MENU GŁÓWNE

DZIAŁY

WSPIERAJĄ NAS

METODY DIGITALIZACJI


Digitalizacja to tworzenie cyfrowego zapisu zawartości różnego rodzaju materiałów (dokumentów, obiektów muzealnych), istniejących w bardziej tradycyjnych, nie cyfrowych postaciach, takich jak w szczególności zabytki, muzealia, dokumenty drukowane, i przy użyciu odpowiednich technik, takich jak np. skanowanie.Celem digitalizacji zabytków i muzealiów jest takie ich zeskanowanie, które ukaże pełne odwzorowanie autentycznego, rzeczywistego ich kształtu (geometrii - skanowanie 3D) i wyglądu (barwy i tekstury - skanowanie 2D).

Rejestracja cyfrowa wyglądu (barwy) obiektów zwykle odbywa się przy użyciu skanerów fotooptycznych i aparatów skanujących (rzeźba, rzemiosło, malarstwo), a także przy zastosowaniu fotografii sferycznej (architektura) i skanerów dziełowych (archiwalia).

Metoda fotooptyczna 2D – „skanowanie” bezdotykowe przy użyciu profesjonalnego pełnoklatkowego cyfrowego aparatu fotograficznego i rozbudowanych urządzeń dodatkowych (platformy obrotowe, statywy łukowe, oświetlenie 5400K). Pliki wyjściowe to RAW, JPEG i TIFF. Możliwe jest utworzenie z materiału wyjściowego interaktywnych prezentacji 360 stopni i 3D, panoram sferycznych i wirtualnych wycieczek przy jednoczesnym wykorzystaniu metody fotograficznej HDR.

Metoda skanowania 2D aparatem skanującym - polega na rejestracji obrazu (archiwalia, grafika, malarstwo) urządzeniem, które wykorzystuje ruchomą linię CCD zamiast pasywnej matrycy, a fotografowany obiekt nie może się poruszać i musi być oświetlony ciągłym światłem. Aparaty skanujące potrafią rejestrować obraz w bardzo wysokich parametrach np. 20000 x 20000 pikseli.

Metoda skanowania 2D skanerem dziełowym - polega na rejestracji obrazu (archiwalia, rysunki) urządzeniem z zespołem lampa-lustro i detektorem liniowym o rozdzielczości optycznej nawet 1200 dpi.

Rejestracja cyfrowa kształtu (geometrii) obiektów zabytkowych odbywa się przy użyciu skanerów 3D zawsze metodą bezdotykową, która bazuje na odbiciach, optyczną i nieoptyczną.

Metoda nieoptyczna skanowania 3D - czasu odbicia wiązki lasera - polega na pomiarze czasu powrotu impulsu laserowego, który może być przekształcony na odległość dzięki znajomości prędkości światła w ośrodku. Skanery, których działanie opiera się na tej metodzie, dzielą się na skanery: fazowe – krótki zasięg do 120 m (do architektury), impulsowe – daleki zasięg do 3,5 km (do założeń architektonicznych, urbanistyka). Skanery pomiarowe 3D pracujące tą metodą oferują maksymalną szczegółowość do 2,5 mm przy odległości skanowania do 0,6 m, a także z prędkością skanowania do 976.000 punktów na sekundę i dokładnością +/- 2 mm/25 m.

Metody optyczne skanowania 3D:

1. Metoda triangulacji z wykorzystaniem lasera - wykorzystuje znajomość zaleźności geometrycznych pomiędzy wiązką lasera, która rozprasza się na powierzchni skanowanej, a współrzędnymi jej obrazu rejestrowanego na detektorze. Wiązka ma postać punktu lub linii. Tym skanerem wykorzystuje się pomiary obiektów o kubaturze do 17m3. Skanery pomiarowe 3D pracujące tą metodą oferują szczegółowość do 0,2 mm z prędkością do 81.920 punktów na sekundę i dokładnością między 0,16 a 0,37 mm w zależności od odległości skanowanego elementu od urządzenia.

2. Metoda triangulacji z wykorzystaniem oświetlenia strukturalnego – zbliżona do triangulacji laserowej, a polega na projekcji jednego bądź wielu obrazów prążkowych na badaną powierzchnię, a pomiar polega na analizie odgięcia serii tych obrazów. Na podstawie zdeformowanych obrazów rejestrowanych przez detektor wyznaczany jest kształt powierzchni obrazu.Skanery pomiarowe 3D pracujące tą metodą oferują szczegółowość do 0,01 mm z prędkością skanowania około 1.000.000 punktów na sekundę i dokładnością do 0,007 mm przy skanowaniu powierzchni o wymiarach 0,5 m x 0,5 m. To metoda pomiaru 3D o największej szczegółowości i dokładności metrycznej, która idealnie sprawdza się w cyfrowej inwentaryzacji muzealium.

3. Fotogrametria – fotografia metryczna - polega na pobraniu zestawu obrazów w pełni odwzorowujących dokumentowany obiekt. Trzeba wskazać ręcznie lub półautomatycznie (przy pomocy programu komputerowego) te same punkty obiektu na wszystkich obrazach. Tak powstaje pełny opis geometryczny sceny i obliczane są współrzędne x, y, z we wcześniej wyznaczonych punktach. Metoda ta przydatna jest w ortofotografii do sporządzania ortofotoplanów lub ortofotomap, czyli w pracy, w której oprócz odwzorowania rozmiarów ostotne jest wierne odwzorowanie barwy obiektu. Jednakże metoda ta nie jest bardzo dokładna ze względu na możliwe błędy rekonstrukcjji kształtu z powodu barwy i skomplikowanych kształtów obiektu.

PRZYKŁADY

Korona króla Augusta III, Johannes Kohler, Drezno, 1733 r., ze zbiorów MNW

Rysunek elewacji fortyfikacji w Gdańsku sporządzony dzięki skanowaniu 3D

Kielich mszalny

Figura Marii Służebnicy Świątyni, z kościoła św. Marii Magdaleny we Wrocławiu, ok. 1491 r., ze zbiorów MNW
AKTUALNOŚCI | FUNDACJA | STATUT I ZARZĄD | SŁOWNIK | STANDARDY | FUNDUSZE I PROJEKTY | KONTAKT