Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

66

Transcript of Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

Page 1: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer
Page 2: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

CULTUREEL ERFGOED, 3D EN GEODATA.

PROJECTEN EN UITDAGINGEN

Philippe De Maeyer

VAKGROEP GEOGRAFIE

ONDERZOEKSGROEP CARTOGIS

Page 3: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

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

Page 4: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

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

Page 5: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

3D

om wat te doen ?

visualisatie

(pdf, movies, interactief, ‘game’…)

documentatie

analyse

management

bouwtechnisch

5

3D

Page 6: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

OVERZEESE PROJECTEN

6

Page 7: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

AVONTUUR BEGONNEN MET NATUURERFGOED

Congo: 5 nationale parken Werelderfgoed:

Virunga

Kahuzi-Biega

Garamba

Okapis

Salonga

bedreigd Werelderfgoed

7

Page 8: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

AVONTUUR BEGONNEN MET NATUURERFGOED

Congo: 5 nationale parken Werelderfgoed:

bedreigd Werelderfgoed

nood aan management

8

nut vb. buffer zones (e.g. Garamba)

Page 9: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

AVONTUUR BEGONNEN MET NATUURERFGOED

Congo: 5 nationale parken Werelderfgoed:

bedreigd Werelderfgoed

nood aan management

“spatiaal” GIS is de kapstok

9

Page 10: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

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

Page 11: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

OVERZEESE PROJECTEN

11

Page 12: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

CALAKMUL, MEXICO

12

Page 13: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

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

Page 14: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

CALAKMUL, MEXICO

14

Page 15: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

3D ACQUISITIE & PROCESSING

15

Page 16: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

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

Page 17: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

3D ACQUISITIE & PROCESSING

-Fotomodeleren

-methode gebaseerd op diepteperceptie- cfr. conventionele fotogrammetrie

17

Page 18: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

3D ACQUISITIE & PROCESSING

-Fotomodeleren

-Proprietary/free open source software- Agisoft Photoscan Pro

- MIC MAC

- Autodesk 123D

- PhotoModeler

- Photosynth

- Bundler

- VisualSFM

- ...

18

Page 19: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

3D ACQUISITIE & PROCESSING

-Fotomodeleren

-Vluchtplanning

19

Page 20: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

3D ACQUISITIE & PROCESSING

-Computer processing in vier stappen- aligneren foto’s

- aanmaken dichte puntenwolk

- aanmaken ‘mesh’

- toevoegen textuur

20

Page 21: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

3D ACQUISITIE & PROCESSING

-Computer processing in vier stappen- aligneren foto’s

- detecting feature points on overlapping pictures

- reconstruction of sparse point cloud

21

Page 22: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

3D ACQUISITIE & PROCESSING

-Computer processing in vier stappen- aanmaken dichte puntenwolk

- determine depth of every pixel

- use of depth maps

22

Page 23: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

3D ACQUISITIE & PROCESSING

-Computer processing in vier stappen- aanmaken ‘mesh’

- use of triangulation algorithms

23

Page 24: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

3D ACQUISITIE & PROCESSING

-Computer processing in vier stappen- toevoegen textuur

- Reproject images back on mesh

24

Page 25: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

3D ACQUISITIE & PROCESSING

-Afgeleide producten

- plannen, snedes, aanzichten

-webapplicaties

- pdf (geo-, 3D-,…)

-movies

-VR

-…

25

Page 26: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

OVERZEESE PROJECTEN

26

Page 27: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

EDZNA, MEXICO

27

Page 28: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

EDZNA, MEXICO

-Zona arqueológica Edzná

-werelderfgoed

- aanmaken van 3D models- Documentation

- Monitoring

- Analysis

28

Page 29: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

EDZNA, MEXICO

- topografische waarnemingen

- totaalstation

-GPS

- foto modeleren

- terrestrisch

-aërisch (UAV, helium ballon)

29

Page 30: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

EDZNA, MEXICO

- 3D modellen van alle structuren- nauwkeurig

- realistisch

30

Page 31: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

EDZNA, MEXICO

- 3D modellen van alle structuren- nauwkeurig

- realistisch

31

Page 32: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

EDZNA, MEXICO

- 3D modellen van alle structuren- orthofoto’s

32

Page 33: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

EDZNA, MEXICO

- 3D modellen van alle structuren- website m.b.t. EDZNA

- cartogis.ugent.be/edzna

- geographyugent.sketchfab.me

33

Page 34: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

EDZNA, MEXICO

- 3D modellen van alle structuren- invoegen van 3D modellen in Google Earth

34

Page 35: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

EDZNA, MEXICO

- 3D modellen van alle structuren- flythrough video Blender

35

Page 36: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

EDZNA, MEXICO

- IR

36

Page 37: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

OVERZEESE PROJECTEN

37

Page 38: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

YAR CITY, CHINA

38

Page 39: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

YAR CITY, CHINA

39

Page 40: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

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

Page 41: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

YAR CITY, CHINA

- foto modeleren- terrestrisch

- aërisch (UAV, visstok)

41

Page 42: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

YAR CITY, CHINA

- foto modeleren- terrestrisch

- aërisch (UAV, visstok)

42

Page 43: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

YAR CITY, CHINA

- 3D modeleren

43

Page 44: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

YAR CITY, CHINA

- 2D, 3D, 3D GIS

44

Page 45: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

YAR CITY, CHINA

- 2D, 3D, 3D GIS

45

- https://geographyugent.sketchfab.me

Page 46: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

KAREZ SYSTEM, TURPAN, CHINA

46

Page 47: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

KAREZ SYSTEM, TURPAN, CHINA

-Karez irrigatiesysteem

47

Page 48: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

KAREZ SYSTEM, TURPAN, CHINA

-Karez irrigatiesysteem

- dB

- probleem datering

48

Page 49: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

PETROGLYPH, XINJIANG, CHINA

49

Page 50: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

PETROGLYPH, XINJIANG, CHINA

50

Page 51: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

COPAN, HONDURAS

51

Page 52: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

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 Cameragreen, red and near-infrared radiation

Page 53: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

COPAN, HONDURAS

- kleine objecten

53

Page 54: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

VAN OVERZEE NAAR THUIS

54

Page 55: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

SEARCH

55

Page 56: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

VIRTUELE GLOBES

56

Page 57: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

VIRTUELE GLOBES Mercator globes (St Niklaas, BE)

Blaeu (Antwerp, BE)

Seuter (Prague, CZ)

57

Page 58: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

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

Page 59: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

VAN ACQUISITIE NAAR APPLICATIE

Page 60: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

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

Page 61: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

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

Page 62: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

GI-SERVICES WEBGIS

62

Page 63: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

- Increasing number of geo-webapps

- Different libraries for web visualization of GI

- OpenLayers

- Cesium

a

GI-SERVICES WEBGIS

Page 64: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

WEBGIS documentation archeology: SeArch

Sea Archeology

A user-friendly webGIS, with a

flexible, linkable database is created

Page 65: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

TIJDSANALYSE

65

Page 66: Cultureel erfgoed, 3D en geodata. Projecten en uitdagingen | Philippe De Maeyer

Ghent University

@ugent

Ghent University

Philippe De MaeyerVakgroepvoorzitter

VAKGROEP GEOGRAFIE

E [email protected]

www.ugent.be

www.geoweb.ugent.be

sketchfab.com/geographyugent

cartogis.ugent.be/edzna