Ολιστική μεθοδολογία για την 3δ ψηφιοποίηση και 3δ οπτικοποίηση μνημείων πολιτισμικής κληρονομιάς με επίγεια και εναέρια μέσα

Abstract

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η εις βάθος και συστηματική παρουσίαση μιας ολιστικής μεθοδολογίας για την τρισδιάστατη (3D) ψηφιοποίηση και οπτικοποίηση μνημείων πολιτιστικής κληρονομιάς, μέσω της αξιοποίησης επίγειων και εναέριων μέσων. Η μεθοδολογία αυτή προτείνεται ως ένα ενιαίο σημείο αναφοράς – ένα «θέσφατο» – που μπορεί να αποτελέσει κοινή βάση και αφετηρία για όσους επιθυμούν να ασχοληθούν με το αντικείμενο, ανεξαρτήτως κλίμακας έργου ή επιπέδου εμπειρίας, επαγγελματιών ή ερασιτεχνών. Η δημιουργία μιας τέτοιας δομής αποσκοπεί στην αποφυγή επαναλαμβανόμενων σφαλμάτων που συχνά οδηγούν σε άσκοπη κατανάλωση χρόνου και σε ανακριβή αποτελέσματα. Η εργασία διαρθρώνεται σε δύο βασικά σκέλη. Στο πρώτο σκέλος αναπτύσσεται το θεωρητικό πλαίσιο της 3D ψηφιοποίησης και οπτικοποίησης, εστιάζοντας στη χρήση 3D σαρωτών, επίγειας φωτογραμμετρίας, συστημάτων μη επανδρωμένων αεροσκαφών (ΣμηΕΑ) και γεωδαιτικών μετρήσεων. Παράλληλα, επιχειρείται η διατύπωση μιας προτεινόμενης μεθοδολογίας – πρωτοκόλλου, η οποία δύναται να αποτελέσει οδηγό για την ορθή και επιστημονικά τεκμηριωμένη διαδικασία αποτύπωσης. Στο δεύτερο σκέλος παρουσιάζεται η πρακτική εφαρμογή της τρισδιάστατης μοντελοποίησης, με τη χρήση ΣμηΕΑ, σε έναν αρχαιολογικό χώρο που έχει υποστεί σοβαρή φθορά λόγω του χρόνου και της απουσίας συντήρησης, οδηγώντας σε σταδιακή κατάρρευση και σχεδόν πλήρη αφανισμό των δομών του. Στο πλαίσιο αυτό, εξετάζεται εκτενώς η αξία των 3D μοντέλων όχι μόνο ως εργαλεία τεκμηρίωσης και ανακατασκευής μνημείων, αλλά και ως ψηφιακά αρχεία που μπορούν να συμβάλουν ουσιαστικά στη διατήρηση της πολιτιστικής κληρονομιάς έναντι μελλοντικών καταστροφών, είτε πρόκειται για φυσικά φαινόμενα (καιρικές συνθήκες, σεισμοί, πυρκαγιές), είτε για απειλές ανθρωπογενούς προέλευσης, όπως ο πόλεμος. Η συλλογή των απαραίτητων δεδομένων πραγματοποιήθηκε με τη χρήση drone της εταιρείας DJI, μοντέλου Mini 3, ενώ η διαδικασία της τρισδιάστατης μοντελοποίησης υλοποιήθηκε με το λογισμικό Agisoft Metashape.