Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Inventory of historical polychrome using photogrammetric methods

Klapa Przemysław, Mitka Bartosz, Żygadło Andrzej, Małek Maciej, Podżorska Aleksandra

Geomatics, Landmanagement and Landscape

|

2023

|

no. 4

181--193

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.

2

Pierwszy krok w kierunku „smart project”, czyli inwentaryzacja stanu istniejącego budynku w standardzie BIM

Markiewicz P.

Środowisko Mieszkaniowe

|

2018

|

nr 23

63--71

PL

Dzięki wielu korzyściom płynącym z wdrażania najnowszych technologii informatycznych do architektury i budownictwa BIM nieuchronnie staje się standardem nowoczesnego projektowania. Technologia BIM dotyczy również etapu inwentaryzacji budynków. Kolejność prac przy inwentaryzacji w standardzie BIM na podstawie skanowania laserowego jest następująca: Pierwszą czynnością są pomiary tachimetryczne. Następnie w wyniku skanowania laserowego uzyskujemy tzw. chmury punktów, z których generowane są tzw. ortofotoplany. Na ich podstawie budowany jest wirtualny model budynku. Po naniesieniu wymiarowania i opisów z modelu 3D (4D+5D) można wygenerować rzuty, przekroje i elewacje oraz różnego typu zestawienia.

EN

Thanks to the numerous benefits gained from the implementation of the latest information technologies in architecture and construction, BIM is unavoidably becoming the standard of modern design. BIM Technology also applies to the stage of surveying a building. The sequence of work when surveying a building in the BIM standard on the basis of laser scanning is as follows: The first task to be performed is tachymetric measurement. Afterwards, as a result of laser scanning, we obtain so-called point clouds, from which so-called orthophotoplans are generated. Based on these plans, a virtual model of a building is generated. After applying dimensions and annotation from the 3D (4D+5D) model, we can generate floor plans, cross-sections and elevations, as well as various types of schedules.

3

Research on the influence of the approximated principal distance on the accuracy of orthophotoplans out of historic polychrome (on flat and quasi-flat surface)

Pastucha E.

Geomatics and Environmental Engineering

|

2012

|

Vol. 6, no. 3

61--71

EN

This artide discusses the problem of errors caused by the variability of principal distance in creating orthophotoplans of historic polychrome. Photographs used in the process of orthorectification need to have stable and known interior orientation elements, and photographs used in heritage documentation have to achieve the highest possible visual quality (including sharpness). The highest possible sharpness, provided by the variability of principal distance, and the stability of interior orientation elements are conditions which mutually exclude themselves. Analytical studies were conducted to calculate errors that would occur on resultant orthophotoplans if in the process of computing photographs (taken in autofocus mode) would take part IO elements established for average distance from the object plane. The analysis is based on the assumptions similar to the conditions found in historic sites. Three types of lenses (20 mm, 50 mm and 150 mm) were taken into consideration, two resolutions (0.3 mm and 1 mm) of final orthophotoplans. Neither the scale of adjoining photographs should be different more than ±10% nor the error caused by the variability of principal distance exceed 0.25 pixel. There were two types of objects adopted for the analysis: polychrome on the flat wall and the stone wali. Conducted studies showed a relatively small influence of approximated principal distance on geometrical accuracy (radial shifts) of resultant orthophotoplans.

PL

W artykule podjęto próbę znalezienia odpowiedzi na pytanie, na ile zmienność odległości obrazowej obiektywu związana z ustawieniami najlepszej ostrości zdjęć pomiarowych w aparacie ma wpływ na błędy ortofotoplanów wygenerowanych na ich podstawie. Zdjęcia wykorzystywane do tworzenia ortofotoplanów z założenia powinny mieć stałe i znane elementy orientacji wewnętrznej, a technika pomiarowa wykorzystywana do inwentaryzacji zabytkowych malowideł ściennych powinna zapewnić jak najlepszą jakość (w tym ostrość) rejestrowanych obrazów. Stałość odległości obrazowej obiektywu, jako warunek odtworzenia wiązki promieni rzutujących, i jej zmienność, jako warunek maksymalnej ostrości obrazu, są warunkami nawzajem się wykluczającymi. Wykonano wielowariantową analizę analityczną, przyjmując założenia odpowiadające warunkom wykonywania takich zdjęć w obiektach zabytkowych. Przyjęto, że zdjęcia są wykonywane trzema rodzajami obiektywów stałoogniskowych (20 mm, 50 mm i 150 mm), rozważano dwie rozdzielczości obiektowe (0,3 mm i 1 mm) wynikowych ortofotoplanów. Skala sąsiednich obrazów nie powinna się różnić o więcej niż 10% oraz błąd położenia punktu na ortofotoplanie spowodowany niestałością odległości obrazowej nie powinien przekraczać 0,25 piksela. Analizie poddano dwa rodzaje powierzchni: polichromię na ścianie oraz mur. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono znikomy wpływ przybliżonych elementów orientacji wewnętrznej na dokładność geometryczną - przesunięcia radialne na tworzonych ortofotoplanach.

4

Generowanie ortofotoplanów w programie Pointools - zastosowanie skanera laserowego 3D

Baścik M., Dudek P.

Wiadomości Konserwatorskie

|

2009

|

Nr 26

738-740

PL

Do tej pory fotogrametria była praktycznie jedyną metodą umożliwiającą wygenerowanie ortofotoplanów elewacji budowli zabytkowych, często wymaganych przez konserwatorów. Wymagania te znacznie zwiększają koszty opracowania pełnej inwentaryzacji. Implementacja skanerów 3D do generowania zdjęć metrycznych usprawnia procedury pomiarowe, co w efekcie pozwala na znaczne obniżenie kosztów.

EN

Photogrammetry – often an indispensable tool for architectural restorers – was once virtually the only method for generating an orthophoto elevation of an historic building. But creating such an image often significantly increase the costs of a project. Using 3D scanners to generate metric images, however, improves the measurement accuracy and significantly lowers costs at the same time.

5

Integracja wyników skanowania laserowego i pomiarów fotogrametrycznych na przykładzie inwentaryzacji nagrobka Anny Jagiellonki w Katedrze Wawelskiej

Rzonca A.

Geodezja / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2006

|

T. 12, z. 2/1

383-395

PL

Artykuł przedstawia możliwości zastosowania fotogrametrii bliskiego zasięgu i skanowania laserowego 3D, jako zintegrowanego ciągu technologicznego. Jeden z wariantów rozwiązania został przedstawiony na przykładzie pola testowego. Renesansowy nagrobek królowej Anny Jagiellonki z Katedry na Wawelu dostarczył reprezentatywnego materiału. Technologia wymagała opracowania filtrów geometrycznych służących przygotowaniu chmury punktów. Chmury te zastosowano jako informację geometryczną podczas procesu ortorektyfikacji. Uzyskany rezultat potwierdza przypuszczenia autora o istnieniu metod alternatywnych wobec klasycznych opracowań ortofotogramów. Jest to efekt możliwości związanych ze stosowaniem skanerów laserowych.

EN

The paper presents a possibility of usage of close-range photogrammetry and 3D laser scanning as integrated technological process. The approach was shown by solving the test model -considered the representative field material. As a model there was used the monument of Queen Anna Jagiellonka, established in renaissance period in Wawel King's Catedral in Cracow, Poland. Developing of the technology required arranging two geometrical filters for point cloud preparation. Point clouds were used as geometrical information for orthorectification process. The obtained result positively verified author's hypothesis, that the integration of scanning and photogrammetric data is an alternative for classical orthophotogrammetric technology. Such a possibility is an effect of laser scanning technology potential.