Error creating feed file, please make folder cache/ writable (permissions 777)


english greek
Αρχική arrow Digitech III-2

Επιλογή βέλτιστης μεθοδολογίας αποτύπωσης αντικειμένων

Παρουσίαση των κανόνων και κριτηρίων που θα πρέπει να λαμβάνονται υπ’ όψιν για την επιλογή της μεθόδου ψηφιοποίησης.

 

 

Άμεση σύγκριση μεθόδων

 

Η σύγκριση των διαφορετικών μεθόδων μπορεί να επιτευχθεί ακόμα και από την υποκειμενική κατηγοριοποίηση της ποιότητας των τρισδιάστατων μοντέλων. Η μέθοδος ψηφιοποίησης με ακτίνες λέιζερ κοντινών αποστάσεων αποφέρει τα ακριβέστερα γεωμετρικά αποτελέσματα. Από την άλλη, η μέθοδος προβολής δομημένου φωτισμού αποδίδει καλύτερη γεωμετρία από τη μέθοδο Σχήμα-Από-Σιλουέτες αλλά όχι καλύτερη από τα συστήματα λέιζερ. Τα αποτελέσματα της Σχήμα-Από-Δομημένο-Φως είναι ανώτερα από αυτά της μεθόδου Σχήμα-Από-Σιλουέτες αφού καταφέρνει να ανακτήσει γεωμετρία από κοίλες επιφάνειες. Θα μπορούσαμε να πούμε πως η μέθοδος Σχήμα-Από-Δομημένο-Φως είναι η τεχνική που συνδυάζει κάποια από τα στοιχεία αυτοματισμού της Σχήμα-Από-Σιλουέτες με τη δυνατότητα αποδεκτής ακρίβειας γεωμετρικών αποτελεσμάτων. Επίσης, «συμπεριφέρεται» καλύτερα από τους σαρωτές λέιζερ σε ημιδιαφανή και χρωματιστά αντικείμενα άλλα όχι καλύτερα από ότι η Σχήμα-Από-Σιλουέτες.

Η μέθοδος της Στερεοφωτογράφησης (Stereo-Close Range Photogrammetry) αποτελεί το κύριο εργαλείο, εδώ και αρκετές δεκαετίες, στο χώρο της αρχαιολογικής τεκμηρίωσης. Έχει αποδειχθεί αποτελεσματική όταν υπάρχει περιορισμένος χρόνος πρόσβασης στο αντικείμενο [88]. Είναι μια παθητική μέθοδος, η οποία βασίζεται περισσότερο σε λογισμικό παρά σε υλικοτεχνικό εξοπλισμό. Ο όγκος της γεωμετρικής πληροφορίας που θα εξαχθεί από τις φωτογραφίες σχετίζεται με τις σωστές οπτικές γωνίες που έχουν επιλεγεί. Η στερεοφωτογράφηση προσφέρει ένα γρήγορο τρόπο «αντίστροφης μοντελοποίησης» αντικειμένων από φωτογραφίες, όπου, όμως, η πυκνότητα των σημείων του τελικού τρισδιάστατου μοντέλου δεν είναι συνήθως μεγάλη, με αποτέλεσμα να μην αποφέρει τα αποτέλεσμα που φέρει η σάρωση με δομημένο φως. Βασικό πλεονέκτημα της τεχνικής είναι η απόκρυψη της χαμηλής ποιότητας γεωμετρικής πληροφορίας μετά τη χρήση πληροφορίας υφής. Αυτό το συναντούμε και στη Σχήμα-Από-Σιλουέτες.

Οι Park, Shin και Chang [83] σε μια μελέτη προσδιορισμού της φθοράς λίθινων αρχαίων μνημείων συγκρίνουν τη δυνατότητα εφαρμογής της αποτύπωσης με λέιζερ και της ψηφιακής Στερεοφωτογράφησης. Ο βασικός τους προβληματισμός είναι ότι, ενώ η Στερεοφωτογράφηση είναι γρήγορη και εύκολη κατά την διαδικασία συγκέντρωσης δεδομένων, η επεξεργασία για την απόκτηση της τρίτης διάστασης είναι αρκετά δύσκολη. Πόσο μάλλον, στη συγκεκριμένη περίπτωση, όπου η επιφάνεια των λίθων είναι τρομερά πολύπλοκη. Στην πραγματικότητα τα χαρακτηριστικά της επιφάνειας των λίθων δεν αφήνουν και πολλά περιθώρια επιλογής. Η ψηφιοποίηση με ακτίνες λέιζερ απαιτεί πολύ περισσότερο χρόνο για τη συλλογή των δεδομένων αλλά σε αντίθεση με τη Στερεοφωτογράφηση δεν χρειάζεται τόσο μεγάλο χρόνο μετά-επεξεργασίας. Αυτό την κάνει πιο «συμβατή» με την ακανόνιστη και τραχιά επιφάνεια των λίθων [83].

Οι Bohler et al [84] αναφέρουν σε μια δημοσίευση τους πως η Στερεοφωτογράφηση δε λειτουργεί με αποδεκτά αποτελέσματα σε περιπτώσεις ανάγλυφων σε λευκό μάρμαρο, καθώς δεν ανακτούν μεγάλη ποσότητα πληροφορίας υφής. Οι ορθογραφικές φωτογραφίες από Στερεοφωτογράφηση μπορούν να φανούν χρήσιμες για κάποιους σκοπούς αλλά όχι για την τρισδιάστατη ψηφιακή αποτύπωση του μοντέλου. Oι Bohler et al [84] επισημαίνουν επίσης το γεγονός ότι η ψηφιοποίηση με ακτίνες λέιζερ είναι χρονοβόρα αλλά είναι και η μοναδική με τόσο καλά αποτελέσματα.

Πολλές φορές συναντούμε και συνδυασμούς δύο μεθόδων για τη βελτίωση των αποτελεσμάτων. Ένας συνδυασμός, ο οποίος αποφέρει πολύ ικανοποιητικά αποτελέσματα καλύπτοντας υψηλής ανάλυσης γεωμετρία και πληροφορίας υφής είναι η μέθοδος που προτείνουν οι Hernandez και Schmitt [21]. Η μέθοδος συνδυάζει τον αυτοματισμό της Σχήμα-Από-Σιλουέτες και την ποιότητα τρισδιάστατης γεωμετρίας που προσφέρει η Στερεοφωτογράφηση. Η μέθοδος ξεχωρίζει από τις υπόλοιπες, καθώς προσφέρει σχεδόν αυτοματοποιημένα αποτελέσματα χωρίς την ανάγκη μετά-επεξεργασίας του τρισδιάστατου μοντέλου. Ο συνδυασμός των δύο μεθόδων έρχεται να δώσει απάντηση στο πρόβλημα της Σχήμα-Από-Σιλουέτες στη μοντελοποίηση κοίλων επιφανειών. Ίσως είναι η μοναδική μέθοδος που ξεχωρίζει για την ποιότητα των αποτελεσμάτων της και της αυτοματοποιημένης διαδικασίας αποτύπωσης. Δυστυχώς δεν υπάρχει ακόμα κάποιο εμπορικό σύστημα που να βασίζεται στην συγκεκριμένη τεχνική. Στην Εικόνα 81 μπορείτε να διακρίνετε τη βελτίωση των αποτελεσμάτων με το συνδυασμό των δύο τεχνικών.

Γενικότερα, οι υπάρχουσες μέθοδοι τρισδιάστατης αποτύπωσης υποφέρουν από πολλούς περιορισμούς. Ακόμα και με τη χρήση των πιο σύγχρονων υπολογιστικών συστημάτων και λογισμικού, συγκεκριμένα βήματα επεξεργασίας γίνονται μόνο όταν ο όγκος πληροφορίας δεν ξεπερνά κάποια συγκεκριμένα όρια. Αν η ανάπτυξη του εξοπλισμού και του λογισμικού συνεχίσουν στους ρυθμούς των προηγούμενων χρόνων τότε αρκετά προβλήματα θα έχουν ξεπεραστεί μέσα στα επόμενα χρόνια. Ίσως ακόμα επιτευχθεί και ο συνδυασμός της ψηφιοποίησης ακτίνων λέιζερ με φωτογραμμετρικά δεδομένα υφής για αποτύπωση μεγάλων και πολύπλοκων πολιτιστικών αντικειμένων που οι διαστάσεις τους ξεπερνάνε τα 5 m [84]. Ο συνδυασμός των δύο μεθόδων μπορεί να αποφέρει πολλά πλεονεκτήματα [85][86].

 

Εικόνα 81. Συνδυασμός των μεθόδων Σχήμα-Από-Σιλουέτες και Στερεοφωτογράφηση

Εικόνα 81. Συνδυασμός των μεθόδων Σχήμα-Από-Σιλουέτες και Στερεοφωτογράφηση

 

 
Κανόνες επιλογής της βέλτιστης μεθόδου τρισδιάστατης αποτύπωσης

 

Για λόγους ακρίβειας πρέπει να επαναλάβουμε πως ως κινητά πολιτιστικά αντικείμενα ορίζονται όλα τα πολιτιστικής ή ιστορικής αξίας αντικείμενα που οι διαστάσεις τους ποικίλουν μεταξύ μερικών εκατοστών έως και μερικών μέτρων. Κάποια χαρακτηριστικά παραδείγματα αντικειμένων που εντάσσονται σε αυτή την κατηγορία είναι τα ακόλουθα:

  • Νομίσματα
  • Εργαλεία και αντικείμενα από ξύλο
  • Σκεύη καθημερινής χρήσης και άλλα κεραμικά
  • Κοσμήματα
  • Αγγεία
  • Γλυπτά
  • Ειδώλια
  • Ενδυμασίες
  • Έπιπλα
  • Διακοσμήσεις σε τοιχία
  • Επιγραφές
  • Επιτύμβιες στήλες
  • Προτομές
  • Όπλα
  • Μουσικά όργανα
  • Αντικείμενα εκκλησιαστικής τέχνης
  • Πίνακες ζωγραφικής

Είναι κοινώς αποδεκτό πως καμία από τις υπάρχουσες μεθόδους τρισδιάστατης ψηφιοποίησης δεν μπορεί να καλύψει όλες τις περιπτώσεις. Κάτι τέτοιο οφείλεται κυρίως στην ποικιλομορφία που παρουσιάζει ο πολιτιστικός μας θησαυρός. Το πλήθος των διαφορετικών μεθόδων αποτύπωσης που συναντούμε σε εμπορικά και ερευνητικά συστήματα είναι αποτέλεσμα συνεχούς έρευνας για την ανακάλυψη εκείνης της γενικευμένης υλικοτεχνικής μεθόδου που θα επιτρέπει, με ελάχιστες τροποποιήσεις, την αντιμετώπιση όλων των ιδιαιτεροτήτων που παρουσιάζουν τα πολιτιστικά αντικείμενα. Με τα σημερινά δεδομένα είναι αδύνατη η ανάδειξη μιας μεθοδολογίας ως βέλτιστη. Κύριο αντικείμενο σύγκρισης στο κεφάλαιο αυτό αποτελούν οι μέθοδοι που επικράτησαν ως εμπορικές λύσεις. Αυτές είναι οι εξής:

  • Σαρωτές ακτίνων λέιζερ κοντινών αποστάσεων
  • Σαρωτές προβολής μοτίβου (Σχήμα-Από-Δομημένο-Φως)
  • Σαρωτές φωτογραφικών μεθόδων (Σχήμα-Από-Σιλουέτες)
  • Συστήματα Μέτρησης Συντεταγμένων με αισθητήρες αφής

Πολλές φορές συναντούμε αυτές τις μεθόδους να εφαρμόζονται και σε αντικείμενα (π.χ. αγάλματα, επιγραφές. κ.α.) που το μέγεθος τους ξεπερνά ακόμα και τα πέντε μέτρα. Αυτό οφείλεται στην ανάγκη ψηφιοποίησης τους με υψηλή ακρίβεια, την οποία μπορούν να αποδώσουν μόνο οι συγκεκριμένες μέθοδοι. Ο διαχωρισμός της παρούσας Μελέτης σε δύο εγχειρίδια δεν θα πρέπει να οδηγεί τον ανάγνωση σε συμπεράσματα που θέτουν τις δύο κατηγορίες ως ανεξάρτητες. Έχουν εμφανιστεί πολύπλοκες μελέτες ψηφιοποίησης όπου ο συνδυασμόςμε θόδων και από τις δύο κατηγορίες απόφερε καλύτερα αποτελέσματα. Οι επιστημονικές δημοσιεύσεις που προκύπτουν από τέτοιες μελέτες προβάλουν εντυπωσιακά αποτελέσματα. Οι συνδυαστικές κινήσεις για την αποπεράτωση έργων ψηφιοποίησης σχετίζονται απόλυτα με το περιεχόμενο και τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του φυσικού αντικείμενου. Η ανάγκη αποτύπωσης κάποιων τμημάτων με υψηλή ακρίβεια αλλά και το αντίστροφο είναι μια απόφαση που θα πρέπει να λαμβάνεται από τους επιστημονικούς υπεύθυνους των αντίστοιχων έργων, αφού ληφθούν υπόψη και όλοι οι αλληλένδετοι παράγοντες (αρχικός σκοπός έργου, χρονικά πλαίσια αποπεράτωσης, επιπρόσθετος χρόνος επεξεργασίας δεδομένων). Πρακτικά είναι αδύνατο να προταθούν όλοι οι πιθανοί συνδυασμοί. Κάτι τέτοιο είναι εκτός των ορίων της συγκεκριμένης μελέτης, τουλάχιστον κατά το διάστημα συγγραφής της.

Τα έργα ψηφιοποίησης με επίκεντρο τη γεωμετρική ακρίβεια είναι γνωστά και ως «Έργα Αρχειοθέτησης», αφού απώτερο σκοπό έχουν την ψηφιακή αρχειοθέτηση και διαφύλαξη. Με αυτό τον τρόπο ακόμα και αν καταστραφεί το πραγματικό αντικείμενο θα υπάρχει αποθηκευμένη η τρισδιάστατη ψηφιακή μορφή του. Η υψηλή ακρίβεια που θα διέπει το τρισδιάστατο μοντέλο θα επιτρέπει στις επόμενες γενιές να αντλήσουν πληροφορίες παρόμοιας ποιότητας με αυτή που θα αντλούσαν από το αυθεντικό αντικείμενο. Αν πραγματικά χρειάζεται να επιβάλουμε μια και μόνο μέθοδο ψηφιοποίησης τότε αυτή είναι η τεχνική τριγωνοποίησης με ακτίνες λέιζερ κοντινών αποστάσεων. Παρέχει πολύ μεγάλο όγκο πληροφορίας και είναι εφαρμόσιμη σε αρκετές περιπτώσεις. Τα συστήματα αυτά αποδεδειγμένα αποτυπώνουν τα αντικείμενα με την υψηλότερη δυνατή ακρίβεια που μπορεί να περιμένει κανείς σήμερα. Ιδιαίτερη σημασία θα πρέπει να δοθεί στο εξής αναπόφευκτο γεγονός: όταν εκτελούμε μια ψηφιοποίηση με την μέγιστη δυνατή ακρίβεια (μεγέθη κλάσης που αγγίζουν μερικές δεκάδες μικρόμετρα βάσει της σημερινής τεχνολογίας) ενός συστήματος λέιζερ, στην πραγματικότητα κάνουμε δειγματοληψία της πληροφορίας που φέρει η επιφάνεια του αντικειμένου. Ίσως το θεώρημα του Nyquist σχετικά με τους ρυθμούς δειγματοληψίας μιας κυματομορφής να έχει εφαρμογή και στην συγκεκριμένη περίπτωση. Αν τα τρισδιάστατα μοντέλα που θα προκύψουν από την ψηφιοποίηση θα χρησιμοποιηθούν για έρευνα και μελέτη από επιστήμονες τότε ίσως η μέθοδος αποτύπωσης με ακτίνες λέιζερ να είναι η καλύτερη λύση. Θυμηθείτε το παράδειγμα ψηφιοποίησης του St. Matthew του Michelangelo. Η ψηφιοποίηση του μοντέλου έγινε με σκοπό την αναγνώριση του ίχνους που άφησε πάνω στο μάρμαρο η σμίλη του γλύπτη. Έχοντας σα γνώμονα την παράγραφο αυτή καταλήγουμε στον πρώτο κανόνα επιλογής μιας μεθόδου αποτύπωσης.

Το επίπεδο της γεωμετρικής ακρίβειας αποτελεί κριτήριο επιλογής μιας μεθόδου.

Στο αντίποδα της αποτύπωσης με υψηλή ακρίβεια έρχονται οι τρισδιάστατες αναπαραστάσεις που περιέχουν ελλείψεις. Είναι βέβαιο πως ψηφιοποιημένα αντικείμενα που προκύπτουν από μεθόδους όπως η Σχήμα-Από-Δομημένο-Φως και η Σχήμα-Από-Σιλουέτες συνεχίζουν να είναι χρήσιμα για μελέτη αφού οι αρχαιολόγοι πολλές φορές μπορούν να αντλήσουν πληροφορίες από κάποια πολύ βασικά χαρακτηριστικά που φέρουν τα αντικείμενα. Σε αυτές τις περιπτώσεις όπου η γεωμετρική λεπτομέρεια δεν είναι το πρωτεύον κριτήριο τότε το βάρος της επιλογής πέφτει σε άλλα κριτήρια.

Παράγοντες όπως ο συνολικός απαιτούμενος χρόνος ψηφιοποίησης και οι απαιτούμενες εργατοώρες για την περαιτέρω επεξεργασίας τους, αποτελούν σημαντικότατα κριτήρια επιλογής μεθόδου ψηφιοποίησης.

Από τον δεύτερο κανόνα προκύπτει το σημαντικό κριτήριο του συνολικού χρόνου που απαιτεί η διαδικασία επεξεργασίας των δεδομένων. Όταν εφαρμόζονται τεχνικές ψηφιοποίησης ακτίνων λέιζερ ή δομημένου φωτισμού είναι σχεδόν βέβαιο ότι θα χρειαστούν πολλαπλές σαρώσεις για την πλήρη κάλυψη του αντικείμενου. Η τεχνική Σχήμα-Από-Σιλουέτες δημιουργεί απευθείας μοντέλα πολυγωνικού πλέγματος χωρίς γεωμετρικές ασυνέχειες. Το παραγόμενο μοντέλο φέρει αυτόματα και την πληροφορία υφής. Ίσως είναι η μοναδική μέθοδος που η απαιτούμενη μετά-επεξεργασία των μοντέλων της περιορίζεται στην απλοποίηση της γεωμετρίας τους. Οι ιδιότητες της μεθόδου αυτής δικαίως την κατατάσσουν στην κατηγορία των πλέον αυτοματοποιημένων. Με αυτό καταλήγουμε και στο τρίτο κριτήριο επιλογής μιας μεθόδου.

Ο βαθμός αυτοματοποίησης μιας μεθόδου αποτελεί σημαντικό κριτήριο για το χρόνο αποπεράτωσης της ψηφιοποίησης και την εξειδίκευση του προσωπικού.

Παρόλο που οι τρεις προηγούμενοι κανόνες επιτρέπουν τη δρομολόγηση επιλογής κάποιας μεθόδου υπάρχει άλλο ένα σημαντικό κριτήριο, το οποίο πολύ εύκολα μπορεί να ανατρέψει τα πάντα. Όπως έχουμε αναλύσει σε προηγούμενα κεφάλαια, τα χαρακτηριστικά επιφάνειας που φέρουν τα πολιτιστικά αντικείμενα προκαλούν ασυμβατότητες στην εφαρμογή ορισμένων μεθόδων. Προτείνονται, βέβαια, διάφορες λύσεις, ώστε να ξεπεραστούν αυτές οι ασυμβατότητες. Δυστυχώς, οι λύσεις αυτές δεν είναι πάντα εφαρμόσιμες, ιδιαίτερα όταν πρόκειται για πολιτιστικά αντικείμενα. Κάποιοι κατασκευαστές σαρωτών προτείνουν την κάλυψη των αντικειμένων με συγκεκριμένο είδος σκόνης που θα αυξήσει την συμβατότητα της επιφάνειας του αντικειμένου με τη μέθοδό τους. Η αναφορά και μόνο σε μια σειρά πειραμάτων που πραγματοποίησε το Ι.Π.Ε.Τ. αποδεικνύει την απαγόρευση την εφαρμογή της τεχνικής σε αντικείμενα πολιτιστικής κληρονομιάς αφού υπάρχει πιθανότητα μόνιμης φθοράς. Καταλήγουμε λοιπόν στο ότι:

Ο δείκτης συμβατότητας των χαρακτηριστικών της επιφάνειας ενός αντικειμένου και μιας μεθόδου ψηφιοποίησης αποτελεί βασικό κριτήριο επιλογής.

Το θέμα της φθοράς των πολιτιστικών αντικειμένων στενεύει τα περιθώρια εφαρμογής των συστημάτων μέτρησης συντεταγμένων με αισθητήρες αφής. Η απόλυτα τεχνική μέθοδος έρχεται να απαντήσει αρνητικά στο κρίσιμο ερώτηματης ασφάλειας και ακεραιότητας των πολιτιστικών αντικειμένων. Η επαφή με την επιφάνεια του αντικειμένου που αποτυπώνεται είναι απαραίτητη. Η κατάσταση των πολιτιστικών αντικειμένων δεν επιτρέπει τέτοιου είδους διαχείριση και αυτό θέτει άμεσα τα συστήματα της κατηγορίας αυτής εκτός συναγωνισμού. Φυσικά το θέμα της φθοράς των αντικείμενων κατά τη διάρκεια της τρισδιάστατης αποτύπωσης δεν αφήνει εντελώς «ανέγγιχτες» και τις τεχνικές που βασίζονται στην προβολή κάποιας μορφής φωτός, αλλά εκεί οι συνέπειες είναι αποδεδειγμένα λιγότερο επιβλαβείς.

Τα τέσσερα βασικότερα κριτήρια επιλογής αποτελούν μερική απάντηση στο πρόβλημα. Το θεωρητικό υπόβαθρο μαζί με τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της κάθε μεθόδου συνδυάζονται με τις ικανότητες των διαθέσιμων εμπορικών συστημάτων. Το κλειδί στον προσδιορισμό της βέλτιστης λύσης αποτελεί το συνταίριασμα της θεωρητικής πλευράς μιας μεθόδου με τις επιδόσεις της υλικοτεχνικής της ολοκλήρωσης. Με άλλα λόγια, θα πρέπει να γίνει μια σύγκριση των χαρακτηριστικών των διαθέσιμων εμπορικών συστημάτων της κάθε μεθόδου, ώστε να αναγνωριστεί το σύστημα με την μεγαλύτερη συσχέτιση με το συγκεκριμένο, κάθε φορά, πρόβλημα.

 

 

Κριτήρια επιλογής εμπορικού συστήματος τρισδιάστατης σάρωσης


Η ποικιλία των σημερινών εμπορικών συστημάτων τρισδιάστατης σάρωσης καταφέρνει να περιπλέξει ακόμα περισσότερο τις συνθήκες κάτω από τις οποίες γίνεται η επιλογή τους. Είναι δεδομένο πως η απόκτηση ενός εμπορικού συστήματος βασίζεται σε έρευνα αγοράς και εντοπισμό των διαθέσιμων επιλογών. Ακριβώς το ίδιο ισχύει και στην περίπτωση των τρισδιάστατων σαρωτών. Στις επόμενες παραγράφους καταβάλλεται μια προσπάθεια προσδιορισμού των τεχνικών χαρακτηριστικών που σε συνδυασμό με τους τέσσερις βασικούς κανόνες επιλογής μιας μεθόδου, όπως διατυπώθηκαν, αποτελούν μια ολοκληρωμένη μεθοδολογία επιλογής. Ο αναλυτικός κατάλογος των εμπορικών συστημάτων που περιλαμβάνει η Μελέτη αποτελεί τη βάση για το σχολιασμό των τεχνικών χαρακτηριστικών που ακολουθεί.

Ξεκινώντας από το θέμα του αυτοματισμού μπορούμε και διακρίνουμε ότι πολλοί εμπορικοί σαρωτές επικοινωνούν με ένα περιστρεφόμενο τραπέζι και επιτρέπουν την αυτόματη ενοποίηση των τμηματικών σαρώσεων, αφού γνωρίζουν την οπτική γωνία που έχει αποτυπωθεί το κάθε τμήμα. Με άλλα λόγια, η μετά-επεξεργασία δεν περιλαμβάνει διαδικασίες ευθυγράμμισης και ενοποίησης τμηματικών σαρώσεων. Με αυτά τα συστήματα εύκολα μπορεί να χαρακτηρίσει κανείς τη διαδικασία αποτύπωσης ως μια ρουτίνα με μοναδικό σημείο τροποποίησης τη μέθοδο ασφαλούς τοποθέτησης των αντικειμένων πάνω στο περιστρεφόμενο τραπέζι. Τέτοια συστήματα επιτρέπουν ρυθμούς ψηφιοποίησης που αγγίζουν πολλές φορές και τα πέντε αντικείμενα σε μια εργάσιμη μέρα.

Στον αντίποδα της αυτοματοποίησης βρίσκεται το γεγονός ότι αυτά τα συστήματα περιορίζουν ως προς τις διαστάσεις των αντικειμένων που μπορούν να ψηφιοποιήσουν. Πιο γενικευμένες τεχνικές λύσεις, που δεν υποστηρίζουν τη διαχείριση περιστρεφόμενων τραπεζίων, δίνουν την ελευθερία στο χρήστη να αποφασίσει αυτός ποια μεθοδολογία θα ακολουθήσει για να συλλέξει το σύνολο των τμηματικών σαρώσεων που απαιτούνται για την ανακατασκευή του μοντέλου. Η διαδικασία σάρωσης χάνει, στην πραγματικότητα, το χαρακτηρισμό της αυτοματοποιημένης αλλά διευρύνεται σημαντικά το πεδίο εφαρμογής του συστήματος.

Η ευκολία χειρισμού οποιασδήποτε συσκευής παίζει σημαντικό ρόλο στην εμπορική της επιτυχία. Πολλές φορές η επιλογή ενός σαρωτή γίνεται βάσει της φιλικότητας τους συστήματος προς το χρήστη. Κάποιος μπορεί να διακρίνει εύκολα τις διαφορές στον τρόπο λειτουργίας ανάμεσα σε παλαιότερα και νεότερα συστήματα. Το γεγονός ότι μπορούμε να διακρίνουμε διαφορές σε μια τόσο νέα εμπορική αγορά είναι μια σημαντική ένδειξη για τη βελτίωση των σαρωτών στο μέλλον.

Το επίπεδο δυσκολίας της διαδικασίας ψηφιοποίησης μεταβάλλεται ανάλογα με το αντικείμενο που αποτυπώνεται. Το σύστημα σάρωσης είναι ο βασικός καταλύτης που καθορίζει τη διάρκεια της ψηφιοποίησης αλλά και την απαιτούμενη ανθρώπινη προσπάθεια. Είναι σημαντικό ο χειριστής του συστήματος ψηφιοποίησης να μπορεί να το χρησιμοποιήσει εύκολα. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι η σύγκριση ανάμεσα σε συστήματα ακτίνων λέιζερ που βασίζονται σε χειροκίνητους βραχίονες και σε άλλα που ανιχνεύουν τη θέση τους στο χώρο κάνοντας χρήση ραδιοκυμάτων. Ενώ τα πρώτα απαιτούν ακόμα και μυϊκές ικανότητες για τον χειρισμό τους, τα πιο σύγχρονα, με διαστάσεις λίγο μεγαλύτερες από το μέγεθος μιας ανθρώπινης παλάμης επιτρέπουν την ψηφιοποίηση με τρόπο παρόμοιο με αυτό της χρήσης ενός πινέλου.

Το πλήθος των τμηματικών σαρώσεων ορίζεται από το οπτικό πεδίο ή τον ωφέλιμο όγκο λειτουργίας του εκάστοτε σαρωτή. Όσο μεγαλύτερο είναι το οπτικό πεδίο του συστήματος τόσο λιγότερες τμηματικές σαρώσεις απαιτούνται. Το εύρος του βάθους πεδίου σε συνδυασμό με το εύρος του οπτικού πεδίου επιτρέπουν την ευκολότερη σάρωση των δύσκολών σημείων. Ως δύσκολα σημεία ορίσουμε όλες τις περιοχές στην επιφάνεια των αντικειμένων που απαιτούν τη μεταβολή εστίασης της ακτίνας λέιζερ λόγω της θέσης τους. Θεωρούνται επίσης όλα τα σημεία των επιφανειών με υψηλές γεωμετρικές μεταβολές που προκαλούν διάχυση στη δέσμη φωτός και απαιτούν τη μεταβολή της ισχύος της δέσμης λέιζερ, ώστε να σαρωθούν χωρίς θόρυβο.

Συστήματα που απαιτούν βαθμονομήσεις κάθε φορά που μεταβάλλεται η θέσης τους στο χώρο δεν προτείνονται, καθώς η διάρκεια της ψηφιοποίησης αυξάνεται δραματικά. Η αύξηση του χρόνου υπολογίζεται από το γινόμενο του χρόνου διαδικασίας βαθμονόμησης επί το πλήθος των διαφορετικών θέσεων που θα λάβει ο σαρωτής. Υπάρχουν συστήματα που ο χρόνος βαθμονόμησης μπορεί να ξεπερνάει ακόμα και τις δύο ώρες. Η διαδικασία βαθμονόμησης των συστημάτων καθορίζει την πιστότητα των τρισδιάστατων μοντέλων. Συνήθως προτιμώνται συστήματα όπου η βαθμονόμηση γίνεται μια φορά για ένα αρκετά μεγάλο εύρος αντικείμενων με διαφορετικές διαστάσεις. Ευχής έργο θα ήταν η επιλογή ενός συστήματος με αυτοματοποιημένη διαδικασία βαθμονόμησης.

Σε προηγούμενο κεφάλαιο έγινε μια αποτίμηση των χαρακτηριστικών που συναντούμε στο λογισμικό που συνοδεύει τους σαρωτές. Σε κάποιες περιπτώσεις είναι απαραίτητη η αγορά εμπορικού λογισμικού από άλλες εταιρείες. Αυτό το λογισμικό αποτελεί επιπρόσθετο κόστος για ένα έργο ψηφιοποίησης. Πολλοί σαρωτές συνοδεύονται από λογισμικό αμφιβόλου ποιότητας και λειτουργικότητας. Είναι πολύ πιθανό το λογισμικό που συνοδεύει τους σαρωτές να μην καλύπτει όλες τις ανάγκες ενός έργου. Φιλότιμες προσπάθειες έχουν γίνει από διάφορες εταιρείες, ώστε να παρέχουν τουλάχιστον κάποιους από τους βασικούς αλγόριθμους επεξεργασίας. Το φιλικό γραφικό περιβάλλον του λογισμικού καθώς και η λειτουργικότητα, η σταθερότητα και η ακρίβεια των αποτελεσμάτων του, συμβάλουν στο χρόνο επεξεργασίας και στα τελικά αποτελέσματα της ψηφιοποίησης. Με τον ίδιο τρόπο που εξετάζονται τα τεχνικά χαρακτηριστικά ενός σαρωτή για να εξακριβωθεί αν καλύπτουν πλήρως τις ανάγκες ενός έργου, με τον ίδιο τρόπο θα πρέπει να εξασφαλισθεί και η λειτουργικότητα του λογισμικού.

Τα βασικότερα κριτήρια για την επιλογή ενός συστήματος τρισδιάστατης αποτύπωσης για κινητά πολιτιστικά αντικείμενα προκύπτουν από το ίδιο το έργο, την ανάλυση και την οργάνωσή του. Παρακάτω παρουσιάζονται, οργανωμένα, κάποια από αυτά τα κριτήρια. Σε καμία περίπτωση δεν θα πρέπει να θεωρηθούν ως τα μοναδικά κριτήρια επιλογής καθώς η βαρύτητας τους μεταβάλλεται κατά περίπτωση.

Βασικά κριτήρια επιλογής ενός τρισδιάστατου σαρωτή για την αποτύπωση κινητών πολιτιστικών αντικειμένων

  1. Οπτικό πεδίο σάρωσης και ταχύτητα αποτύπωσης
  2. Ακρίβεια αποτύπωσης τρισδιάστατης γεωμετρίας
  3. Ανάλυση αποτύπωσης του σαρωτή
  4. Αποτύπωση πληροφορίας υφής και ποιότητα αυτής
  5. Ακρίβεια αντιστοίχισης γεωμετρικής πληροφορίας και πληροφορίας υφής
  6. Επίπεδο φιλικότητας προς το χρήστη
  7. Διαδικασία βαθμονόμησης (απαιτούμενος χρόνος και ευκολία αποπεράτωσης)
  8. Περιβαλλοντολογικά χαρακτηριστικά για ορθή λειτουργία του σαρωτή
  9. Μέσος όρος συνολικού χρόνου αποτύπωσης ενός αντικειμένου
  10. Μέσος όρος συνολικού χρόνου επεξεργασίας του τρισδιάστατου μοντέλου
  11. Ανάγκη χρήσης λογισμικού από άλλες εταιρείες για επεξεργασία
  12. Φορητότητα του συστήματος
  13. Υπολογιστικές απαιτήσεις
  14. Υποστηριζόμενα format τρισδιάστατων αρχείων για εξαγωγή μοντέλων
  15. Προσωπικό που απαιτείται για την διαδικασία αποτύπωσης
  16. Απαιτήσεις μεταφοράς αντικειμένων (χρήση περιστρεφόμενου τραπεζιού)
  17. Επιπρόσθετος εξοπλισμός που απαιτείται στον χώρο της αποτύπωσης
  18. Υποκειμενικό κριτήριο συμπεριφοράς και απόδοσης σαρωτή ανάλογα με τα χαρακτηριστικά επιφάνειας των αντικειμένων (αντανακλάσεις, χρωματισμοί, κοκ)
  19. Μέσος όρος συνολικού χρόνου εγκατάστασης και τοποθέτηση του σαρωτή
  20. Αντιμετώπιση πιθανών δυσκολιών κατά την διαδικασία αποτύπωσης
  21. Κόστος συστήματος
  22. Εγγύηση συστήματος σάρωσης
  23. Προαιρετικός εξοπλισμός που συνοδεύει το σαρωτή
  24. Ειδικές ρυθμίσεις του σαρωτή που επιτρέπει η κατασκευάστρια εταιρεία για την καλύτερη προσαρμογή του συστήματος στις ανάγκες του εκάστοτε έργου

Στον πίνακα χαρακτηριστικών που ακολουθεί παρουσιάζονται τα κριτήρια επιλογής μεθόδου και συστήματος τρισδιάστατης ψηφιοποίησης κινητών πολιτιστικών αντικειμένων, στον οποίο αναφέρονται και οι πιθανές ρεαλιστικές επιλογές για κάθε κριτήριο.

Κριτήριο Πιθανές ρεαλιστικές επιλογές
Κόστος Κλάση 10.000 €
Κλάση 20.000 €
Κλάση 50.000 €
Κλάση 100.000 €
Κλάση 200.000 €
Κλάση 500.000 €
Υλικό Μάρμαρο
Μέταλλο
Κεραμικό
Ύφασμα
Μέγεθος

Μικρό (<20cm)

Μεσαίο (20-65cm)

Μεγάλο (>65cm)

Φορητότητα Ναι/Όχι
Ακρίβεια

Χαμηλή (Σχήμα-Από-Σιλουέτες)

Μεσαία (Σχήμα-Από-Δομημένο-Φως)

Μεγάλη (Λέιζερ)

Υφή Ναι/Όχι
Παραγωγικότητα Μικρή (1-2 αντικείμενα/ημέρα)
Μεσαία (3-5 αντικείμενα/ημέρα)
Μεγάλη (6+ αντικείμενα/ημέρα)
Εξειδίκευση Ελάχιστη
Μικρή
Μεγάλη
Συμβατότητα με πρότυπα Ναι/Όχι

Ο πίνακας αυτός είναι κατάλληλα εκφρασμένος, έτσι ώστε να μπορεί πολύ εύκολα να διαμορφωθεί ως μια check-list από όποιον είναι κάτοχος πολιτιστικής κληρονομιάς και ενδιαφέρεται να επιλέξει μεθοδολογία και σύστημα ψηφιοποίησης, ή, ακόμη, να μπορεί να παράγει εύκολα προδιαγραφές για την προμήθεια συστήματος τρισδιάστατης ψηφιοποίησης κινητών αντικειμένων.

Δημοσκοπήσεις

Ποία είναι η κλίμακα μεγέθους των θεμάτων που επιθυμείτε να ψηφιοποιήσετε;

Αποτελέσματα

Online χρήστες

Έχουμε 2 επισκέπτες σε σύνδεση
Powered by Elxis - Open Source CMS.
Copyright (C) 2006-2024 Elxis.org. All rights reserved.