3D modely pro archeologii

Digitální modelování a fotogrammetrické metody představují moderní způsob tvorby dokumentace pro potřeby současné archeologie. 3D modely dodáváme kromě přesných rozměrů a geometrických poměrů s povrchovou texturou, lze je proto využít také pro názornou prezentaci výsledků – vizualizace, virtuální prohlídky, průletové animace a podobně. K zaměření objektů se nejčastěji využívá laserové či optické skenování nebo letecká a pozemní fotogrammetrie. Optimální metodu je třeba zvolit vždy s ohledem na velikost archeologické lokality (popř. nálezu) a s ohledem na požadovanou přesnost.

3D skenování archeologických nálezů

Vytvoření digitálního 3D modelu vzácného archeologického nálezu může být nepostradatelné pro jeho pozdější rekonstrukci, tisk repliky na 3D tiskárně nebo jeho virtuální prohlídku například na webových stránkách. Poté, co je předmět jednou naskenován, lze podle potřeby pracovat s rozměry, tvarem či fotorealistickou texturou. Originál tak není nadbytečně vystavován riziku fyzického poškození, jelikož všechny používané metody měření jsou zcela bezkontaktní. Předmět zájmu může být i malých až miniaturních rozměrů – při požadavku na velmi vysokou přesnost je měření prováděno pomocí přesného triangulačního skeneru, který nachází uplatnění především ve strojírenském průmyslu.

3D modely budov a digitální modely terénu

Pomocí laserového skenování lze zachytit též větší celky a na základě získaných dat vytvořit například digitální model budovy. Pokud je bezpečné do objektů vstupovat, je samozřejmostí i zaměření jejich interiérů. Další možností využití 3D modelování jsou reliéfní modely terénu (DMR) a povrchové modely terénu (DMP), o kterých blíže pojednává stránka digitální modely terénu (DMT).

Digitální modely terénu se uplatní zejména při dokumentaci výkopových prací. Vzhledem k rychlosti laserového skenování i fotogrammetrického záznamu lze provést detailní zaměření několikrát po sobě. Měření je proto možné využít i pro archeologický systematický výzkum – 3D model se vytvoří pro každý krok terénního odkryvu. Pokud je požadována analýza historického vývoje území, lze naměřená data exportovat pro práci v GIS aplikacích.

Možnosti zaměření

K laserovému skenování terénu je možné použít pozemní skenovací aparaturu. Jedná se o velmi rychlou a přesnou metodu sběru prostorových dat. Zaměření se obvykle provádí ve standardním rozlišení 5 × 5 mm. Pro velice detailní měření je na místě použití laserového skeneru se submilimetrovou přesností.

Pro rozsáhlejší oblast je vhodnější použití letecké fotogrammetrické aparatury. Podrobnost výsledného 3D modelu je závislá především na výšce letu a rozlišení snímků. Pro velké archeologické území lze zaměření ze vzduchu provést běžnými leteckými nosiči, pro menší plochy či objekty se využívají bezpilotní prostředky, které létají nižší rychlostí než konvenční letadla, případně mohou viset ve vzduchu nízko nad zemí. Bezpilotní nosiče poskytují i možnost pohybu v interiérech.