3D Modeling Application of Cultural Heritage with UAV and Terrestrial Photogrammetric Data Fusion: The Case of Kanlıdivane

Öz

Different methods have been used for a long time to document the works that are the subject of cultural heritage. One of the methods that stand out with the rapid development of digitalization is the photogrammetry method. In particular, close-range photogrammetry is used effectively by different disciplines in documenting cultural heritage. Unmanned aerial vehicles (UAVs) have begun to be used together with close-range photogrammetry in documenting cultural heritage. The biggest factor in the integration of UAVs in this area is that the upper facades cannot be fully documented in ground-based photographs. This problem has largely been eliminated with UAVs. In this study, data fusion was created using close-range photogrammetry and UAV photogrammetry techniques, and 3D documentation of the basilica of Kanlidivane was performed on a digital platform by texture photorealistic tissue. Findings obtained at the end of the study were compared.

Anahtar Kelimeler

• Data fusion
• UAV
• UAV photogrammetry
• Close-range photogrammetry
• Cultural Heritage
• 3D model

İHA ve yersel fotogrametrik veri füzyonu ile kültürel mirasın 3 boyutlu (3B) modelleme uygulaması: Kanlıdivane Örneği

Öz

Kültürel mirasa konu olan eserlerin belgelenmesinde uzun zamandır farklı yöntemler kullanılmaktadır. Sayısallaşmanın hızlı gelişimi ile ön plana çıkan yöntemlerden birisi de fotogrametri yöntemidir. Özellikle yakın resim fotogrametrisi kültürel mirasın belgelenmesinde farklı disiplinlerce etkin bir şekilde kullanılmaktadır. İnsansız hava araçları (İHA) kültürel mirasın belgelenmesinde yakın resim fotogrametrisiyle birlikte kullanılmaya başlanmıştır. İHA’ların bu alana entegre edilmesindeki en büyük etken yer merkezli çekilen fotoğraflarda üst cephelerin tam anlamıyla belgelenememesidir. Bu sorun İHA’lar ile büyük ölçüde ortadan kalkmıştır. Bu çalışmada da yakın resim fotogrametri ile İHA fotogrametrisi teknikleri kullanılarak veri füzyonu oluşturulmuş ve Kanlıdivane bazilikasının sayısal platformda fotogerçekçi doku kaplanarak 3B belgelenmesi gerçekleştirilmiştir. Çalışma sonunda elde edilen bulgular karşılaştırılmıştır. Çalışmada ayrıca elde edilen modellerin karesel ortalama hataları yersel fotogrametri, İHA fotogrametrisi ve veri füzyonu için hesaplanmış ve sırasıyla 1.306, 1.330, 1.373 cm bulunmuştur. 

Anahtar Kelimeler

• Veri Füzyonu
• İHA
• İHA fotogrametri
• Yakın resim fotogrametri
• Kültürel miras
• 3B model

Kaynakça

1. Alptekin A, Çelik M Ö & Yakar M (2019a). Anıtmezarın yersel lazer tarayıcı kullanarak 3B modellenmesi. Türkiye Lidar Dergisi, 1(1), 1-4.
2. Alptekin A, Çelik M Ö, Doğan Y & Yakar M (2019b). Mapping of a rockfall site with an unmanned aerial vehicle. Mersin Photogrammetry Journal, 1(1), 12-16.
3. Çelik M Ö, Alptekin A, Ünel F B, Kuşak L & Kanun E (2020). The Effect of Different Flight Heights on Generated Digital Products: Dsm And Orthophoto. Mersin Photogrammetry Journal, 2(1), 1-9.
4. Fonstad M A, Dietrich J T, Courville B C, Jensen J L & Carbonneau P E (2013). Topographic structure from motion: a new development in photogrammetric measurement. Eart. Surf. Process. Landforms, 38, pp. 421-430.
5. Freely J A (2011) History of Ottoman Architecture; WIT Press: Southampton, UK.
6. Gienko G A & Terry J P (2013), “Three-dimensional modeling of coastal boulders using multi-view image measurements.” Earth surface processes and Landforms 2013, 39, 853-864, DOI:10.1002/esp.3485
7. Kaya Y, Şenol H İ, Memduhoğlu A, Akça Ş, Ulukavak M & Polat N (2019). Hacim Hesaplarında İHA Kullanımı: Osmanbey Kampüsü Örneği. Türkiye Fotogrametri Dergisi, 1 (1), 07-10.
8. Kaya Y, Yiğit A Y, Ulvi A & Yakar M (2021). Arkeolojik Alanların Dokümantasyonununda Fotogrametrik Tekniklerinin Doğruluklarının Karşılaştırmalı Analizi: Konya Yunuslar Örneği. Harita Dergisi, 165, 57-72.

9. Korumaz A G, Dülgerler O N & Yakar M (2011). Kültürel Mirasın Belgelenmesinde Dijital Yaklaşımlar. Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim ve Teknoloji Dergisi, 26(3), 67-83.
10. Külür S (2002). Fotogrametri Ders Notları (basılmamış), İ.T.Ü. İnşaat Fakültesi, İstanbul.
11. Mutlu S İ (2019), 2014-2018 Yılları Arasında Harran Höyük Kazısı’nda Bulunan Erken ve Orta Tunç Çağı Pişmiş Toprak Figürinleri, Harran ve Çevresi, Arkeoloji, Ed. M.Önal, S.İ.Mutlu, S.Mutlu. Şanlıurfa 2019: 361-418. ISBN 978-975-7394-55-6, ŞURKAV Yayınları, 191-210. Oxford, UK, 2015.
12. Önal M (2015). Harran Örenyeri 2015 Yılı Arkeolojik Çalışmaları, Şanlıurfa Kültür Sanat ve Turizm Dergisi, sayı: 24, Ocak 2015.
13. Polat N, Önal M, Ernst F, Şenol H, Memduhoglu A, Mutlu S, Mutlu S, Budan M, Turgut M & Kara H (2020). Harran Ören Yeri Arkeolojik Kazı Alanınındın Çıkarılan Bazı Küçük Arkeolojik Buluntuların Fotogrametrik Olarak 3B Modellenmesi. Türkiye Fotogrametri Dergisi, 2 (2), 55-59. Retrieved from https://dergipark.org.tr/en/pub/tufod/issue/58541/835434
14. Şanlıoğlu İ, Zeybek M & Karauğuz G (2013). Photogrammetric Survey and 3D Modeling of Ivriz Rock Relief in Late Hittite Er. Mediterranean Archaeology and Archaeometry, Vol. 13, No 2
15. Şenol H İ & Kaya Y (2019). İnternet Tabanlı Veri Kullanımıyla Yerleşim Alanlarının Modellenmesi: Çiftlikköy Kampüsü Örneği. Türkiye Fotogrametri Dergisi, 1 (1), 11-16.
16. Turan M H (2004). Mimari Fotogrametri Alanındaki Çağdaş Gelişimlerin Değerlendirilmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 19(1).
17. Ulvi A (2020). Importance of Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) in the Documentatıon of Cultural Heritage. Turkish Journal of Engineering, 4(3), 104-112. DOI: 10.31127/tuje.637050
18. Ulvi A, Yakar M, Yiğit A Y & Kaya Y (2020). İHA Ve Yersel Fotogrametrik Teknikler Kullanarak Aksaray Kızıl Kilisenin 3B Modelinin Ve Nokta Bulutunun Elde Edilmesi. Geomatik Dergisi, 5 (1), 22-30.
19. Yakar M & Yılmaz H M (2008). Kültürel Miraslardan Tarihi Horozluhan’ın Fotogrametrik Rölöve Çalışması Ve 3 Boyutlu Modellenmesi. Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim ve Teknoloji Dergisi, 23(2), 25-33.
20. Yakar M, Yıldız F & Yılmaz H M (2005). Tarihi ve Kültürel Miraslarin Belgelenmesinde Jeodezi Fotogrametri Mühendislerinin Rolü. TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası, 10.
21. Yiğit A & Ulvi A. (2020). İHA Fotogrametrisi Tekniği Kullanarak 3B Model Oluşturma: Yakutiye Medresesi Örneği. Türkiye Fotogrametri Dergisi, 2 (2), 46-54.
22. Yiğit A Y, Orhan O & Ulvi A (2020). Investigation of The Rainwater Harvesting Potential at the Mersin University, Turkey. Mersin Photogrammetry Journal, 2(2), 64-75.
23. URL-1. http://www.tekniksorular.com/2012/08/canon-powershot-a810-is-16-mp-dijital.html [Erişim tarihi: 19.04.2021]
24. URL-2, https://www.digicamdb.com/specs/canon_powershot-a810/ [Erişim tarihi: 20.04.2021]
25. URL-3. https://tr.wikipedia.org/wiki/Kanl%C4%B1divane [Erişim tarihi: 20.04.2021]