Hasas Baba Türbesi’nin Fotogrametrik Rölöve Alımı ve Farklı Yazılımlarda Doğruluk Araştırması

Öz

Fotogrametrik rölöve çalışmaları kültürel mirasımızın dokümantasyon işlemlerinde yıllardır kullanılmaktadır. Son zamanlarda gelişen teknoloji ile birlikte fotogrametrik çalışmalar da sürekli yenilenmektedir ve tarihi ve kültürel miraslarımızın daha hızlı, kolay bir şekilde ve yeterli doğruluklarda belgeleme çalışmalarının yapılmasına olanak sağlamaktadır. İnsansız Hava Aracı (İHA) fotogrametrisi de özellikle son yıllarda oldukça tercih edilen bir fotogrametri tekniği olarak kendisine yer edinmiştir. Bu çalışmada, Aksaray il merkezinde bulunan, hakkında yazılı bir kitabe olmadığından dolayı tam olarak tarihi bilinmeyen ancak mimari özellikleri göz önüne alındığında Anadolu Selçuklu Devleti’nin son zamanlarında ya da Karamanoğulları zamanında inşa edildiği düşünülen Hasas Baba Türbesi, İHA uçuş verileri ve üç farklı fotogrametrik yazılım kullanılarak 3B modellenmiştir. Fotogrametrik tekniklerle 3B modelleme çalışması için Agisoft Metashape Professional yazılımı, Pix4D Mapper yazılımı ve Context Capture yazılımı kullanılmıştır. Daha sonra her üç yazılım için de konum ve yükseklik hatası araştırılmış ve elde edilen sonuçlar incelendiğinde her üç yazılım için sırasıyla konum hatası 3.39cm, 3.66 cm ve 3.42 cm bulunmuştur. Yükseklik hatası ise sırasıyla 3.04 cm, 3.24 cm ve 3.28 cm olarak bulunmuştur. Sonuçların hata sınırı içerisinde kaldığı ve restorasyon projelerinde altlık olarak kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.

Anahtar Kelimeler

• 3B model
• fotogrametri
• insansız hava aracı
• hasas baba türbesi.

Photogrammetric Relief of Hasas Baba Tomb And Accuracy Research In Different Softwares

Öz

Photogrammetric relief studies have been used for years in the documentation of our cultural heritage. Photogrammetric studies are constantly being renewed with the technology that has been developing recently, and it allows for faster, easily and sufficient accuracy documentation of our cultural heritage. Unmanned Aerial Vehicle (UAV) photogrammetry has also gained its place as a highly preferred photogrammetry technique, especially in recent years. In this study, the Hasas Baba Tomb, which is located in the city center of Aksaray, its exact date is not known due to the absence of a written epitaph, but which is thought to have been built in the late Anatolian Seljuk State or during the Karamanoğulları period if considering its architectural features, was 3D modeled using UAV data and three different photogrammetric software. Agisoft Metashape Professional, Pix4D Mapper and Context Capture software was used for 3D modeling. Then, the position and height accuracy was investigated and it was concluded that the position accuracy was found as 3.39, 3.66 and 3.42 cm for all three software, respectively. And height accuracy was found that 3.04, 3.24, 3.28 cm respectively. The results are within the margin of error and can be used as a base in restoration projects.

Anahtar Kelimeler

• 3D model
• photogrammery
• unmanned air vehicle
• hasas baba tomb.

Kaynakça

1. Öztemiz S. Türkiye’de dijital kültürel miras ürünlerine açık erişim. Hiperlink eğit. ilet. yay. san. tic. ve ltd.sti, 2017.
2. Uysal M, Toprak A S, Polat, N. Photo realistic 3D modeling with UAV: Gedik Ahmet pasha mosque in afyonkarahisar. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences 2013; 40: 659-662.
3. Uslu A, Polat N, Toprak A S, Uysal M. Kültürel mirasın fotogrametrik yöntemle 3b modellenmesi örneği. Harita Teknolojileri Elektronik Dergisi 2016; 8(2): 165-176.
4. Yakar M, Orhan O, Ulvi A, Yiğit, A Y, Yüzer M M. Sahip Ata Külliyesi Rölöve Örneği. TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası 2015; 10.
5. Bilgi S. Fotogrametri ve uzaktan algılamada veri elde etme yöntemlerinin gelişimi ve kısa tarihçeleri. Jeodezi ve Jeoinformasyon Dergisi 2007; 96: 48-55.
6. Oruç M E. Küçük objelerin modellenmesinde videogrametri ve fotogrametri yöntemlerinin karşılaştırılması üzerine bir çalışma. Türkiye Fotogrametri Dergisi 2021; 3.2: 62-68.
7. Eisenbeiss H. UAV photogrammetry. Diss. ETH No. 18515.Institute of Geodesy and Photogrammetry,ETH Zurich, Switzerland, Mitteilungen 2009; 105: 235.
8. Gagliolo S, Ausonio E, Federici B, Ferrando I, Passoni D, Sguerso D. 3D Cultural Heritage Documentation: a Comparison Between Different Photogrammetric Software and Their Products. ISPRS-International Archives of thePhotogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. 2018. 422: 347-354.Haupt RL, Haupt SE. Practical Genetic Algorithms. 2nd ed. New York, NY, USA: Wiley, 2004.

9. Sucu M S, İnsansız hava aracı (İHA) verilerinin kültürel mirasların belgelenmesinde kullanılabilirliği: Binbir Kilise örneği. Yüksek Lisans Tezi, Aksaray Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Aksaray,2019.
10. Elkhrachy I. Accuracy assessment of low-cost Unmanned Aerial Vehicle (UAV) photogrammetry. Alexandria Engineering Journal 2021; 60(6): 5579-5590.
11. Fidancı Y, Karabörk H. İnsansız Hava Araçlarının Ormanlık Alanlardaki Karayolu Projelerinde Kullanımı. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 2019; 9(3): 473-485.
12. Kaya Y, Yiğit A Y, Ulvi A, Yakar M. Arkeolojik alanların dokümantasyonununda fotogrametrik tekniklerinin doğruluklarının karşılaştırmalı analizi: Konya Yunuslar Örneği. Harita Dergisi 2021; 165: 57-72.
13. Makineci H B, Karasaka L. Investigation of 3D models acquired with UAV oblique images. Turkish Journal of Geosciences 2021; 2(2): 13-20.
14. Şenol H İ, Yiğit A Y, Kaya Y, Ulvi A. İHA ve yersel fotogrametrik veri füzyonu ile kültürel mirasın 3 boyutlu (3B) modelleme uygulaması: Kanlıdivane Örneği. Türkiye Fotogrametri Dergisi 2021; 3(1): 29-36.
15. Yiğit A Y, Ulvi A. İHA fotogrametrisi tekniği kullanarak 3B model oluşturma: Yakutiye Medresesi Örneği. Türkiye Fotogrametri Dergisi 2020; 2(2): 46-54.
16. Uslu A, Uysal M. Arkeolojik eserlerin fotogrametri yöntemi İle 3 boyutlu modellenmesi: Demeter Heykeli örneği. Geomatik 2017; 2(2): 60-65.
17. Villasenin S P, Docampo M G, Sanz J o. Desktop vs cloud computing software for 3D measurement of building façades: Themonastery of San Martín Pinario 2020; 149, 106984.
18. Alidoost F, Arefi H. Comparison of uas-based photogrammetry software for 3D point cloud generation: a survey over a historical site 2017; Isprs Annals of Photogrammetry, Remote Sensing&Spatial Information Sciences, 4: 55-61.
19. Jeon E I, Yu S J, Seok H W, Kang S J, Lee K Y, Kwon O S. Comparative evaluation of commercial softwares in UAV imagery for cultural heritage recording: case study for traditional building in South Korea. Spatial Information Research 2017; 25(5): 701-712.
20. Sauerbier M, Eisenbeiss H. UAVs for the documentation of archaeological excavations. International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences 2010; 38(5): 526-531.
21. Pan Y, Dong Y, Wang D, Chen A, Ye Z. Three dimensional reconstruction of structural surface model of heritage bridges using UAV based photogrammetric point clouds. Remote Sensing 2019; 11(10): 1204.
22. Jo Y H, Hong S. Three-Dimensional Digital Documentation of Cultural Heritage Site Based on the Convergence of Terrestrial Laser Scanning and Unmanned Aerial Vehicle Photogrammetry. International Journal of GeoInformation ISPRS 2019; 8(2): 53.
23. Pádua L, Adão T, Hruška J, Marques P, Sousa A, Morais R, Lourenço J M, Sousa J J ve diğerleri. UAS-based photogrammetry of cultural heritage sites: A case study addressing Chapel of Espírito Santo and photogrammetric software comparison. In Proceedings of the International Conference on Geoinformaticsand Data Analysis; New York. 72-76.
24. Ulvi A. Documentation, Three-Dimensional (3D) Modelling and visualization of cultural heritage by using Unmanned Aerial Vehicle (UAV) photogrammetry and terrestrial laser scanners. International Journal of Remote Sensing 2021; 42(6): 1994-2021.
25. Karatay S. Aksaray ili yorgancılık sanatı. I. International Symposium on Innovative Approaches in Scientific Studies; 2018; Antalya. 449-455.
26. Erdal Z. Aksaray’da fazla tanınmayan Anadolu selçuklu türbeleri. Selçuk Üniversitesi Selçuklu Araştırmaları Dergisi 2018; 8: 201-224.
27. Kılınç Kazar G, Karabörk H, Makineci H B. Evaluation of test field-based calibration and self-calibration models of UAV integrated compact cameras. Journal of the Indian Society of Remote Sensing 2022; 50(1): 13-23.
28. Cramer M, Przybilla H, Zurhorst A. UAV cameras: Over view and geometric calibration benchmark. The International Archives of Photogrammetry, Remote Sensing Spatial Information Sciences2017; 42: 85.
29. Yıldız F, Karabörk H, Yakar M, Yılmaz H M. Yersel fotogrametride kullanılan metrik olmayan dijital kameraların kalibrasyonunda kullanılan yazılımların incelenmesi üzerine bir çalışma. Harita Dergisi 2005; 134: 61-70.
30. Fryskowska A, Kedzierski M, Grochala A, Braula A. Calibration of lowcost RGB and NIR UAV cameras. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences 2016; 41: 817-821.
31. Sharma M, Raghavendra S, Agrawal S. Development of an open-source tool for UAV photogrammetric data processing. Journal of the Indian Society of Remote Sensing 2020; 49(3): 659–664.
32. Taşdemir Ş, Ürkmez A, Yakar M, İnal Ş. Sayısal görüntü analiz işleminde kamera kalibrasyon parametrelerinin belirlenmesi. 5. Uluslararası İleri Teknolojiler Sempozyumu 2009.
33. Makineci H B, Karasaka L, Şahin D. Fotogrametrik amaçlı kamera kalibrasyonu yazılımlarının kullanımı üzerine bir araştırma. Türkiye Fotogrametri Dergisi 2020; 2(1): 14-21.
34. Özdemir E, Duran Z. Popüler Kamera Kalibrasyonu Yazılımlarının Karşılaştırılması. TufuabIx. Teknik Sempozyumu 2019;51-57.
35. Yılmaztürk F, Külür S. Sayısal Kameraların Self-Kalibrasyonu için Bir Yazılım Tasarımı. Harita Dergisi 2010; 144: 50.
36. Douskos V, Grammatik opoulos L, Kalisperakis I, Karras G, Petsa E. FAUCCAL: An open source toolbox for fully automatic camera calibration. In XXII CIPA Symposium on Digital Documentation, Interpretation& Presentation of Cultural Heritage, Kyoto, Japan 2009.
37. Dubská M, Herout A, Juránek R, Sochor J. Fully automatic roadside camera calibration for traffic surveillance. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems 2014; 16(3): 1162-1171.
38. Sağdıç Z S, Makineci H B, Karabörk H. Defining The Relationship Between The Diameters of The PointsUsed in 2D Test Platforms and The Parameters Obtained from Camera Calibration. International Journal of Environment and Geoinformatics 2022; 9(3): 108-117.
39. Şenyay L, Semerci H. Use of Grubbs Types of Implements in Comparisonto The Precision of Two Measuring Equipment (İki Ölçüm Ekipmanının Hassasiyetlerinin Karşılaştırılmasında Grubbs tip Tahminleyicilerinin Kullanılması). Journal of Dokuz Eylül University Faculty of Economics Administrative Sciences 1999; 14(1): 1-9.
40. Tata H, Eteje O. Determination of Orthometric Heights of Points Using Gravimetric/GPS and Geodetic Levelling Approaches. International Journal of Environment and Geoinformatics 2022; 9(1): 52-59.
41. Duran Z, Atik ME. Accuracy comparison of interior orientation parameters from different photogrammetric software and directlinear transformation method. International Journal of Engineering and Geosciences 2021; 6.2: 74-80.
42. Erdoğan A, Mutluoglu Ö. İnsansız Hava Aracı (İHA) ile Üretilen Şeritvari Haritalardan Kübaj Hesabı. Türkiye İnsansız Hava Araçları Dergisi 2020; 2(2): 61-66.
43. Karasaka L, Makineci H B, Erdal, K. Accuracy Assessment Toward Merging of Terrestrial Laser Scanner Point Data And Unmanned Aerial System Point Data. Konya Journal of Engineering Sciences 2023; 11(1): 124-135.