ТЕОРЕТИЧНІ АСПЕКТИ НАЗЕМНОГО ЦИФРОВОГО ФОТОГРАММЕТРИЧНОГО ЗНІМАННЯ ДЛЯ МОНІТОРИНГУ ПАМ'ЯТОК АРХІТЕКТУРИ В УМОВАХ ВІЙНИ

Автор(и)

  • Олеся Гончерюк Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна https://orcid.org/0009-0004-0803-0105

DOI:

https://doi.org/10.32347/2786-7269.2024.10.441-457

Ключові слова:

памʼятка архітектури, наземне цифрове фотограмметричне знімання (НЦФЗ), моніторинг, 3D модель

Анотація

Актуальність теми дослідження. Одна із ключових цілей сьогодення – деокупація територій України із подальшою відбудовою населених пунктів та збереженням культури. Адже, культура це один із вагомих аспектів який ідентифікує народ країни. Основне надбання народу – його культурна спадщина (духовна та матеріальна), отримана від попередніх поколінь, а саме пам’ятки, історико-культурні об’єкти й ландшафти, які зберегли свою автентичність та етнокультурну унікальність. Означені памʼятки локалізовані по всій території України, включно з тимчасово окупованими територіями, де вони зазнали значних пошкоджень або знищення, особливо через збройну агресію. Для подальшого збереження та відновлення/реконструкції розглянуто переваги та підходи до цифрового фотограмметричного знімання під час війни. Широке впровадження у сферу наземної фотограмметрії цифрових фотокамер призвело до появи та розроблення принципово нових методик та технологій фотограмметричних робіт.
Процес наземного цифрового фотограмметричного знімання має низку економічних переваг на етапах збору, обробки та документування даних щодо памʼяток архітектури. Традиційні фотограмметричні роботи можна провести звичайними цифровими камерами,вартість яких значно нижча у порівнянні з лазерним скануванням. Наведені економічні переваги роблять цифрове наземне фотограмметричне знімання доступним методом для організацій, що займаються збереженням культурної спадщини, особливо за умов обмеженого фінансування. 

Біографія автора

Олеся Гончерюк, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

к.т.н. 

Посилання

Shulc R.V. Bilous M.V., Goncheryuk O.M. Monitoring pam’yatok arhitekturi za dopomogoyu danih nazemnogo lazernogo skanuvannya. Cuchasni problemi arhitekturi ta mistobuduvannya. 2017. Vip. 46. S. 202-207. {in Ukrainian}

Shulc R.V. Bilous M.V., Kovtun V.Ya., Kulichenko N.V., Goncheryuk O.M. Novi mozhlivosti tehnologiyi nazemnogo lazernogo skanuvannya dlya zavdannya zberezhennya pam’yatok arhitekturi. Perezavantazhennya budivnictva: ekonomika, organizaciya,150menedzhment: materiali mizhn. nauk.-prakt. konf. (m. Kiyiv, 12-14 list. 2016 r.).Kiyiv: Vipol, 2016. S. 138-139. {in Ukrainian}

Goncheryuk O.M. Modelyuvannya istorichnih budivel u programi Photomodeler. GEOPROSTIR 2017: materiali mizhn. nauk.-prakt. konf. (m. Kiyiv,4-6 grud. 2017 r.). Kiyiv: Sky- Solutions, 2017. S. 16-22. {in Ukrainian}

Dorozhinskij O.L. Analitichna ta cifrova fotogrammetriya. Lviv:Vidavnictvo NU "Lvivska politehnika", 2002. 163s. {in Ukrainian}

Dorozhinskij O.L. Osnovi fotogrammetriyi. Lviv: Vidavnictvo NU"Lvivska politehnika", 2003. 195s. {in Ukrainian}

Glotov V.M., Pashetnik O.D. Sposobi viznachennya elementiv vnutrishnogo oriyentuvannya ta distorsiyi ob’yektiviv cifrovih nemetrichnih znimalnih kamer: monografiya Lviv: Vidavnictvo Lvivskoyi politehniki, 2014.104 s. {in Ukrainian}

Glotov V.M. Rozrobka ta doslidzhennya fototeodolita na bazi nemetrichnoyi kameri «KIYiV-6S» ta optichnogo teodolita TNEO-010V. Visnik geodeziyi ta kartografiyi. 1998. №1. S. 27-29. {in Ukrainian}

Katushkov V.O., Sulima V.O., Shulc R.V., Denisyuk B.I. Cifrova fotogrammetriya. Obrobka skanernih znimkiv na cifrovih fotogrammetrichnih stanciyah: navchalnij posibnik. Kiyiv: KNUBA, 2006. 148s. {in Ukrainian}

Katushkov V.O. Metodi i modeli distancijnih vimiryuvan u budivnictvi: avtoref. dis. ... d-ra tehn. nauk: 05.24.01 / Kiyiv. nac. univer. bud. i arhit. Kiyiv, 2011. 31 s. {in Ukrainian}

Ministerstvo kulturi ta strategichnih komunikacij Ukrayini, dostup «https://mcsc.gov.ua». {in Ukrainian}

Bilshe 1000 pamʼyatok kulturi postrazhdali v Ukrayini vid vijni, chastina ne zvorotno, 06.09.2024. Dostup «https://credo.pro/2024/09/371301». {in Ukrainian}

Ministerstvo kulturi ta strategichnih komunikacij Ukrayini, dostup «Cherez rosijsku agresiyu v Ukrayini postrazhdalo 1062 pamʼyatki kulturnoyi spadshini», 06.05.2024, dostup «https://mcsc.gov.ua/news/cherez-rosijsku-agresiyu-v-ukrayini-postrazhdalo-1062-pamyatkykulturnoyi- spadshhyny/». {in Ukrainian}

Alby E., Elter R., Ripoche C., Quere N. Close range photogrammetryapplied to the documentation of an archaeological site in Gaza Strip, Palestine. Int.Arch.Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf. Sci. 2013. Vol. XL-5/W1. P. 19-24.https://doi.org/10.5194/isprsarchives-XL-5- W2-19-2013. {in English}

Balta H.B., Hamamcioglu-Turan M., Ocali O. Three dimensionalmodeling via photographs for documentation of a village bath. Int. Arch. Photogramm.Remote Sens. Spatial Inf. Sci. 2013. Vol. XL-5/W1. P. 79-84.https://doi.org/10.5194/isprsarchives-XL-5-W2-79-2013. {in English}

D'Annibale E., Tassetti A.N., Malinverni E.S. From panoramic photos toa low-cost photogrammetric workflow for cultural heritage 3D documentation. Int.Arch. Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf. Sci. 2013. Vol. XL-5/W1. P. 213-218.https://doi.org/10.5194/isprsarchives-XL-5- W2-213-2013. {in English}

Hassani F., Rafiee M. An experience in cultural heritage documentationin Iran using a lowcost technique. Int. Arch. Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf.Sci. 2013. Vol. XL-5/W1. P. 313-318. {in English}

Patias P., Kaimaris D., Georgiadis Ch., Stamnas A., Antoniadis D., Papadimitrakis D. 3D mapping of cultural heritage: special problems and best practicesin extreme case-studies. Int. Arch. Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf. Sci. 2013.Vol. II-5/W1. P. 223-228. https://doi.org/10.5194/isprsannals-II-5-W1-223-2013. {in English}

Koehl M., Roussel F. Procedural modelling for reconstruction of historicmonuments. ISPRS Ann. Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf. Sci. 2015. Vol. II-5/W3. P. 137-144, https://doi.org/10.5194/isprsannals-II-5-W3-137-2015. {in English}

Hassani F. Documentation of cultural heritage; techniques, potentials, andconstraints. Int. Arch. Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf. Sci. 2015. Vol. XL-5/W7. P. 207-214. https://doi.org/10.5194/isprsarchives-XL-5-W7-207-2015. {in English}

Murtiyoso A., Koehl M., Grussenmeyer P., Freville T. Acquisition andprocessing protocols for UAV images: 3D modeling of historical buildings usingphotogrammetry. // ISPRS Ann. Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf. Sci. 2017. Vol.IV-2/W2. P. 163-170. https://doi.org/10.5194/isprs-annals-IV-2-W2-163-2017. {in English}

Bolognesi M., Furini A., Russo V., Pellegrinelli A., Russo P. Testing thelow-cost RPAS potential in 3D cultural heritage reconstruction. Int. Arch.Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf. Sci. 2015. Vol. XL-5/W4. P. 229–235.https://doi.org/10.5194/isprsarchives-XL-5-W4-229-2015. {in English}

El Mustapha Mouaddib, Anthony Pamart, Marc Pierrot-Deseilligny, Daniel Girardeau- Montaut. 2D/3D data fusion for the comparative analysis of the vaults of Notre-Dame de Paris before and after the fire. Journal of Cultural HeritageVolume 65, January–February 2024, Pages 221-231. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1296207423001073. {in English}

Kevin Jacquot, Renato Saleri. Gathering, integration, and interpretation of heterogeneous data for the virtual reconstruction of the Notre Dame de Paris roof structure. Journal of Cultural HeritageVolume 65, January–February 2024, Pages 232-240. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1296207423001103. {in English}

S. Mays, D. Roberts, P. Marshall, A.W.G. Pike, V. VanHeekeren, C. BronkRamsey, E. Dunbar, P. Reimer, B. Linscott, A. Radini, A. Lowe, A. Dowle, C. Speller, J. Vallender, J. Bedford. Lives before and after Stonehenge: An osteobiographical study of four prehistoric burials recently excavated from the Stonehenge World Heritage Site. Journal of Archaeological Science: ReportsVolume 20, August 2018, Pages 692-710. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352409X18302128.{in English}

Sara Cucchiaro, Daniel,J. Fallu, Pengzhi Zhao, Clive Waddington, David Cockcroft, Paolo Tarolli, Antony G. Brown. Chapter 6 - SfM photogrammetry for GeoArchaeology.Developments in Earth Surface ProcessesVolume 23, 2020, Pages 183-205. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B9780444641779000060. {in English}

Michele Monego a, Caterina Previato b, Leonardo Bernardi b, Andrea Menin a, Vladimiro Achilli. Investigating Pompeii: Application of 3D geomatic techniques for the study of the Sarno Baths. Journal of Archaeological Science: ReportsVolume 24, April 2019, Pages 445-462. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2352409X18303183. {in English}

Leonardo Bernardi, MariaStella Busana, Vanessa Centola, Claudia Marson, Luca Sbrogio. The Sarno Baths, Pompeii: Architecture development and 3D reconstruction. Journal of Cultural HeritageVolume 40, November–December 2019, Pages 247-254. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1296207418305818. {in English}

G. Bitelli, V. A. Girelli, M. Marziali, A. Zanutta USE OF HISTORICAL IMAGES FOR THE DOCUMENTATION AND THE METRICAL STUDY OFCULTURAL HERITAGEBY MEANS OF DIGITAL PHOTOGRAMMETRIC TECHNIQUES. XXI International CIPA Symposium, 01-06 October, Athens, Greece. https://www.isprs.org/proceedings/xxxvi/5-c53/papers/FP028.pdf. {in English}

Users Manual for iWitnessTM Version 1.107, Australia. URL:www.photometrix.com.au, (data zvernennya: 9.02.2006). {in English}

Camera Calibrator User Manual, Australia, Version 2.0. URL: http://www.photometrix.com.au/downloads/calibrator/CameraCalibrator_V2_Use_Manual.pdf (data zvernennya: 10.05.2016). {in English}

Walford A. One part in 300,000. Precision and accuracy discussion. EosSystems Inc. URL:https://www.photomodeler.com/applications/documents/Precision.pdf. (datazvernennya: 20.02.2019). {in English}

Suziedelytė-Visockienė J. Photogrammetry requirements for digitalcamera calibration applying Tcc and MatLab software. Geodesy and Cartography.2012. 38(3). P. 106–110. https://doi.org/10.3846/20296991.2012.728895. {in English}

Scaramuzza D., Martinelli A., Siegwart R. A toolbox for easy calibratingomnidirectional cameras. IROS 2006: Proceedings to IEEE International Conference on164Intelligent Robots and Systems, Beijing, China, 7–15 October, 2006.https://doi.org/10.1109/IROS.2006.282372. {in English}

Mogilniĭ S.G. Ocinka tochnosti stereopari z kvaziznimkiv / S.G. Mogilniĭ, A.O. Lunov // Visnik geodeziï ta kartografiï. – 2007.– No.6 – S. 21 – 24. {in Ukrainian}

Mogilnij S.G. Uzagalneni rivnyannya vzayemnogo oriyentuvannya pari znimkiv/S.G.Mogilnij, A.O. Lunov// Visn.geod. ta kartograf.- Kiyiv,№3, 2004, 53-58s. {in Ukrainian}

Gruen A.,Zhang L., 2003. Automatic DTM Generation from TLS data. Optical 3-D Measurement Technigues VI, Vol, I, Zurich, pp.99-105. {in English}

El-Hakim, S. F., Beraldin, J. A., Picard, M., and Godin, G., Detailed 3D reconstruction of large-scale heritage sites with integrated techniques. Computer Graphics and Applications, IEEE, 2004, 24(3), 21−29. {in English}

Remondino F., El-Hakim S., Gruen A., Zhang L., 2008. Turning Images into 3-D Models – Development and performance analysis of image matching for detailed reconstruction of heritage objects, IEEE Signal Processing Magazine, 25 (4): 55-65. {in English}

A.Murtiyoso, F. Remondino, E. Rupnik, F. Nex, P. Grussenmeyer /Oblique Aerial Photography Tool for Building Inspection and Damage Assessment // The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. – 2014. – Vol. XL-1. – R. 309–313. {in English}

Remondino, F. Reality-based 3D documentation of natural and cultural heritage sites— techniques, problems, and examples. / F. Remondino, A. Rizzi, // Applied Geomatics, 2(3), 2010, pp.85–100. {in English}

Conen, N.; Hastedt, H.; Kahmen, O.; Luhmann, T. (2018): Untersuchung der Polarisationstechnik fur photogrammetrische Anwendungen. Photogrammetrie – Laserscanning – Optische 3D-Messtechnik, Beitrage der Oldenburger 3D-Tage 2018, Wichmann, Berlin, ISBN 978-3-87907-643-7 (Buch), 978-3-87907-644-4 (E-Book), pp. 2-13. {in English}

Luhmann, T. (2018): Nahbereichsphotogrammetrie – Grundlagen, Methoden, Beispiele. 4. Auflage, 783 Seiten, Wichmann, VDE Verlag, ISBN 978-3-87907-640-6, E-Book: ISBN 978-3- 87907-641-3. {in English}

Luhmann, T. (2018): Bildbasierte 3D-Oberflachenrekonstruktion – Moglichkeiten und Grenzen. 169. DVW-Seminar "UAV 2018 - Vermessung mit unbemannten Flugsystemen", Wissner Verlag, Augsburg, pp. 31-44, https://geodaesie.info/dvw schriftenreihe/schriftenreihearchiv/ schriftenreihe-band-89. {in English}

Remondino F., Menna F., 2008. Image-based surface measurement for close-range heritage documentation. In The International Archives of the Fotogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. Citeseer pp.199-206. {in English}

Chemisky, B.; Menna, F.; Nocerino, E.; Drap, P. Underwater Survey for Oil and Gas Industry: Review of Close Range Optical Methods. Remote Sens. 2021, 13, 2789. {in English}

F. Menna, S. Troisi LOW COST REVERSE ENGINEERING TECHNIQUES FOR 3D MODELLING OF PROPELLERS. International Archives of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Vol. XXXVIII, Part 5 Commission V Symposium, Newcastle upon Tyne, |UK.2010,pp.452-457 https://www.isprs.org/proceedings/xxxviii/part5/papers/138.pdf. {in English}

Th.Kersten, C. Acevedo Pardo, M. Lindstaedt/ 3D Acquisition, modelling and visualization of north German castles by digital architectural photogrammetry.https://www.isprs.org/proceedings/xxxv/congress/comm5/papers/535.pdf. {in English}

Ivanova L.I., Yegorov O.I. «Osnovi fotogrammetriyi. Navchalnij posibnik», Kiyiv: KNUBA, 2002. {in Ukrainian}

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-11-29

Як цитувати

Гончерюк, О. (2024). ТЕОРЕТИЧНІ АСПЕКТИ НАЗЕМНОГО ЦИФРОВОГО ФОТОГРАММЕТРИЧНОГО ЗНІМАННЯ ДЛЯ МОНІТОРИНГУ ПАМ’ЯТОК АРХІТЕКТУРИ В УМОВАХ ВІЙНИ. Просторовий розвиток, (10), 441–457. https://doi.org/10.32347/2786-7269.2024.10.441-457

Номер

Розділ

Статті