ابر نقاط

ازآنجایی که روش های فعلی برای بازسازی سه بعدی مبتنی بر لیزر یا مبتنی بر عکس (فوتوگرامتری)، گران قیمت یا پیچیده هستند، سنسورهای کم هزینه فروسرخ مانند سنسور ساختاری و سنسور کینکت، وسیله ای امیدوارکننده برای جایگزینی معرفی شده اند. سنسور ساختاری برای مستندنگاری متریک، فناوری نوظهور محسوب می شود، به همین دلیل توانایی های این سیستم برای مستندنگاری میراث فرهنگی بررسی نشده است. همچنین بر اساس خطای معرفی شده برای سنسور ساختاری، اسکنر دقتی بالای 99% در ابعاد اجسام بین m 4/0 تا m 5/3 دارد، لذا برای مستندنگاری میراث فرهنگی مناسب است. به همین منظور هدف اصلی این پژوهش اعتبارسنجی این ادعا بر اساس نمونه موردی های برداشت شده به صورت تجربی آزمایشی است تا مناسب بودن این ابزار برای مستنندنگاری میراث فرهنگی تأیید شود. به عنوان بررسی تجربی آزمایشی سنسور ساختاری ، خانه تاریخی اعتمادالسلطنه مورد مستندنگاری و پردازش قرارگرفته و نتایج به دست آمده از اسکنر با ابعاد واقعی خانه مورد مقایسه قرارگرفته است. لذا یافته های تحقیق بیان می دارد که این سیستم مستندنگاری، برای برداشت و سه بعدی سازی بناهای تاریخی مناسب نبوده و دقت لازم و مورد ادعا را ندارد. همچنین برای بررسی دقت سنسور ساختاری برای مستندنگاری آثار موزه ای، ماکت مسجد امام اصفهان مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج نشان می دهد سنسور ساختاری تنها برای اجسام تاریخی با ابعاد بین تا m 3/0 تا m 2 گزینه مناسبی محسوب می شود و دقت آن بالای 95% است که بر اساس قوانین نقشه کشی کاداستر قابل قبول است. تعداد ابرنقاط در هر برداشت بین 10 3 الی 10 6 نقطه است و ابعاد برداشت با در نظر گرفتن خطای جذر میانگین مربعات تا m 3 5 قابل انجام است و بیشتر از آن اسکنر قابلیت ندارد. آزمون همبستگی پیرسون نشان می دهد با بالا رفتن ابعاد سوژه خطا اسکنر به صورت فزاینده افزایش می یابد.

در سالیان اخیر تلاش هایی مبنی بر استفاده از روش های غیرتهاجمی برای دستیابی به این زوایا صورت پذیرفته است. هدف از این مطالعه بررسی قابلیت ها و پایایی سنجی سیستمی غیرتهاجمی مبتنی بر داده برداری سطحی با استفاده از دوربین های عمق سنج مادون قرمز است. برای این منظور باید ابتدا با بهره گیری از تعدادی رابطه ریاضیاتی، ابرنقاطی از سطح ایجاد کرد و با تحلیل هندسی نقشه توپوگرافی سطح، انحرافات مدنظر را استخراج کرد . در این مطالعه پس از استخراج ابر نقاط، برای شناسایی لندمارک های آناتومیکی از روش گوس بر مبنای مشتق دوم سطح استفاده شد. بر این اساس سطح بدن به تعدادی کانوکسیتی، کانکیویتی و سهموی تقسیم شد. در ادامه با تحلیل ریاضیاتی نقشه توپوگرافی سطح، زوایای تعدادی از ناهنجاری های پشت برآورد شد. در این روش از ضریب همبستگی درون گرا و حداقل تغییر قابل تشخیص برای بررسی پایایی نسبی و مطلق استفاده شد. نتایج نشان داد که شناسایی لندمارک ها با استفاده از روش مشتق دوم با دقت مناسبی امکان پذیر است. همچنین نتایج پایایی سنجی، مقادیر قابل قبول و بالایی را برای زوایای بررسی شده نشان داد. در نهایت می توان گفت که روش مطرح شده، پایایی مناسبی دارد و می تواند در ارزیابی های مستمر جایگزینی برای رادیوگرافی باشد.