękiszu. Referat zaprezentowany na I Międzynarodowym Sympozjum „Drewniane cerkwie obszaru Karpat i wschodniego pogranicza” zorganizowanym przez Muzeum Narodowe Ziemi Przemyskiej (maszynopis w zbiorach autora).

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).