Conferentie Erfgoed, virtueel en augmented, 29 november 2016 @ FARO, Brussel

2. CULTUREEL ERFGOED, 3D EN GEODATA.
PROJECTEN EN UITDAGINGEN
Philippe De Maeyer
VAKGROEP GEOGRAFIE
ONDERZOEKSGROEP CARTOGIS

3. PROJECTEN EN UITDAGINGEN
̶ meerdere dimensies en 3D
̶ acquisitie: ervaringen overzee
̶ stukje geschiedenis: les eruit
̶ Calakmul
̶ acquisitie gebruikte methode
̶ Edzna
̶ Turpan (i.s.m. vakgroep archeologie UGent)
̶ Honduras
̶ …
̶ toepassingen en …
3

4. 3D
̶ 2D, 2.5D, 3D, 4D en 5D
4
TIN + footprint [f (landcover)]
2.5D
3D
4D
2D
5D
z = f (x,y)
+
+
1
2
3

5. 3D
̶ om wat te doen ?
̶ visualisatie
(pdf, movies, interactief, ‘game’…)
̶ documentatie
̶ analyse
̶ …
̶ management
̶ bouwtechnisch
5
3D

6. OVERZEESE PROJECTEN
6

7. AVONTUUR BEGONNEN MET NATUURERFGOED
̶ Congo: 5 nationale parken Werelderfgoed:
̶ Virunga
̶ Kahuzi-Biega
̶ Garamba
̶ Okapis
̶ Salonga
̶ bedreigd Werelderfgoed
7

8. AVONTUUR BEGONNEN MET NATUURERFGOED
̶ Congo: 5 nationale parken Werelderfgoed:
̶ bedreigd Werelderfgoed
̶ nood aan management
8
nut vb. buffer zones (e.g. Garamba)

9. AVONTUUR BEGONNEN MET NATUURERFGOED
̶ Congo: 5 nationale parken Werelderfgoed:
̶ bedreigd Werelderfgoed
̶ nood aan management
̶ “spatiaal”  GIS is de kapstok
9

10. AVONTUUR BEGONNEN MET NATUURERFGOED
̶ overzee  netwerk !
10
ESA
CSA
NGOs
space
agencies
private
partners
research
institutes
archives
donors
donors
donors
other
governemental
partners DRC
STANDARDSdonors
ICCN
UNESCO
WHP
other international
programs e.g. forestry,
mining,…
linked to UNESCO, FAO,
WORLD BANK, ...
en andere, ong.15
funding Belspo

11. OVERZEESE PROJECTEN
11

12. CALAKMUL, MEXICO
12

13. CALAKMUL, MEXICO
13
-Biosphere Reserve and Archaeological Urban Centre of
Calakmul
 mixed world heritage
-“4D GIS to support conservation”
- Conserve ecosystem
- Promote sustainable development
- Develop ecological management plan
Funding: Belspo, met partners: KULeuven en GIM

14. CALAKMUL, MEXICO
14

15. 3D ACQUISITIE & PROCESSING
15

16. 3D ACQUISITIE & PROCESSING
-Fotomodeleren
-“Structure from Motion” + “Multiview Stereo”
- reconstructie object (structure) door foto’s vanuit verschillende gezichtspunten te
nemen (motion)
- waarna creëren van fotorealistische 3D modellen met textuur
16

17. 3D ACQUISITIE & PROCESSING
-Fotomodeleren
-methode gebaseerd op diepteperceptie
- cfr. conventionele fotogrammetrie
17

18. 3D ACQUISITIE & PROCESSING
-Fotomodeleren
-Proprietary/free open source software
- Agisoft Photoscan Pro
- MIC MAC
- Autodesk 123D
- PhotoModeler
- Photosynth
- Bundler
- VisualSFM
- ...
18

19. 3D ACQUISITIE & PROCESSING
-Fotomodeleren
-Vluchtplanning
19

20. 3D ACQUISITIE & PROCESSING
-Computer processing in vier stappen
- aligneren foto’s
- aanmaken dichte puntenwolk
- aanmaken ‘mesh’
- toevoegen textuur
20

21. 3D ACQUISITIE & PROCESSING
-Computer processing in vier stappen
- aligneren foto’s
- detecting feature points on overlapping pictures
- reconstruction of sparse point cloud
21

22. 3D ACQUISITIE & PROCESSING
-Computer processing in vier stappen
- aanmaken dichte puntenwolk
- determine depth of every pixel
- use of depth maps
22

23. 3D ACQUISITIE & PROCESSING
-Computer processing in vier stappen
- aanmaken ‘mesh’
- use of triangulation algorithms
23

24. 3D ACQUISITIE & PROCESSING
-Computer processing in vier stappen
- toevoegen textuur
- Reproject images back on mesh
24

25. 3D ACQUISITIE & PROCESSING
-Afgeleide producten
-plannen, snedes, aanzichten
-webapplicaties
-pdf (geo-, 3D-,…)
-movies
-VR
-…
25

26. OVERZEESE PROJECTEN
26

27. EDZNA, MEXICO
27

28. EDZNA, MEXICO
-Zona arqueológica Edzná
-werelderfgoed
-aanmaken van 3D models
- Documentation
- Monitoring
- Analysis
28

29. EDZNA, MEXICO
-topografische waarnemingen
-totaalstation
-GPS
-foto modeleren
-terrestrisch
-aërisch (UAV, helium ballon)
29

30. EDZNA, MEXICO
-3D modellen van alle structuren
- nauwkeurig
- realistisch
30

31. EDZNA, MEXICO
-3D modellen van alle structuren
- nauwkeurig
- realistisch
31

32. EDZNA, MEXICO
-3D modellen van alle structuren
- orthofoto’s
32

33. EDZNA, MEXICO
-3D modellen van alle structuren
- website m.b.t. EDZNA
- cartogis.ugent.be/edzna
- geographyugent.sketchfab.me
33

34. EDZNA, MEXICO
-3D modellen van alle structuren
- invoegen van 3D modellen in Google Earth
34

35. EDZNA, MEXICO
-3D modellen van alle structuren
- flythrough video Blender
35

36. EDZNA, MEXICO
-IR
36

37. OVERZEESE PROJECTEN
37

38. YAR CITY, CHINA
38

39. YAR CITY, CHINA
39

40. YAR CITY, CHINA
-Jiaohe ruïnes in Xinjiang Uygur Autonomous Region
-werelderfgoed
-aanmaken compleet en nauwkeurig 3D model t.b.v.:
- Visualisation
- Scientific research
- Documentation
- Monitoring
40

41. YAR CITY, CHINA
-foto modeleren
- terrestrisch
- aërisch (UAV, visstok)
41

42. YAR CITY, CHINA
-foto modeleren
- terrestrisch
- aërisch (UAV, visstok)
42

43. YAR CITY, CHINA
-3D modeleren
43

44. YAR CITY, CHINA
-2D, 3D, 3D GIS
44

45. YAR CITY, CHINA
-2D, 3D, 3D GIS
45
- https://geographyugent.sketchfab.me

46. KAREZ SYSTEM, TURPAN, CHINA
46

47. KAREZ SYSTEM, TURPAN, CHINA
-Karez irrigatiesysteem
47

48. KAREZ SYSTEM, TURPAN, CHINA
-Karez irrigatiesysteem
- dB
- probleem datering
48

49. PETROGLYPH, XINJIANG, CHINA
49

50. PETROGLYPH, XINJIANG, CHINA
50

51. COPAN, HONDURAS
51

52. COPAN, HONDURAS
-Proyecto Arqueológico Río Amarillo, Copán (PARAC)
-Study of collapse Classic Maya civilization through:
- 3D modelling of the landscape
- NIR photography
52
NGB-Converted S110 Camera
green, red and near-infrared radiation

53. COPAN, HONDURAS
-kleine objecten
53

54. VAN OVERZEE NAAR THUIS
54

55. SEARCH
55

56. VIRTUELE GLOBES
56

57. VIRTUELE GLOBES
̶ Mercator globes (St Niklaas, BE)
̶ Blaeu (Antwerp, BE)
̶ Seuter (Prague, CZ)
57

58. STREAM
̶ wat ? een vectoriële 2D-GI database van de Habsburgse Nederlanden
(deel) op het einde van de 18de eeuw; mogelijks later een 2D-TGIS
̶ waaarom? spatio(-temporele) analyse van socio-economische aard
58

59. VAN ACQUISITIE NAAR APPLICATIE

60. research ongoing
- 3D to 4D
- wide set of types of objects from cities to coins !!!
- different approach of time
- different approach archeologist/geographer
- incertainties on time
- object locatiion diffenet from origin, from finding
PEOPLE STUFFEVENTPLACE
GENERAL ARCHAEOLGICAL INVENTORY
OBJECT TIMESPACE
ARCHAEOLOGICAL EXCAVATION DATABASE
GI-SERVICES ARCHEOGIS

61. Issues
 3D GIS
 Data exchange
Requirements
 user
 organisation
 data
 function
OBJECT 1
name
description
OBJECT 2
name
description
OBJECT 3
name
description
3D ARCHEOLOGISCH GIS

62. GI-SERVICES WEBGIS
62

63. - Increasing number of geo-webapps
- Different libraries for web visualization of GI
- OpenLayers
- Cesium
a
GI-SERVICES WEBGIS

64. WEBGIS
̶ documentation archeology: SeArch
Sea Archeology
A user-friendly webGIS, with a
flexible, linkable database is created

65. TIJDSANALYSE
65

66. Ghent University
@ugent
Ghent University
Philippe De Maeyer
Vakgroepvoorzitter
VAKGROEP GEOGRAFIE
E philippe.demaeyer@ugent.be
www.ugent.be
www.geoweb.ugent.be
sketchfab.com/geographyugent
cartogis.ugent.be/edzna