Добици:
- Способност да се фотограметријом објасни допринос вештачке интелигенције у процесу производње скалираних 3Д модела, облака тачака и ортофото фотографија и зашто је трака скале неопходна.
- Препознавање ризика од лажних површина створених попуњавањем података који недостају и могућност визуелног одвајања доказа од завршетка предвиђања.
- Разумевање да је модел мерење, а интерпретација контекст и стручна процена, на пример шта је зид, а шта природни камен.
У археологији, ископавање је деструктиван чин: када ископате слој, ви га трајно уништавате и никада га више нећете видети на исти начин. Стога је документовање (израда трајног записа сваке етапе ископавања са мерењима, цртежима, фотографијама и моделима) једна од најсветијих дужности археологије. У овој јединици ћемо видети како фотограметрија (техника која производи скалирани тродимензионални модел упарујући заједничке тачке са више фотографија објекта снимљених из различитих углова) и како АИ убрзава 3Д документацију, али зашто одлуке о размери и интерпретацији остају на људима.
Основни принцип: АИ помаже у изради модела, ортофото фотографија и мерења; Али шта документовати, која линија је зид, а која природни камен и како тумачити модел, одлуке су стручњака. 3Д модел је доказ; његово читање је тумачење.
Кораци фотограметрије и 3Д документације
1. Фотографисање. Објекат или подручје је снимљено са довољним преклапањем (свака тачка на најмање три фотографије) и при добром осветљењу. Поред ње се постављају скала и познате удаљености (контролне тачке); Без размера модел је бездимензионални.
2. Поравнање и облак тачака. Софтвер поклапа заједничке тачке на фотографијама и производи облак тачака (подаци који се састоје од милиона 3Д тачака које представљају површину објекта). АИ убрзава ово подударање и чишћење буке.
3. Мрежа и текстура. Тачке се претварају у површину (мрежицу) и на врху се наноси фото текстура; појављује се реалан 3Д модел.
4. Ортофото и мерење. Скалирани ортофото (поглед одозго са сваком тачком на тачној скали) са уклоњеном изобличењем перспективе се издваја из модела. На овоме се праве анкетни цртежи.
5. Анкетирање и тумачење. Геометар (умерени, интерпретирани технички цртеж зграде или рушевине) је фаза у којој стручњак чита модел и разликује шта је зид, шта малтер, а шта каснији додатак. АИ може да предложи ивице, али стручњак прави разлику.
Савет: Никада не прескачите скалу и контролне тачке. АИ производи "прелеп" модел од фотографија без величине, али тај модел је научно безвредан јер се са њега не могу узети права мерења. Вредност документације је у њеној мерљивости.
Допринос и ограничења АИ
АИ; Снажан је у поравнању фотографија, уклањању шума, недостајућем попуњавању површине (интерполацији) и поређењу великог броја модела. Али постоје две критичне границе:
- Опасност од израђене површине. АИ може да попуни податке који недостају на начин који изгледа „вероватно“; односно може произвести површину која заправо није уочена у моделу. Ово је опасно у документацији: детаљ који заправо не постоји појављује се као доказ. Попуњене/предвиђене регије увек треба означити.
- Мерење, а не коментар. Модел не каже шта је шта. Да ли је јама гробница или ђубриште, да ли је низ камења зид или пут, произилази из контекста и стручне процене, а не из модела.
Опрез: Сваки комад који АИ дода када „обнавља“ или „довршава“ 3Д модел је претпоставка. Ако доказ (стварна измерена површина) и реконструкција (процењени завршетак) нису визуелно раздвојени, гледалац ће погрешити претпоставку за истину. Ово је најозбиљнија етичка грешка у документацији.
три мини кофера
Случај 1 — Брзо сачувана документација. На ископавању за спасавање (хитно ископавање због изградње), тим је имао само неколико сати да документује слој. Фотограметрија убрзана дроном и вештачком интелигенцијом дала је милиметарски 3Д запис слоја за 45 минута; Слој је уклоњен следећег дана, али је шара остала трајна. Ручно цртање је било немогуће за то време.
Случај 2 — Израђена површина ухваћена. Студент би у извештају написао да је равна површина коју је испунио АИ у моделу који је направио са неколико фотографија била „чврста основа“. Консултант је показао да на том простору нема довољно фотографија и да је површина интерполација. Модел је реорганизован раздвајањем „мерених“ и „предвиђених“ региона.
Случај 3 — Модел без размера није функционисао. Један тим је испоручио модел зграде који је изгледао лепо, али је снимљен без скале; Из њега се нису могла узети права мерења нити се могу направити геодетски цртежи. Пуцњава је поновљена са контролним пунктовима. Поука: размера је научна вредност модела.
Четири шаблона за копирање
1) Контрола плана снимања:
Ваша улога: асистент фотограметријске документације. Документоваћу следећи објекат/област: [опис]. Дајте ми контролну листу снимања за алиасинг, број углова, осветљење, скалу и постављање контролних тачака. Истакните критичне тачке за скалабилност и пуну покривеност.
2) Инспекција квалитета модела:
У наставку ћу дати параметре/статистику производње мог 3Д модела (број фотографија, преклапања, покривена површина). У којим областима модела подаци могу бити слаби и вероватно ће их попунити (предвидети) АИ? Реци ми како да их обележим.
3) Разлика између доказа и фикције:
Припремам 3Д реконструкцију/завршетак. Предложите шему обележавања (боја/слој/ознака) да бисте разликовали који делови модела су ИЗМЕРЕНИ докази, а који су ПРОЦЕНА завршени. Такође направите текст изјаве који ће спречити гледаоца да погреши претпоставку за чињеницу.
4) Припрема за анкету:
Нацртаћу анкету са ортофота. Наведите елементе које треба да разликујем у овој структури (зид/малтер/додатак/поправка/природни камен) и визуелне назнаке на које треба обратити пажњу за сваки. Ја ћу дати коначан коментар; Ви дајете критеријуме за проверу.
Слаби промпт / Јаки промпт
Слабо обавештење:
Направите 3Д модел зграде од ових фотографија и попуните делове који недостају.
„Попуните недостајуће делове“ омогућава АИ да генерише одговарајућу површину; Резултат је погрешан модел у којем су докази и фикција побркани.
Снажан упит:
Приликом израде 3Д модела од ових фотографија, САМО адекватно моделирајте површине покривене фотографијом. ПОПУЊАВАЊЕ података сиромашних области; означите их као „податке који недостају“. Пријавите колико фотографија подржава сваки регион у статистици модела. Проверите димензије према скали.
Разлика: први производи лепу, али лажну целину; овај други производи поштен документ са видљивим празнинама.
Зашто 3Д документација не би у потпуности заменила традиционални цртеж?
3Д модел је моћан, али не поништава у потпуности традиционалну бележницу за цртање руком и посматрање; њих двоје се допуњују. Премер или слојни цртеж садржи тумачење стручњака у време ископавања: који камен припада зиду, који је касније ваљан, да ли је линија права граница или сенка. Ова интерпретација се дешава у глави илустратора и не појављује се аутоматски у 3Д моделу. Модел мери „шта год да је“; Али разлика између „шта од овога има смисла“ је људско посматрање.
Поред тога, 3Д модел носи проблем са форматом архиве: датотека модела коју направите данас можда неће бити отворена десет година од сада; софтвер и формат постају застарели. Зато се необрађене фотографије, мерења контролне тачке и стандардни цртеж/ортофото увек чувају заједно. Модел није једина нога дугорочне документације, већ најбогатија нога.
Још једно практично питање су координате и оријентација: модел је само облик "у ваздуху" ако није утемељен у реалном координатном систему (геореференца); Губи коју тачку ископа гледа и у ком правцу. Мерење контролних тачака са стварним координатама повезује модел са планом ископавања и омогућава суперпонирање модела из различитих годишњих доба.
Савет: Немојте само генерисати 3Д модел и оставити га на томе; Укључите необрађене фотографије, координате контролне тачке, информације о размери и цртеж са коментарима. Будући истраживач би требало да буде у стању да разуме ваш рад са овим додатним документима, чак и ако не могу да отворе модел.
Табела метода 3Д документације
Стаге
Допринос АИ
људска одлука
верификација
пуцање
Препорука за план/покриће
скала, контролна тачка
Контрола алиасинга
облак тачака
Упаривање, уклањање буке
Праг квалитета
Величина контролне тачке
површина/текстура
аутоматска мрежа
Лимит пуњења
Знак слабе зоне
Ортофото/мерење
обимну производњу
Верификација скале
познато растојање
анкета
Предлог ивице
Одвајање зида/малтера/причвршћивања
контекст, стручњак
Уобичајене грешке
- Прескочите скалу. Модел без размере није научно мерљив.
- Попуњавање података који недостају. АИ производи површину за пристајање; Празнине морају бити означене.
- Не одвајајући доказе од фикције. Варљиво је ако завршени региони нису визуелно одвојени.
- Погрешити модел за тумачење. Модел мерача не каже шта је то; Тумачење је ствар контекста и стручног рада.
- Креирање модела са неколико фотографија. Недовољно преклапање даје изобличен и зазоран модел.
Укратко
АИ у 3Д документацији и фотограметрији; Производи брзо, милиметарско и поновљиво снимање и посебно је непроцењив у ископавањима за спасавање под притиском. Али скала је неопходна, подаци који недостају се не попуњавају већ обележавају, докази су одвојени од фикције, а тумачење модела (шта је шта) припада стручњаку. Модел је доказ; Читање је одговорност.
Задатак апликације
Узмите мали налаз или угао зграде са скалом, најмање 20 фотографија које се преклапају. Генеришите модел са током фотограметрије и идентификујте слабе/попуњене области помоћу шаблона „Провера квалитета модела“. Затим направите дијаграм са шаблоном „Разликовање доказа/измишљотина“, означавајући који региони су мерени докази, а који су претпоставке.
контролна листа
- [ ] Користио сам скалу и контролне тачке у снимку.
- [ ] Снимио сам га са адекватним преклапањем (3+ фотографије по месту).
- [ ] Означио сам слабе/попуњене области, нисам оставио лажну површину.
- [ ] Визуелно сам одвојио доказ од завршетка предвиђања.
- [ ] Тумачио сам модел користећи контекст и стручно мишљење.