Upload
nerita
View
70
Download
6
Embed Size (px)
DESCRIPTION
OPTIČKE MJERNE METODE Primjena optičkih mjernih metoda u očuvanju spomenika kulture TOPOMATIKA INFuture2007: “Digital Information and Heritage” Zagreb, 7-9 studeni 2007. GOM – optički mjerni sustavi Pregled proizvoda. ATOS 3D digitalizator. TRITOP Fotogrametrija. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
OPTIČKE MJERNE METODE
Primjena optičkih mjernih metoda u očuvanju spomenika kulture
TOPOMATIKA
INFuture2007: “Digital Information and Heritage”
Zagreb, 7-9 studeni 2007
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 2 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
GOM – optički mjerni sustaviPregled proizvoda
ATOS3D digitalizator
TRITOP Fotogrametrija
ARAMIS Analiza deformacija
ARGUS Analiza obrade deformiranjem
PONTOSDinamička fotogrametrija
ESPILasersko mjerenje deformacija
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 3 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
GOM – optički mjerni sustaviPregled proizvoda
ATOS3D digitalizator TRITOP Fotogrametrija
ARAMIS Analiza deformacija
ARGUS Analiza obrade deformiranjem
PONTOSDinamička fotogrametrija
ESPILasersko mjerenje deformacija
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 4 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
ATOS3D digitalizator – područja primjene
Industrijska primjena· Kontrola kvalitete· Reversno inženjerstvo· Brza izrada prototipova
Medicinska primjena· stomatologija· forenzika· medicina
Računalna grafika· 3D animacija likova· 3D prezentacija proizvoda na internetu
· Virtualna stvarnost
Primjena u kulturi· Dokumentiranje/ Istraživanje
· 3D kopiranje / repliciranje· Praćenje promjena (Monitoring)
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 5 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
ATOS3D digitalizator
Karakteristike· Mobilni 3D skener· Prilagodljivi mjerni volumeni· Robusnost, kompaktnost· Vrlo brza mjerenje < 1 sekunde· Jednostavno rukovanje· Koristi se kao samostalni sustav ili kao ATOS XL konfiguracija (sa TRITOP-om)
· Jednostavna integracija sa sustavima za automatizaciju, roboti i rotacijski stolovi
Tehnologija “stereo” postave kamera· Fotogrametrijska kalibracija · Samo nadzor· “Online” kontrola· Visoka razlučivost detalja
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 6 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
ATOS Tijek rada
· Ručno ili automatizirano namještanje senzora odnosno objekta
· Projiciranje uzorka linija i snimanje sa dvije kamere
· Mjerenje pojedinačnih “zakrpa” - do 4 milijuna 3D točaka u jednom mjerenju
· Automatsko poklapanje pojedinačnih mjerenja u zajednički koordinatni sustav
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 7 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
· rezultati· Oblak točaka· Poligonizirana mreža trokuta · Presjeci
ATOS Tijek rada
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 8 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
· Mjerni sustav sa bijelim svjetlom (White-Light-Measuring)
· Ne-invazivna metoda (bez laserskog izvora svjetla)
· Bez kontaktna metoda
ATOS 3D digitalizator - karakteristike
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 9 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
· Prilagodljivi mjerni volumeni· Veličine objekata od novčića do spomenika
· Prilagodljiva razlučivost
ATOS 3D digitalizator - karakteristike
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 10 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
· Stereo-postava· Samo kontrola kalibracije· Prilagodljivi kutovi mjerenja (za mjerenje “undercuts”-a)· Potrebno je manje mjerenja za mjerenje kompletnog objekta
ATOS 3D digitalizator - karakteristike
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 11 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
· Zahtjevne površine objekta mjerenja· Različita ekspozicija omogućava mjerenje tamnih i svijetlih površina· Za mjerenje sjajnih (reflektirajućih) površina, podaci se izračunavaju samo iz jedne kamere
ATOS 3D digitalizator - karakteristike
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 12 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
ATOS 3D digitalizator - karakteristike
· Apliciranje originalne boje na digitalizirane podatke
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 13 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
· Obrada podataka· Korištenje 64-bitne tehnologije i Linux OS omogućuje brzu obradu velike količine podataka (nekoliko milijuna mjernih točaka!)
ATOS 3D digitalizator - karakteristike
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 14 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
· Mobilnost sustava· Laptop i tripod· Transportni koferi
ATOS 3D digitalizator - karakteristike
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 15 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
Dokumentiranje arheoloških objekataApoxyomenos
· Dokumentiranje i analiza oblika za vrijeme restauracije nakon vađenja statue iz mora u blizini otoka Lošinja 1999
· Drevna starogrčka brončana skulptura Apoxyomena, 4 st. p.n.e.
· Korištenje TRITOP i ATOS sustava u suradnji sa Hrvatskim restauratorskim zavodom
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 16 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
Dokumentiranje arhitektonskih spomenikaKatedrala Sv. Jakova u Šibeniku
· Katedrala Sv. Jakova u Šibeniku je bazilika sa tri nave, tri apside i kupolom (visina unutrašnjosti 32 m), posvećena 1555. g
· Uvrštena u UNESCO-v popis svjetske kulturne baštine 2001. · Povijesno-umjetničko i geometrijsko dokumentiranje i analiza oblika skulptura (Madona i Gabrijel) i detalje fasade
· Pilot projekt sa Ministarstvom kulture RH i regionalnim konzervatorskimuredom u Šibeniku
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 17 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
Dokumentiranje arhitektonskih spomenika Karlov most u Pragu
· Mjerenje 3D oblika skulpture na Karlovom mostu u Pragu pomoću TRITOP i ATOS sustava, Državni institut za zaštitu kulturne baštine i tvrtke MCAE Systems s.r.o. 1999. g
· Dokumentiranje i praćenje 8 metarske kamene skulpture iz 18 st.
· Više od 350 pojedinačnih mjerenja za detaljno skeniranje skulpture Sv. Vojtech-a
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 18 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
Dokumentiranje arhitektonskih spomenika Grobnica Maximiliana 1.
· Povijesno-umjetničko i geometrijsko dokumentiranje za vrijeme restauracije 2000-2003
· 3m x 5m x 5m spomenik (prazna grobnica) izgrađena otprilike 1560-tih, napravljena je od crnog mramora, 24 reljefa od bijelog mramora i brončanih figura
· Univerzitet primijenjene znanosti iz Mainza koristio se TRITOP i ATOS sustavima u suradnji sa Landesbaudirektion Tyrol
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 19 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
Analiza deformacija/ Praćenje propadanja
· Glave na Maison Tavel, Geneva· Arhitektonski detalj, originalno – obojeni kamen
· Potječe sa kraja srednjeg vijeka· Ecole d´íngénieurs de Genève
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 20 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
Analiza deformacija/ Praćenje propadanja
· 2D slike omogućuju samo subjektivnu procjenu oštećenja i propadanja
· Podaci digitalizacije stvarnih modela i gipsanih odljevak uzetih 1911 međusobno su uspoređeni
· Kvalitativna i kvantitativna analiza
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 21 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
Reprodukcija
· ne-invazivna metoda izrade kopija u različitim materijalima· Pogodno za osjetljive objekte gdje je klasičan način uzimanja otisaka nije moguć
· Skaliranje u različite veličine· Ecole d´íngénieurs de Genève
Reprodukcijaumjetna smola
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 22 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
· 2 Jaquemarts iz Hotel de Ville de Fribourg· Skulpture u prirodnoj veličini načinjene od obojenog drva, služe za zvonjenje
· Nalaze se na otvorenom· Potreba za zamjenom sa replikama zbog propadanja· Ecole d´íngénieurs de Genève
ReprodikcijaCNC-glodanje
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 23 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
ReprodukcijaCNC-glodanje
· Skulpture su digitalizirane pomoću TRITOP i ATOS sustava
· Iz dobivenih STL podataka CAM-Software izradio je putanje za kretanje alata CNC glodalice
· 4.5 osna glodalica izradila je skulpturu iz lameliranog drva
· Ecole d´íngénieurs de Genève
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 24 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
ReproductionCNC-Milling
Original, 3D-skenirani podaci, CNC-glodana drvena kopija, obojana drvena kopija- Ecole d´íngénieurs de Genève
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 25 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
ReprodukcijaLjevarstvo
· Reprodukcija gipsani biste “Schiller” u bronci· 3D skeniranje gipsane biste sustavom ATOS· ACTech GmbH
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 26 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
ReprodukcijaLjevarstvo
· Iz dobivenih STL podataka izrađen je kalup za lijevanje bronce
· Radovi u tijeku· Brončani odljevak Bronze copy of the biste· ACTech GmbH
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 27 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
Željeli bismo zahvaliti svim organizacijama i tvrtkama koje su sudjelovale u ovim projektima
·Hrvatski restauratorski zavod·University of Applied Science Mainz ·Landesbaudirektion Tyrol·ACTech GmbH·Ecole d´íngénieurs de Genève·Institute for the Care of Culture·MCAE Systems s.r.o.·GOM mbH
Zahvale
2-Frame Setup / Frame 22-Frame Setup / Frame 1
3-Frame Setup / Frame 1 3-Frame Setup / Frame 2 3-Frame Setup / Frame 3
Strana 28 Primjena optičkih mjernih sustava u očuvanju spomenika kultureTOPOMATIKA
Vaša pitanja