Mga nadagdag:
- Kakayahang ipaliwanag ang kontribusyon ng artificial intelligence sa proseso ng paggawa ng mga naka-scale na 3D na modelo, point cloud at orthophoto na may photogrammetry at kung bakit mahalaga ang scale bar.
- Pagkilala sa panganib ng mga pekeng surface na nilikha sa pamamagitan ng pagpuno sa nawawalang data at kakayahang makitang paghiwalayin ang ebidensya mula sa pagkumpleto ng hula.
- Ang pag-unawa na ang isang modelo ay isang sukat, at ang interpretasyon ay konteksto at ekspertong paghuhusga, tulad ng kung ano ang isang pader at kung ano ang natural na bato.
Sa arkeolohiya, ang paghuhukay ay isang mapanirang pagkilos: kapag naghukay ka ng isang layer, permanenteng sirain mo ito at hindi mo na ito makikitang muli sa parehong paraan. Samakatuwid, ang dokumentasyon (paggawa ng isang permanenteng talaan ng bawat yugto ng paghuhukay na may mga sukat, mga guhit, mga litrato at mga modelo) ay isa sa mga pinakasagradong tungkulin ng arkeolohiya. Sa unit na ito, makikita natin kung paano ang photogrammetry (isang pamamaraan na gumagawa ng naka-scale na three-dimensional na modelo sa pamamagitan ng pagtutugma ng mga karaniwang punto mula sa maraming larawan ng isang bagay na kinuha mula sa iba't ibang anggulo) at kung paano pinapabilis ng AI ang 3D na dokumentasyon, ngunit bakit nananatili sa mga tao ang mga desisyon sa sukat at interpretasyon.
Pangunahing prinsipyo: Tumutulong ang AI na gumawa ng scale model, orthophoto at mga sukat; Ngunit kung ano ang idokumento, kung aling linya ang isang pader at kung alin ang natural na bato, at kung paano i-interpret ang modelo ay mga desisyon ng dalubhasa. Ang 3D na modelo ay isang patunay; ang pagbasa nito ay isang interpretasyon.
Mga hakbang ng photogrammetry at 3D na dokumentasyon
1. Photo shoot. Ang bagay o lugar ay nakunan na may sapat na overlap (bawat punto sa hindi bababa sa tatlong larawan) at sa magandang liwanag. Ang scale bar at mga kilalang distansya (mga control point) ay inilalagay sa tabi nito; Kung walang sukat ang modelo ay walang sukat.
2. Alignment at point cloud. Ang software ay tumutugma sa mga karaniwang punto sa mga larawan at gumagawa ng isang point cloud (data na binubuo ng milyun-milyong 3D point na kumakatawan sa ibabaw ng bagay). Pinapabilis ng AI ang pagtutugma at paglilinis ng ingay na ito.
3. Mesh at texture. Ang mga puntos ay na-convert sa isang ibabaw (mesh) at isang texture ng larawan ay inilapat sa itaas; lumilitaw ang makatotohanang modelong 3D.
4. Orthophoto at pagsukat. Kinukuha mula sa modelo ang isang naka-scale na orthophoto (isang nangungunang view na may bawat punto sa tamang sukat) na may inalis na pagbaluktot ng pananaw. Ang mga guhit ng survey ay ginawa tungkol dito.
5. Pagsusuri at interpretasyon. Ang pag-survey (isang pinaliit, binibigyang kahulugan na teknikal na pagguhit ng isang gusali o pagkasira) ay ang yugto kung saan binabasa ng eksperto ang modelo at nakikilala kung ano ang pader, kung ano ang mortar, at kung ano ang susunod na karagdagan. Maaaring magmungkahi ang AI ng mga gilid, ngunit ginagawa ng eksperto ang pagkakaiba.
Tip: Huwag kailanman laktawan ang scale bar at mga control point. Gumagawa ang AI ng isang "maganda" na modelo mula sa mga hindi naka-scale na litrato, ngunit ang modelong iyon ay walang kwenta ayon sa siyensiya dahil ang mga tunay na sukat ay hindi maaaring makuha mula rito. Ang halaga ng dokumentasyon ay nasa sukatan nito.
Kontribusyon at limitasyon ng AI
AI; Ito ay malakas sa pagkakahanay ng larawan, pag-alis ng ingay, nawawalang pagpuno sa ibabaw (interpolation) at paghahambing ng malaking bilang ng mga modelo. Ngunit mayroong dalawang kritikal na limitasyon:
- Panganib ng gawa-gawang ibabaw. Maaaring punan ng AI ang nawawalang data sa paraang mukhang "maaaring mangyari"; ibig sabihin, maaari itong gumawa ng ibabaw na hindi aktwal na naobserbahan sa modelo. Mapanganib ito sa dokumentasyon: lumilitaw bilang ebidensya ang isang detalyeng hindi talaga umiiral. Dapat palaging markahan ang mga napunan/hulaang rehiyon.
- Pagsukat, hindi komento. Hindi sinasabi ng modelo kung ano ang ano. Kung ang isang hukay ay isang libingan o isang hukay ng basura, kung ang isang hilera ng mga bato ay isang pader o isang kalsada, ay nagmumula sa konteksto at ekspertong paghuhusga, hindi mula sa modelo.
Pag-iingat: Ang bawat piraso na idinaragdag ng AI kapag "nagpapanumbalik" o "nagkumpleto" ng isang 3D na modelo ay isang pagpapalagay. Kung ang ebidensya (ang aktwal na nasusukat na ibabaw) at ang muling pagtatayo (ang tinantyang pagkumpleto) ay hindi nakikitang pinaghihiwalay, ang manonood ay magkakamali sa pagpapalagay bilang katotohanan. Ito ang pinakaseryosong error sa etika ng dokumentasyon.
tatlong mini case
Case 1 — Mabilis na dokumentasyon ang na-save. Sa isang rescue excavation (isang emergency excavation dahil sa construction), ang team ay nagkaroon lamang ng ilang oras upang idokumento ang isang layer. Ang drone at AI-accelerated photogrammetry ay gumawa ng millimetric 3D record ng layer sa loob ng 45 minuto; Ang layer ay inalis sa susunod na araw ngunit ang pattern ay nanatiling permanente. Imposible ang pagguhit ng kamay sa panahong ito.
Case 2 — Nahuli ang gawa-gawang ibabaw. Isusulat ng isang mag-aaral sa ulat na ang patag na ibabaw na napuno ng AI sa modelong ginawa niya na may ilang mga larawan ay isang "solid base". Ipinakita ng consultant na walang sapat na mga litrato sa lugar na iyon at ang ibabaw ay isang interpolation. Ang modelo ay muling inayos sa pamamagitan ng paghihiwalay ng "sinukat" at "hinulaang" mga rehiyon.
Kaso 3 — Ang modelong walang sukat ay hindi gumana. Isang koponan ang naghatid ng isang modelo ng gusali na mukhang maganda ngunit kinunan nang walang scale bar; Walang mga tunay na sukat ang maaaring kunin mula dito at walang mga guhit ng survey ang maaaring gawin. Naulit ang pamamaril na may mga checkpoint. Aralin: ang sukat ay ang pang-agham na halaga ng modelo.
Apat na maaaring kopyahin na mga template
1) Kontrol sa plano ng pagbaril:
Ang iyong tungkulin: photogrammetry documentation assistant. Idodokumento ko ang sumusunod na bagay/lugar: [paglalarawan]. Bigyan mo ako ng shooting checklist para sa aliasing, bilang ng mga anggulo, pag-iilaw, scale bar at paglalagay ng control point. I-highlight ang mga kritikal na punto para sa scalability at buong saklaw.
2) Inspeksyon ng kalidad ng modelo:
Sa ibaba ay ibibigay ko ang aking 3D model production parameters/statistics (bilang ng mga larawan, overlap, area na sakop). Sa anong mga bahagi ng modelo maaaring mahina ang data at malamang na mapunan (hulaan) ng AI? Sabihin sa akin kung paano ko dapat markahan ang mga ito.
3) Katangian ng ebidensya/fiction:
Naghahanda ako ng 3D reconstruction/completion. Magmungkahi ng scheme ng pagmamarka (kulay/layer/label) upang makilala kung aling mga bahagi ng modelo ang SINUKATAN na katibayan at kung alin ang TINATAYANG pagkakumpleto. Bumuo din ng isang teksto ng pahayag na pipigil sa manonood na magkamali sa pagpapalagay bilang katotohanan.
4) Paghahanda para sa survey:
Gumuhit ako ng isang survey mula sa orthophoto. Ilista ang mga elemento na kailangan kong makilala sa istrukturang ito (pader/mortar/dagdag/pagkumpuni/natural na bato) at ang mga visual na pahiwatig na dapat bigyang pansin para sa bawat isa. Gagawin ko ang tiyak na komento; Ibigay mo ang pamantayan na susuriin.
Mahinang prompt / Malakas na prompt
Mahinang prompt:
Gumawa ng 3D na modelo ng gusali mula sa mga larawang ito at punan ang mga nawawalang bahagi.
Ang "Punan ang mga nawawalang bahagi" ay nagpapahintulot sa AI na makabuo ng angkop na ibabaw; Ang resulta ay isang mapanlinlang na modelo kung saan nalilito ang ebidensya at fiction.
Napakahusay na prompt:
Kapag gumagawa ng scale na 3D na modelo mula sa mga litratong ito, LAMANG na imodelo ang mga surface na sakop ng litrato. PAGPUPUNO ng data sa mahihirap na lugar; markahan ang mga ito bilang "nawawalang data". Iulat kung gaano karaming mga larawan ang sumusuporta sa bawat rehiyon sa mga istatistika ng modelo. I-verify ang mga sukat laban sa scale bar.
Ang pagkakaiba: ang una ay gumagawa ng isang maganda ngunit huwad na kabuuan; ang huli ay gumagawa ng isang matapat na dokumento na may nakikitang mga puwang.
Bakit hindi ganap na papalitan ng 3D na dokumentasyon ang tradisyonal na pagguhit?
Ang 3D na modelo ay makapangyarihan ngunit hindi ganap na nagpapawalang-bisa sa tradisyonal na hand drawing at observation notebook; nagpupuno ang dalawa sa isa't isa. Ang isang survey o pagguhit ng layer ay naglalaman ng interpretasyon ng eksperto sa oras ng paghuhukay: kung aling bato ang kabilang sa dingding, na kung saan ay pinagsama sa ibang pagkakataon, kung ang isang linya ay isang tunay na hangganan o isang anino. Ang interpretasyong ito ay nangyayari sa ulo ng illustrator at hindi awtomatikong lumalabas sa 3D na modelo. Sinusukat ng modelo ang "anuman ito"; Ngunit ang pagkakaiba sa pagitan ng "alin sa mga ito ang may katuturan" ay pagmamasid ng tao.
Bukod pa rito, ang modelong 3D ay nagdadala ng problema sa format ng archive: ang modelong file na ginawa mo ngayon ay maaaring hindi bukas sampung taon mula ngayon; nagiging lipas na ang software at format. Iyon ang dahilan kung bakit ang mga hilaw na litrato, mga sukat ng control point at isang karaniwang drawing/orthophoto ay palaging naka-imbak nang magkasama. Ang modelo ay hindi lamang ang bahagi ng pangmatagalang dokumentasyon, ngunit ang pinakamayamang binti.
Ang isa pang praktikal na isyu ay ang mga coordinate at oryentasyon: ang isang modelo ay isang hugis lamang "sa hangin" kung hindi ito nakabatay sa isang real-world coordinate system (georeference); Nawawala siya kung saang punto ng paghuhukay ang kanyang tinitingnan at saang direksyon. Ang pagsukat ng mga control point na may aktwal na mga coordinate ay nag-uugnay sa modelo sa plano ng paghuhukay at nagbibigay-daan sa mga modelo mula sa iba't ibang panahon na maipatong.
Tip: Huwag lamang bumuo ng 3D na modelo at iwanan ito; Isama ang mga hilaw na larawan, mga coordinate ng control point, impormasyon ng sukat, at isang naka-annotate na drawing. Dapat na maunawaan ng hinaharap na mananaliksik ang iyong trabaho gamit ang mga karagdagang dokumentong ito, kahit na hindi nila mabuksan ang modelo.
3D na talahanayan ng pamamaraan ng dokumentasyon
entablado
Kontribusyon ng AI
desisyon ng tao
pagpapatunay
pagbaril
Rekomendasyon sa plano/saklaw
sukat, checkpoint
Aliasing kontrol
point cloud
Pagpares, pag-alis ng ingay
Threshold ng kalidad
Laki ng control point
ibabaw/texture
awtomatikong mesh
Limitasyon sa pagpuno
Mahinang zone sign
Orthophoto/pagsukat
scale na produksyon
Pag-verify ng scale
kilalang distansya
survey
Mungkahi sa gilid
Paghihiwalay ng pader/mortar/kabit
konteksto, eksperto
Mga karaniwang pagkakamali
- Laktawan ang scale bar. Ang isang modelong walang sukat ay hindi masusukat ayon sa siyensiya.
- Pagpuno ng nawawalang data. Gumagawa ang AI ng angkop na ibabaw; Dapat markahan ang mga puwang.
- Hindi naghihiwalay ng ebidensya sa fiction. Ito ay nakaliligaw kung ang mga nakumpletong rehiyon ay hindi nakikitang pinaghihiwalay.
- Napagkamalan ang modelo para sa isang interpretasyon. Ang modelong metro ay hindi nagsasabi kung ano ito; Ang interpretasyon ay isang usapin ng konteksto at gawaing dalubhasa.
- Paglikha ng isang modelo na may kaunting mga larawan. Ang hindi sapat na overlap ay nagbibigay ng isang baluktot at gapped na modelo.
Sa buod
AI sa 3D na dokumentasyon at photogrammetry; Gumagawa ito ng mabilis, millimetric at paulit-ulit na pag-record at lalong napakahalaga sa mga paghuhukay sa pagsagip na may presyon sa oras. Ngunit ang scale bar ay mahalaga, ang nawawalang data ay hindi pinupunan ngunit minarkahan, ang ebidensya ay nahiwalay sa fiction, at ang interpretasyon ng modelo (what is what) ay pag-aari ng eksperto. Ang modelo ay isang patunay; Ang pagbabasa ay isang responsibilidad.
Gawain ng aplikasyon
Kumuha ng maliit na paghahanap o sulok ng isang gusali na may scale bar, hindi bababa sa 20 magkakapatong na larawan. Bumuo ng isang modelo na may daloy ng photogrammetry at tukuyin ang mahina/punong mga lugar gamit ang template na "Pagsusuri ng kalidad ng modelo." Pagkatapos ay gumawa ng diagram na may template na "Ebidensya/fiction distinction", na minamarkahan kung aling mga rehiyon ang sinusukat na ebidensya at kung alin ang mga hula.
checklist
- [ ] Gumamit ako ng scale bar at mga control point sa shot.
- [ ] Kinuha ko ito nang may sapat na overlap (3+ larawan bawat lugar).
- [ ] Minarkahan ko ang mahina/punong lugar, hindi ako nag-iwan ng pekeng ibabaw.
- [ ] Biswal kong pinaghiwalay ang patunay mula sa pagkumpleto ng hula.
- [ ] Ininterpret ko ang modelo gamit ang konteksto at paghuhusga ng eksperto.