שימור וילת ה"ביליונר" הרומית באמצעות סריקת לייזר תלת-ממדית

Preserving a Roman ‘Billionaire’s Villa’ with 3D laser scanning with Leica RTC360

וילה רומית רחבת היקף השוכנת בכואנקה שבמרכז ספרד, המכונה "וילה נוהדה" (Villa Noheda), היא אתר ארכיאולוגי בעל חשיבות עצומה ובית לאחד מהמוזאיקים העתיקים הגדולים בעולם. האתר נמצא תחת חסותו של המועצה הפרובינציאלית של קסטיליה-לה מנצ’ה, אשר פנתה לחברת המדידה הספרדית ABSCISA 3D לצורך יצירת תיעוד דיגיטלי מלא ומעודכן של האתר כפי שהוא כיום. לצורך כך, ABSCISA 3D בחרה להשתמש בטכנולוגיית סריקת לייזר תלת-ממדית של Leica Geosystems, וזאת במטרה ליצור שחזור תלת-ממדי מדויק של המתחם הכפרי, תוך שיתוף פעולה עם ארכיאולוגים מ-Global Arqueología. נתוני הענן הנקלטים יושוו למחקרים קודמים במטרה לעקוב אחר עבודות השימור לאורך זמן.

חשיפת פיסות היסטוריה: שלבי החפירה בווילה נוהדה

וילה נוהדה נחשבת לנכס בעל עניין תרבותי (BIC) בספרד ומנוהלת על ידי ממשלת מחוז קסטיליה-לה מנצ’ה. האתר התגלה במקרה בשנת 1984 כאשר בעלי הקרקע דאז החלו להכין את הקרקע לעיבוד חקלאי. תוך כדי עבודות ההכנה, התגלה פסיפס מרהיב אשר עם חשיפתו המלאה התברר כי הוא כולל שישה תיאורים מיתולוגיים מוקפים בעיטורים גיאומטריים וצמחיים, על שטח של כ-300 מ"ר.

למרות שהתגלית הייתה יוצאת דופן, חפירות אינטנסיביות החלו רק בשנת 2005, ומאז נמשכות החשיפות לגילויים חדשים – בהם סדרת חדרים, מזרקה ומרחצאות. הסקר החדש שביצעה ABSCISA 3D יספק למועצה הפרובינציאלית של קסטיליה-לה מנצ’ה תיעוד מלא ומדויק של החפירות הקיימות, אשר ישמש בסיס למחקרים עתידיים.

שימוש בסורק לייזר תלת-ממדי Leica RTC360 לצורך קליטה מהירה ומדויקת של נתונים

לביצוע הסקר בווילה נוהדה, בחר צוות ABSCISA 3D להשתמש ב-Leica RTC360, וזאת בשל השילוב בין זמן סריקה מהיר לבין רמת דיוק גבוהה במיוחד, מסבירה פאולה נורייגה פרננדס, מודדת ומהנדסת בחברה. גורם משמעותי נוסף היה המשקל הקל של המכשיר, אשר הקל על השימוש בו בשטח כפרי.

ה-RTC360 הוא מכשיר נייד במיוחד, אידיאלי לעבודה בתנאי שטח, ומסוגל לבצע סריקות מפורטות – כולל תמונות בתקן High-Dynamic Range (HDR) – תוך פחות משתי דקות. לאיסוף הנתונים בשטח נעשה שימוש גם באפליקציית Leica Cyclone FIELD 360, המאפשרת לצוות לראות את התוצאות בזמן אמת ולבצע בקרת איכות מידית באתר.

עיבוד נתונים מתקדם במשרד עם Cyclone Core ו-Cyclone 3DR

לאחר איסוף הנתונים בשטח, עבר צוות ABSCISA 3D לשלב עיבוד הנתונים באמצעות Leica Cyclone Core ו-Leica Cyclone 3DR. לדברי נורייגה פרננדס:

"באמצעות תוכנת Leica Cyclone, ייבאנו את הנתונים מהסורק ורשמנו את ענן הנקודות. Cyclone היא פלטפורמה יציבה ובטוחה אשר מאפשרת עבודה עם כמויות גדולות של נתונים. אנו תמיד משתמשים בה."

היא מוסיפה:

"אנו מאחדים את הנתונים ומייצאים אותם בפורמט .e57. באמצעות Leica Cyclone 3DR, אנו יוצרים מודלים דיגיטליים של גבהים ותוכנית טופוגרפית, אשר מהווה בסיס לעבודה של הארכיאולוגים."

leica rtc360 scanning digital elevation models and the topographic plan, which serves as the basis for the work of archaeologists

"זמן העבודה בשטח קצר מאוד – מה שמפחית את עלות הפרויקט"

באמצעות סורק ה-RTC360, הצליחה ABSCISA 3D להפיק נתוני ענן נקודות מפורטים שישמשו למספר יישומים. נורייגה פרננדס מסבירה:

"הצלחנו לקבל ענן נקודות צפוף, המאפשר חישוב אורתופוטוגרפיה ויצירת מודל תלת-ממדי של אזור המאגרים."

מהירות לכידת הנתונים – עד 2 מיליון נקודות בשנייה – מהווה יתרון עסקי משמעותי. נורייגה פרננדס מוסיפה:

"בדקנו וזיהינו כי העבודה בשטח מהירה מאוד, מה שמקטין את העלויות. בנוסף, הניידות הגבוהה של המכשיר תורמת לשליטה בעלויות, שכן מדידה כזו מתבצעת על ידי מודד אחד בלבד, ללא צורך בצוות נוסף."

מעבר למהירות, ה-RTC360 מציע גם דיוק רב, הניתן לבדיקה ישירות באתר באמצעות Cyclone FIELD 360. איכות הנתונים המתקבלים גבוהה ביותר ומאפשרת יצירת סריקות נקיות, חדות ומלאות בפרטים, המוכנות לשימוש במגוון רחב של יישומים. נורייגה פרננדס מסכמת:

"אנו תמיד ממליצים על סורק הלייזר RTC360 3D לפרויקטים מסוג זה. השילוב של מהירות ודיוק – יוצא מן הכלל."

Cyclone CORE: “Incredible software when it comes to working with the point clouds”

Cyclone CORE: "תוכנה מדהימה לעבודה עם ענן נקודות"

עם השלמת עבודת השטח, צוות ABSCISA 3D השתמש בתוכנת Cyclone לרישום סופי של הנתונים ולייצואם לתוכנת Cyclone 3DR. לאחר מכן, הופקו המוצרים הסופיים, בהם מודל דיגיטלי של גבהים (DEM).

"ענן הנקודות הוא נקודת המוצא להמשך העבודה – לאורתופוטוגרפיה, מיפוי, השוואת ענני נקודות בין קמפיינים שונים ועוד. הארכיאולוגים נדרשים ל-DEM כדי להבין את גובהי הקירות הקיימים ביחס לפסיפס ולשטח הטבעי. הם מנתחים את הנתונים ומבצעים פרשנויות היסטוריות."

"מעבר לכך, ענן הנקודות משמש כמאגר נתונים חשוב לעתיד, הן עבור פרויקטים עתידיים והן לצרכי תיעוד מורשת. Cyclone היא תוכנה יוצאת דופן בכל הנוגע לטיפול בענן נקודות."

פתרון מקיף לסריקת לייזר תלת-ממדית: "מוצר שלם ומקיף"

על אף הייחודיות של וילה נוהדה, מבחינת ABSCISA 3D, מדובר בפרויקט שגרתי. נורייגה פרננדס מציינת כי החברה משתמשת ב-RTC360 בלא פחות מ-95% מהעבודות שלה, כולל סריקת חורבות עתיקות, מבנים משנות ה-70 לקראת שיפוץ, גשרים, מתקנים תעשייתיים ועוד.

"אנו משתמשים בסורק RTC360 ברוב הפרויקטים שלנו – בתחומי השימור, הבנייה, התעשייה וההנדסה האזרחית. אנו מאמינים שזהו מוצר שלם ומקיף ביותר."

המשך קריאה