Farklı veri kaynaklarından üretilen 3B modellerin kıyaslanması; Diyarbakır Ulu camii Musalla taşı ve Güneş saati örneği

Öz

Teknolojinin gelişimi ile birlikte tarihi eserlerin aslına uygun şekilde ileriye dönük olarak kullanılması büyük önem arz eder. 3 boyutlu modelleme işlemlerinde birçok teknik kullanılmaktadır. Apple iPhone 13 Pro, verilerini iki farklı yöntemle belgeleyebilen güçlü bir el bilgisayarıdır. Bu çalışmada iki farklı yöntem kullanılmıştır. Birinci yöntemde iPhone'un yersel lazer tarama ile Lidar sensörü kullanılmış, ikinci yöntemde ise iPhone'un fotoğraf özelliği ile yersel fotogrametri kullanılmıştır. Her iki yöntem de gerçek dünyadaki nesneleri veya ortamları analiz etmek, şekiller ve renkler hakkında veri toplamak için kullanılabilmektedir. Toplanan verilerin analizi için dijital üç boyutlu nokta bulutları oluşturulmuştur. Bu çalışmada Diyarbakır ilinin Merkez Sur ilçesine bağlı Ulucamii avlusunda bulunan tarihi güneş saati ile musalla taşının modellenmesi konu edinilmiştir. Her iki obje İphone 13 pro lidar sensörü ile tarandıktan sonra, İphone 13 pro kamerası ile de fotoğraf çekilmiştir. Ayrı ayrı 3 boyutlu modellemeleri oluşturulmuştur. Lidar modellemesi için Cloud compare, yersel fotogrametri modellemesi için de Agisoft yazılımı kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlar karşılaştırıldıktan sonra, fotogrametri ile elde edilen verilerin lidar ile orta çıkan sonuçlardan daha doğru daha güvenilir olduğu tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Lidar
• Fotogrametri
• İphone 13 pro
• Diyarbakır

Comparison of 3D models produced from different data sources; Diyarbakir Great Mosque Musalla Stone and Sundial Example

Öz

With the development of technology, it is of great importance to use historical artifacts in accordance with their originality. Many techniques are used in 3D modeling processes. The Apple iPhone 13 Pro is a powerful handheld computer that can document its data in two different ways. Two different methods were used in this study. In the first method, the Lidar sensor of the iPhone is used, and in the second method, the photo feature of the iPhone is used. Both methods can be used to analyze real-world objects or environments and collect data on shapes and colors. Digital three-dimensional point clouds were created for the analysis of the collected data. The first of our methods is terrestrial laser scanning with the iPhone 13 pro, and the second is terrestrial photogrammetry with photographs taken with the iPhone 13 pro camera. In this study, the modeling of the historical sundial and the musalla stone found in the courtyard of the Ulucamii in the Merkez Sur district of Diyarbakır province is the subject. After scanning both objects with the iPhone 13 pro lidar sensor, photos were taken with the iPhone 13 pro camera. Separate 3D models were created. Cloud compare was used for lidar modeling and Agisoft software was used for terrestrial photogrammetry modeling. After comparing the obtained results, it was determined that the data obtained with photogrammetry were more accurate and more reliable than the results obtained with lidar.

Anahtar Kelimeler

• Lidar
• Photogrammetry
• Iphone 13 pro
• Diyarbakır

Kaynakça

1. Kültür ve Turizm Bakanlığı Resmi Web Sitesi. (2021). https://www.ktb.gov.tr/: Erişim Tarihi:03.02 .2022.
2. Kushwaha, S. K. P., Dayal, K. R., Raghavendra, S., Pande, H., Tiwari, S., Agrawal, S. & Srivastava, S. K. (2020). 3D Digital Documentation of a Cultural Heritage Site Using Terrestrial Laser Scanner—A Case Study. In Applications of Geomatics in Civil Engineering, 49-58.
3. Chase, P., Clarke, K., Hawkes, A., Jabari, S. & Jakus, J. (2022). Apple IPhone 13 Pro Lidar Accuracy Assessment for Engineering Applications. Transforming Construction with Reality Capture Technologies.
4. Zeybek, M., Şanlıoğlu, İ. & Genç, A. (2015). Yüksek Çözünürlüklü Yersel Lazer Tarama Verilerinin Filtrelenmesi ve Filtrelemelerin Heyelan İzlemeye Etkisi. Doğal Afetler ve Çevre Dergisi, 1(1-2), 11-20.
5. Doğan, Y. & Yakar, M. (2018). GIS and three-dimensional modeling for cultural heritages. International Journal of Engineering and Geosciences, 3 (2), 50-55.
6. Yakar, M. (2011). Using close range photogrammetry to measure the position of inaccessible geological features. Experimental Techniques, 35(1), 54-59.
7. Yakar, M. & Doğan, Y. (2017). Mersin Silifke Mezgit Kale Anıt Mezarı Fotogrametrik Rölöve Alımı ve Üç Boyutlu Modelleme Çalışması. Geomatik, 2 (1), 11- 17.
8. Yakar, M. & Doğan, Y. (2019). 3D Reconstruction of Residential Areas with SfM Photogrammetry. Conference of the Arabian Journal of Geosciences, Hammamet, Tunisia, 73-75.

9. Yakar, M. & Yılmaz, H. M. (2008). Kültürel miraslardan tarihi Horozluhan’in fotogrametrik rölöve çalışması ve 3 boyutlu modellenmesi. Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim ve Teknoloji Dergisi, 23(2), 25-33.
10. Yakar, M. & Yilmaz, H. M. (2008). Using in volume computing of digital close-range photogrammetry. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences.
11. Yakar, M., Uysal, M., Toprak, A. S. & Polat, N. (2013). 3D Modeling of Historical Doger Caravansaries By Digital Photogrammetry. International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 5, W2.
12. Oruç, M. E. (2021). Küçük objelerin modellenmesinde videogrametri ve fotogrametri yöntemlerinin karşılaştırılması üzerine bir çalışma. Türkiye Fotogrametri Dergisi, 3(2), 62-68.
13. Çelik, M. Ö., Yakar, İ., Hamal, S., Oğuz, G. M. & Kanun, E. (2020). SfM tekniği ile oluşturulan 3B modellerin kültürel mirasın belgelenmesi çalışmalarında kullanılması: Gözne Kalesi örneği. Türkiye İnsansız Hava Araçları Dergisi, 2(1), 22-27.
14. Yakar, İ., Çelik, M. Ö., Hamal, S. N. G. & Bilgi, S. (2021). Kültürel mirasın dokümantasyonu çalışmalarında farklı yazılımların karşılaştırılması: Dikilitaş (Theodosius Obeliski) Örneği. Geomatik, 6(3), 217-226.
15. Kabadayi, A. & Erdoğan, A. (2022). Application of terrestrial photogrammetry method in cultural heritage studies: A case study of Seyfeddin Karasungur. Mersin Photogrammetry Journal, 4(2), 62-67.
16. Alptekin, A. & Yakar, M. (2020). Kaya Bloklarının 3B Nokta Bulutunun Yersel Lazer Tarayıcı Kullanarak Elde Edilmesi. Türkiye LİDAR Dergisi, 2(1), 1-4.
17. 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.
18. Karataş, L., Alptekin, A. & Yakar, M. (2022). Determination of Stone Material Deteriorations on the Facades with the Combination of Terrestrial Laser Scanning and Photogrammetric Methods: Case Study of Historical Burdur Station Premises. Advanced Geomatics, 2(2), 65-72.
19. Yakar, M., Yilmaz, H. M. & Mutluoglu, O. (2010). Comparative Evaluation of Excavation Volume by TLS and Total Topographic Station Based Methods. Lasers in Engineering, 19.
20. Yakar, M., Yılmaz, H. M. & Mutluoğlu, Ö. (2009). Hacim Hesaplamalarında Laser Tarama ve Yersel Fotogrametrinin Kullanılması, TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası 12. Türkiye Harita Bilimsel ve Teknik Kurultayı , Ankara
21. Oruç, M. E. & Öztürk, İ. L. (2021). Usability of Terrestrial Laser Technique in Forest Management Planning. Türkiye LiDAR Dergisi, 3(1), 17-24.
22. Fidan, D., Oruç, M. E., Hamal, S. N. G. & Fidan, Ş. (2022). Tersine Mühendislik Uygulamalarında Yersel Lazer Tarayıcıların Kullanım Olanaklarının Araştırılması; Klasik Otomobiller Örneği. Türkiye LiDAR Dergisi, 4(1), 1-10.
23. Hamal, S. N. G., Sarı, B. & Ulvi, A. (2020). Using of hybrid data acquisition techniques for cultural heritage a case study of pompeiopolis. Türkiye İnsansız Hava Araçları Dergisi, 2(2), 55-60.
24. Çelik, M. Ö., Hamal, S. N. G. & Yakar, İ. (2020). Yersel lazer tarama (YLT) yönteminin kültürel mirasın dokümantasyonunda kullanımı: Alman Çeşmesi örneği. Türkiye LiDAR Dergisi, 2(1), 15-22.
25. Sarı, B., Hamal, S. N. G. & Ulvi, A. (2020). Documentation of complex structure using Unmanned Aerial Vehicle (UAV) photogrammetry method and Terrestrial Laser Scanner (TLS). Türkiye LiDAR Dergisi, 2(2), 48-54.
26. Kaçarlar, Z. & Hamal, S. N. G. (2021). Küçük Objelerin Üç Boyutlu (3B) Modellenmesinde Yersel Lazer Tarama (YLT) Tekniği. Türkiye LiDAR Dergisi, 3(2), 65-70.
27. Mehendale, N. & Neoge, S. (2020). Review on Lidar Technology. Available at SSRN 3604309.
28. Luetzenburg, G., Kroon, A. & Bjørk, A. A. (2021). Evaluation of the Apple iPhone 12 Pro LiDAR for an Application in Geosciences. Scientific Reports, 11(1):22221.
29. URL-1 https://www.risalehaber.com/tarihi-ulu-camideki-8-asirlik-gunes-saati-zamani-gostermeye-devam-ediyor-428311h.htm Erişim Tarihi: 10.10.2022.
30. URL-2 https://www.kulturportali.gov.tr/medya/fotograf/fotodokuman/5764/diyarbakir-ulu-cami. Erişim tarihi: 12.10.2022.
31. Dellepiane, M., Dell’Unto, N., Callieri, M., Lindgren, S. & Scopigno, R. (2013). Archeological excavation monitoring using dense stereo matching techniques. Journal of Cultural Heritage, 14(3), 201-210.
32. Magnani, M., Douglass, M. & Porter, S. T. (2016). Closing the seams: resolving frequently encountered issues in photogrammetric modelling. Antiquity, 90(354), 1654-1669.
33. Geppert, M., Larsson, V., Speciale, P., Schönberger, J. L. & Pollefeys, M. (2020). Privacy preserving structure from-motion. In European Conference on Computer Vision, 333-350.
34. Aslan, İ. & Polat, N. (2022). Availability of Iphone 13 Pro Laser Data in 3D Modeling. Advanced LİDAR, 2(1), 10-14.
35. URL-3 https://www.apple.com/tr/iphone-13-pro/specs/ Erişim tarihi: 08.10.2022.
36. Yilmaz, H. M., Yakar, M. & Yildiz, F. (2008). Digital photogrammetry in obtaining of 3D model data of irregular small objects. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 37, 125-130.
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. Yılmaz, H. M. & Yakar, M. (2000). Yersel fotogrametrinin kullanım alanları. Niğde Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 4(1), 1.