Investigation of the Use of Terrestrial Laser Scanners in Archeologic Sites

Abstract

In order to document cultural heritage assets, different systems such as laser scanners, unmanned aerial vehicles (UAV) and satellite photographs have been used in archaeological excavation sites in recent years. The laser scanning system, which is one of the preferred methods in modeling studies according to the research area, has important advantages. In this study, modeling studies using laser scanners in archaeological sites in the literature between the years 2019-2022 were examined. As a result of the study, the region where the cultural heritage assets were unearthed, the model of the laser scanner used, the researchers who carried out the study and the results obtained were emphasized. In this context, it is aimed to draw attention to the increase in the use of laser scanning systems in archaeological sites in recent years. In addition, it is thought that it will contribute to the literature with the evaluation of the studies involving the use of laser scanners in archaeological excavations. 

Keywords

• Terrestrial laser scanners
• Documentation
• Archaeological sites
• Cultural heritage

Yersel Lazer Tarayıcıların Arkeolojik Alanlardaki Kullanımının İncelenmesi

Abstract

Kültürel miras varlıklarının belgelenmesini gerçekleştirmek için arkeolojik kazı alanlarında son yıllarda lazer tarayıcılar, insansız hava araçları (İHA)ve uydudan elde edilen fotoğraflar gibi farklı sistemler kullanılmaktadır. Araştırma yapılan bölgeye göre modelleme çalışmalarında tercih edilen yöntemlerden biri olan lazer tarayıcı sisteminin önemli avantajları bulunmaktadır. Yapılan bu çalışmada 2019-2022 yılları arasında literatürde yer alan arkeolojik alanlarda lazer tarayıcı kullanılarak yapılan modelleme çalışmaları incelenmiştir. Yapılan çalışma sonucunda kültürel miras varlıklarının ortaya çıkarıldığı bölge, kullanılan lazer tarayıcının modeli, çalışma yapan araştırmacılar ve elde edilen sonuçlar vurgulanmıştır. Bu bağlamda yapılan çalışmanın son yıllardaki, arkeolojik alanlarda lazer tarayıcı sistemlerinin kullanılmasındaki artışa dikkat çekmek amaçlanmıştır. Ayrıca arkeolojik kazı alanlarında lazer tarayıcı kullanımını içeren çalışmalarının değerlendirmesi ile literatüre bir katkı sağlayacağı düşünülmektedir.

Keywords

• Yersel Lazer tarayıcılar
• Belgeleme
• Arkeolojik alanlar
• Kültürel Miras

Thanks

Yapılan araştırmada bana olan güven ve desteklerini esirgemeyen kıymetli hocalarım Prof. Dr. Murat YAKAR’ a ve Dr. Ali ULVİ’ ye sonsuz şükranlarımı sunarım.

References

1. Alptekin, A. & Yakar, M. (2020a). Kaya Bloklarının 3B Nokta Bulutunun Yersel Lazer Tarayıcı Kullanarak Elde Edilmesi. Türkiye Lidar Dergisi, 2 (1), 1-4.
2. Alptekin, A. & Yakar, M. (2020b). Mersin Akyar Falezi’nin 3B modeli. Türkiye Lidar Dergisi, 2 (1) , 5-9.
3. Alptekin, A. & Yakar, M. (2021). 3D model of Üçayak Ruins obtained from point clouds. Mersin Photogrammetry Journal, 3(2), 37-40. DOI: 10.53093/mephoj.939079
4. Alptekin, A., Çelik, M.Ö., Doğan, Y. & Yakar, M. (2022). Illustrating of a Landslide Site with Photogrammetric and LIDAR Methods. In: El-Askary, H., Erguler, Z.A., Karakus, M., Chaminé, H.I. (eds) Research Developments in Geotechnics, Geo-Informatics and Remote Sensing. CAJG 2019. Advances in Science, Technology & Innovation. Springer, Cham.
5. Alptekin, A., Fidan, Ş., Karabacak, A., Çelik, M. Ö., & Yakar, M. (2019). Üçayak Örenyeri'nin Yersel Lazer Tarayıcı Kullanılarak Modellenmesi. Turkey Lidar Journal, 1(1), 16-20.
6. Alshawabkeh, Y., El-Khalili, M., Almasri, E., Bala’awi, F. & Al-Massarweh, A. (2020). Heritage Documentation Using Laser Scanner and Photogrammetry. The Case Study of Qasr Al-Abidit, Jordan. Digital Applications in Archaeology and Cultural Heritage, 16, e00133.
7. Altuntas, C., Yildiz, F., Karabork, H., Yakar, M, & Karasaka, L. (2007). Surveying and documentation of detailed historical heritage by laser scanning. In XXI International CIPA Symposium, 1(6).
8. Balcı, D. (2022). Kültürel Mirasın Belgelenmesinde Lazer Tarayıcıların Kullanılması. Türkiye Lidar Dergisi, 4(1), 27-36.

9. Boyoğlu, C. S. (2019). Yunanistan Amykles Arkeolojik Alanının Lazer Tarama ile Dokümantasyonu ve Coğrafi Bilgi Sisteminin Oluşturulması.
10. Cleere, H. (2020). Introduction: the Rationale of archaeological heritage management. In Archaeological Heritage Management in the Modern World, 1-19. Routledge.
11. Çalışır, K. (2021). Tarihi Yapıların 3 Boyutlu Belgelenme Sürecinde Nokta Bulutu Yönteminin Rolü: Yaylak Ulu Camii Örneği. Harran Üniversitesi Mühendislik Dergisi, 6(3), 212-219.
12. Demirkesen, A. C., Özlüdemir, M. T. & Demir, H. M. (2005). Kapadokya örneğinde tarihi ve kültürel mirasın korunması ve bu işlemlerde harita mühendislerinin yetki ve sorumlulukları. TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası 10. Türkiye Harita Bilimsel ve Teknik Kurultayı, 10, 1-10, Ankara.
13. Doğan, Y. & Yakar, M. (2018). GIS and three-dimensional modeling for cultural heritages. International Journal of Engineering and Geosciences, 3(2), 50-55. DOI: 10.26833/ijeg.378257
14. Erişir, Z. (2015). Nokta tabanlı sınıflandırma yöntemi ile LİDAR verilerinin sınıflandırılması. Yüksek lisans tezi, Yıldız Teknik üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Harita Mühendisliği Anabilim Dalı Uzaktan Algılamalı ve CBS Programı, İstanbul, 124 s.
15. Fidan, D. (2021). Arkeolojik Yüzey Araştırması Tahmin Haritalarının Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri ile Oluşturulması: Mersin İli, Silifke İlçesi Örneği. Türkiye Coğrafi Bilgi Sistemleri Dergisi, 3(1), 10-23.
16. Korumaz, G., Dülgerler, A. & Yakar, M. (2011). Kültürel Mirasın Belgelenmesinde Dijital Yaklaşımlar. Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim Ve Teknoloji Dergisi, 26(3), 67-83.
17. Oruç, M. E. & Baş G. (2021). Kompleks Yapı ve Alanlarda Yersel Lazer Tarama Teknolojisinin Kullanımı. Türkiye Lidar Dergisi, 3(2), 39-47.
18. Oruç, M. E. & Öztürk, İ. L. (2021). Usability of Terrestrial Laser Technique in Forest Management Planning. Türkiye Lidar Dergisi, 3(1), 17-24.
19. Hacar, A. (2013). Arkeolojik Alanların Korunmasında Planlamanın Önemi: Güvercin Kayası Alan Yönetim Planı ve İlk Uygulamalar. Dokuz Eylül Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 15(3), 395-417.
20. Kaçarla, Z. & Hamal, S. N. G. (2021). Küçük Objelerin Üç Boyutlu (3B) Modellenmesinde Yersel Lazer Tarama (YLT) Tekniği. Türkiye Lidar Dergisi, 3(2), 65-70.
21. Kanun, E., Metin, A. & Yakar, M. (2021). Yersel Lazer Tarama Tekniği Kullanarak Ağzıkara Han’ın 3 Boyutlu Nokta Bulutunun Elde Edilmesi. Türkiye Lider Dergisi, 3(2), 58-64.
22. Karasaka, L. & Beg, A. A. R. (2021). Yersel Lazer Tarama Yöntemi ile Farklı Geometrik Yapıdaki Özelliklerin Modellenmesi. Geomatik, 6(1), 54-60.
23. Karataş , L., Alptekin, A. & Yakar, M. (2022). Creating Architectural Surveys of Traditional Buildings with the Help of Terrestrial Laser Scanning Method (TLS) and Orthophotos: Historical Diyarbakır Sur Mansion. Advanced LiDAR, 2(2), 54–63.
24. Kaya, Y., Yiğit, A. Y., Ulvi, A. & Yakar, M. (2021). Arkeolojik Alanların Dokümantasyonunda Fotogrametrik Tekniklerinin Doğruluklarının Karşılaştırmalı Analizi: Konya Yunuslar Örneği. Harita Dergisi,165:57-72.
25. Pehlivan, G. F., Baldıran, A. & Pehlivan, E. (2022). Kültürel Mirasın Belgelenmesinde Farklı Tekniklerin Karşılaştırılması: Iasos Bouleuterionu Örneği. GRID-Architecture Planning and Design Journal, 5(1), 53-71.
26. Polat, N. & Uysal, M. (2016). Hava Lazer Tarama Sistemi, Uygulama Alanları ve Kullanılan Yazılımlara Genel Bir Bakış. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 16: 679-692.
27. Sevin, V. (1999). Arkeolojik Kazı Sistemi El Kitabı. İstanbul, Arkeoloji ve Sanat Yayınları.
28. Şasi, A. & Yakar, M. (2018). Photogrammetrıc Modellıng of HasbeyDar'ülhuffaz (Masjıd) Using an Unmanned Aerıal Vehıcle. International Journal of Engineering And Geosciences, 3 (1), 6-11.
29. Şenol, H. İ., Memduhoglu, A. &Ulukavak, M. (2020). Multi İnstrumental Documentation and 3D Modelling of an Archaeological Site: A Case Study in Kizilkoyun Necropolis Area. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 11(3), 1241-1250.
30. Turan, M. H. (2004). Mimari Fotogrametri Alanındaki Çağdaş Gelişmelerin Değerlendirilmesi. Gazi Üni.versitesi Mühendislik- Mimarlık Fakültesi Dergisi, 19(1), 43-50.
31. Ulvi, A., Yakar, M., Toprak, A. S. & Mutluoglu, O. (2015). Laser Scanning and Photogrammetric Evaluation of Uzuncaburç Monumental Entrance. International Journal of Applied Mathematics Electronics and Computers, 3(1) , 32-36. DOI: 10.18100/ijamec.41690
32. Us, H., Köse, S. & Bıyık, M. E. (2022). Antik Mezar Taşlarının Yersel Lazer Tarama (YLT) Yöntemi ile Üç Boyutlu (3B) Belgelenmesi. Türkiye Lidar Dergisi, 4(1), 11-16.
33. Vilbig, J. M., Sagan, V. & Bodine, C. (2020). Archaeological Surveying with Airborne Lidar and UAV Photogrammetry: A Comparative Analysis at Cahokia Mounds. Journal of Archaeological Science: Reports, 33, 102509.
34. Yakar, M. (2011). Using close range photogrammetry to measure the position of inaccessible geological features. Experimental Techniques, 35(1), 54-59.
35. Yakar, M., & Doğan, Y. (2017). Silifke Aşağı Dünya Obruğunun İHA Kullanılarak Üç Boyutlu Modellenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 17(4), 94-101.
36. Yakar, M., Kabadayı, A., Yiğit, A. Y., Çıkıkcı, K., Kaya, Y. & Catin, S. S. (2016). Emir Saltuk Kümbeti Fotogrametrik Rölöve Çalişmasi ve 3 Boyutlu Modellenmesi. Geomatik, 1(1), 14-18.
37. Yakar, M., Yıldız, F., & Yılmaz, H. M. (2005). Tarihi ve Kültürel Miraslarin Belgelenmesinde Jeodezi Fotogrametri Mühendislerinin Rolü. TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası, 10.
38. Yakar, M., Yılmaz, H. M. & Mutluoǧlu, Ö. (2010a). Comparative evaluation of excavation volume by TLS and total topographic station based methods. Lasers in Eng., 19, 331-345.
39. Yakar, M., Yılmaz, H., Yıldız, F., Zeybek, M., Şentürk, H. & Çelik, H. (2010b). Silifke-Mersin Bölgesinde Roma Dönemi Eserlerinin 3 Boyutlu Modelleme Çalışması ve Animasyonu. Jeodezi ve Jeoinformasyon Dergisi, (101).
40. Yaman, A. & Kurt, M. (2019). Tarihi ve Kültürel Mirasların Belgelenmesi ve Üç Boyutlu Modellenmesi İçin Geoslam Yersel Lazer Tarayıcının Kullanım Olanaklarının Araştırılması: Aksaray İli Ulucami Örneği. Türkiye Lidar Dergisi, 1(1), 5-9.
41. Yılmaz, H. & Yakar, M. (2016a). Lıdar (Light Detection And Ranging) Tarama Sistemi. Yapı Teknolojileri Elektronik Dergisi, 2(2), 23-33.
42. Yılmaz, H. & Yakar, M. (2016b). Yersel Lazer Tarama Teknolojisi. Yapı Teknolojileri Elektronik Dergisi, 2(2), 43-48.
43. Yılmaz, M. & Uysal, M. (2015). Hava LİDAR Nokta Bulutunun Sayısal Yükseklik Modeli Doğruluğuna Etkisi. Harita Teknolojileri Elektronik Dergisi, 7 (3): 15-20.
44. Yılmaz, M. & Yakar, M. (2006). LİDAR (Light Detection And Ranging) Tarama Sistemi. Yapı Teknolojileri Elektronik Dergisi, 2: 23-33.
45. Yilmaz, H. M., Yakar, M., Yildiz, F., Karabork, H., Kavurmaci, M. M., Mutluoglu, O. & Goktepe, A. (2009). Monitoring of corrosion in fairy chimney by terrestrial laser scanning. Journal of International Environmental Application & Science, 4(1), 86-91.