A 3D lézerszkennerek alkalmazhatóságának sokoldalúsága már számos területen bebizonyosodott. Manapság már nemcsak az építési, tervezési munkák során használják ezeket az eszközöket, hanem videojátékok tervezése és baleseti, bűnügyi helyszínelések során is.
Sőt, újabban már kész épületek 3D-s rekonstruálásakor, illetve régészeti feltárások során is segítik a szakemberek munkáját.
Az emberiség kultúrájába mindig is beletartozott a különböző tárgyak, szobrok, épületek készítése. Sőt, a legújabb felfedezések azt sem tartják kizártnak, hogy az ember elődjének tekinthető australopithecus is használt tárgyakat.
Amerikai kutatók egy 2015-ös kenyai ásatás során olyan pattintott köveket találtak, amelyekről azt feltételezik, hogy australopithecus készítette őket, hiszen a radiometrikus vizsgálatok azt mutatták ki, hogy az eszközök legalább 3,3 millió évesek. Ennyi idő alatt az ember és elődei igencsak sok eszközt hagytak hátra az utókornak.
Miért fontos a régmúlt tárgyait, épületeit, síremlékeit digitálisan is megőrizni az utókor számára?
Minden egyes emberi kéz által alkotott tárgy, vagy épület egyúttal lenyomata az aktuális korszaknak is. Jelzi, hogy milyen szellemi és kulturális színvonalon volt az emberiség az adott korban és területen.
Demonstrálhatja a kor építési technológiáját, utalhat az adott tájegységre jellemző vízrajzi és éghajlati viszonyokra.
Természeti katasztrófák szemtanúi lehetnek, és persze bemutathatják milyen vallást gyakoroltak a helyszínen élő népek. Lenyomata lehet a régmúlt idők dicső királyságainak, vagy véres háborúinak.
Mindezek folyamatosa kutatása, vizsgálata és minőségi megőrzése kulcsfontosságú a társadalmaink fejlődése szempontjából. A megfelelően feltárt és lezárt múlt a stabil jövő alapköve a jelenben. A múlt lenyomatai azonban számos veszélynek vannak kitéve.
Milyen veszélyek leselkednek ezekre az emlékekre?
Az idő önmagában elég nagy veszély, ha a múlt emlékeit vizsgáljuk. Egyáltalán kisebbfajta csoda, hogy akár több millió éves leletek fennmaradtak az utókor számára. Az idő múlásával arányosan romlik a fosszíliák, épületek, tárgyak állapota.
Az időjárási viszontagságok, természeti katasztrófák bármikor tönkretehetik a monumentális épületeket, szobrokat, így mihamarabbi digitális megőrzésük rendkívül fontos.
Háborúk, belpolitikai harcok során történő bombázások nem kímélnek sem embert sem építményt. Az időről-időre elkövetett bűncselekmények is tizedelik a műemlékeket. Egy digitálisan előre eltárolt épület a későbbiekben könnyebben rekonstruálható.
Kulturális örökségeink digitalizálása 3D lézerszkenneres technológiával
Könnyebb rekonstrukciós munkálatok és állagmegóvás érdekében mindenféleképpen szükséges tehát a régi korok fennmaradt eszközeit, tárgyait, épületeit digitalizálni, amire az egyik legjobb eszköz a 3D lézerszkenner. Ez az eszköz minimális emberi erőforrást igényelve, másodpercentként akár 1 millió pontot is képes bemérni.
A szakemberek segítségével, vagy a széleskörűen hozzáférhető, részletes dokumentációknak köszönhetően, régészekkel, építészekkel és más szakemberekkel közreműködve elvégzett 3D lézerszkennelések eddig soha nem látott részletességű és mennyiségű adatállományt eredményeznek.
Egy jobb lézerszkenner akár 700 méteres távolságban is tud mérni, de természetesen minél közelebbi tárgyakat mérünk fel, annál részletesebb és pontosabb lesz a kapott kép.
A lézerszkenneres mérés, letapogatás történhet földi lézerszkennerrel és strukturált fényes szkennerrel is. A földi változat monumentálisabb építményeknél, nagyobb, komplexebb területeknél használatos, míg a strukturált a kisebb, részletesebb tárgyak esetén használatos, ahol a nagyobb részletsűrűség elengedhetetlen.
A 3D lézerszkenneres letapogatás során fényképfelvétel is készülhet, ami a szkennelés eredményeként kapott pontfelhőre illeszthető. Ez összességében annyit tesz, hogy végeredményként minimális munkával kaphatjuk meg a leszkennelt tárgyak, épületek és egyéb emlékek 3D-s virtuális lenyomatát – mindezt elképesztően részletgazdag felbontással.
A kész végtermék előtt azonban számítógépes utómunkára van szükség, amit „tisztításnak” nevezünk. Erre azért van szükség, mert a keletkezett 3D pontfelhős kép egyszerűen olyan brutális mennyiségű adatot tartalmaz, amit nem lehet hétköznapi, könnyen hordozható adathordozókon kezelni. A szkennelés során belógó tárgyak, árnyékok szoftveresen szintén eltávolíthatóak.
A mérések során a legnagyobb gondosság ellenére is keletkezhetnek vakfoltok, ahol a szkenner nem tudta tökéletesen leképezni a területet. Ezek többnyire szintén javíthatók szoftveresen az utómunka során.
Gyakorlati példák a 3D lézerszkennerek használatára
-
Régészet
Nyugat-Európában már szinte alapvetés, hogy különböző régészeti feltárások során 3D lézerszkennereket használnak a régészek, antropológusok a leletek digitalizálására. A technológia segítségével felgyorsítható a mintagyűjtés, és egyúttal csökken annak is a kockázata, hogy a feltárt területeken valamely lelet megsérüljön.
- A 3D lézerszkenneres feltárás a későbbi számítógépes elemzésnek köszönhetően megóvja a régészeket az időjárás viszontagságaitól.
- A 3D pontfelhős rajznak köszönhetően kevesebbszer kell bejárniuk a területeket
- Részletgazdagabb tárgyaknál alaposabb elemzést tesz lehetővé nélkül, hogy a tárgyat érintenék
- A lézeres szkennerek nehezen elérhető helyeken, rossz látási viszonyok között is megbízható pontossággal tudnak mérni.
-
Építészet
A régi korok épületeit 3D lézerszkenneres technológiával leképezve hatékonyabban tudják tanulmányozni az építészek. Az ilyen módon megörökített alkotások, segítségükre vannak a pályakezdőknek, hiszen rengeteg építési metódust, divatot leshetnek el a mintákból.
Sőt, amennyiben a megrendelő úgy igényli, könnyebben használhatják fel egy-egy adott kor jellegzetességeit, stílusát.
Az építészek az antropológusokkal, régészekkel összedolgozva, olyan 3D lézerszkennerrel letapogatott leleteket rekonstruálhatnak, amelyek csak részlegesen maradtak fenn az utókor számára.
Az ilyen csapatmunkával felépített 3D-s pontfelhő alapján könnyebben indulhat el a részleges romok rekonstruálása, hogy végül újra teljes értékű, kész épületet építhessenek. Ez egyúttal a régi épületek állagmegóvásában, rekonstrukciójában is segít.
-
Oktatás, kultúra
A 3D lézerszkenner és fotogrammetria segítségével létrehozott virtuális terek, kiállítások számtalan lehetőséget rejtenek a bemutatás és az oktatás területén is. Azzal, hogy egy-egy ásatás, lelőhely, bekerül a virtuális térbe, adott esetben sokkal többen tudnak egy időben dolgozni a feltáráson, mintha a helyszínen dolgoznának.
A hatékonyság megnő, a leletek sérülésének kockázata csökken, mindez úgy, hogy a földrajzi távolságok megszűnnek.
Persze a valós élményeket semmi sem írhatja felül, de a 3D lézerszkennerekkel leképezett virtuális terek új távlatokat nyitnak a műemlékek virtuális bemutatásában is.
Erre az egyik legnépszerűbb példa a Versailles-i kastély virtuális változata, ami a Google Cultural Institute segítségével 2013-ban bejárhatóvá vált a Google Earth programban. A terek virtuális lenyomatához 100.000 szkennelést kellett elvégezniük a szakembereknek.
Így olyan emberek is láthatják a palotát, akiknek nincsen rá módjuk, hogy ellátogassanak Franciaországba. Egyúttal a történelem- és művészettörténész tanárok is felhasználhatják, hogy színesebbé tegyék tanóráikat.
Ha már oktatás, természetesen az ilyen módon elkészült virtuális tárgyak, épületek, emlékek szintén nagy segítséget nyújtanak a jövő régészeinek, antropológusainak és építészeinek is. A valós terepgyakorlatokat persze ez sem helyettesíti, de felkészítheti őket a valóságban látottak megfelelő vizsgálatára és mintát nyújthat az egyes építményekről.
Miért érdemes megörökíteni a régi kor emlékeit?
A 3D lézerszkennerrel az utókor számára sohasem látott részletességgel, gyorsasággal, idő- és költséghatékonysággal megóvhatóvá válnak kulturális örökségeink.
Az emberiség számára az ilyen mennyiségű adatfeldolgozást nyugodtan tekinthetjük mérföldkőnek az emberiségen belül mind a kultúrának, az oktatásnak és az építészetnek egyaránt.
Legutóbbi hozzászólások