Документування та моделювання об’єктів культурної і природної спадщини з використанням наземного лазерного сканування та ГІС-технологій (на прикладі пам’ятки «Страдецька гора»)
Автор: Возняк Андрій Петрович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Геоінформаційні системи і технології
Інститут: Інститут геодезії
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Магістерська кваліфікаційна робота присвячена проблемі цифрового документування та збереження об’єктів культурної і природної спадщини, що є актуальною темою в наш час воєнних руйнувань та частих стихійних лих. Документування культурної та природної спадщини для донесення майбутнім поколінням – це пріоритетне завдання пам’яткоохоронної та природоохоронної галузей, є ознакою цивілізованого суспільства, має правову підставу, перебуває на контролі держави, органів місцевого самоврядування, відбувається за участі наукових і громадських організацій [1]. Документування об’єктів культурної та природної спадщини - це складний та комплексний багатоступеневий процес, який включає одержання даних про об’єкт методами дистанційного зондування, візуалізацію, моделювання та вимірювання об`єктів із застосуванням високоточних технологій, спеціалізованих програм, комп’ютерної графіки та геоінформаційних систем [2]. Використання сучасних методів та технологій у документуванні дозволяє створювати точні цифрові і віртуальні моделі об’єктів різної геометричної складності й текстури. Зберігання великого обсягу графічно-атрибутивних даних про історико-культурні і природні пам’ятки можливе завдяки системам керування базами даних, що становлять сегмент єдиної бази геопросторових даних, яка в Україні на даний час перебуває на стадії впровадження та розвитку[3]. Метою магістерської кваліфікаційної роботи є дослідження методики документування та моделювання комплексної пам’ятки «Страдецька гора» з використанням геоінформаційних систем, технологій наземного лазерного сканування та спеціалізованих програм обробки даних НЛС. Об’єктом дослідження є процес картографування, моделювання і документування комплексної пам’ятки місцевого значення «Страдецька гора» на території Яворівського Національного заповідника «Розточчя» [4]. Предметом дослідження є комплексний підхід у документуванні пам’ятки «Страдецька гора», що включає геоінформаційне картографування і моделювання території, наземне лазерне сканування печерної церкви, обробку даних НЛС та процес генерування моделей в програмних середовищах Cyclone Register 360, Autodesk ReCap Pro 2023 та Leica Cyclone 3DR [5], [6], [7]. У результаті експериментальних досліджень розроблено технологічні блок-схеми для візуалізації та моделювання пам’яток в середовищі ГІС ArcGIS; організовано базу даних, побудувано 2D і 3D ЦМР різними методами інтерполяції та цифрові моделі місцевості ЦММ картометричним методом в середовищах ArcMAP, ArcScene; виконано рекогностування Страдецької печери, запроектовано 19 станцій НЛС загальною протяжністю ходу 68,28 м; виконано наземне лазерне сканування Страдецької церкви-печери; опрацювано дані НЛС, виконано зшивання сканів, утворено єдину хмару точок у програмному середовищі Leica Cyclone Register 360, точність реєстрації сканів – min = 0.3 мм, max = 0.8 мм; здійснено обробку даних НЛС (видалення шумів, рухомих об’єктів тощо) та побудувано 3D моделі Страдецької печери з використанням інструментарію програм Autodesk ReCap Pro 2023 та Leica Cyclone 3DR, за даними НЛС визначено об’єм печери та її висотні характеристики. У роботі розглянуто два актуальні методи документування і моделювання комплексної пам’ятки «Страдецька гора» – за допомогою геоінформаційних систем та наземного лазерного сканування. Робота є актуальною і носить прикладний характер. Ключові слова: геоінформаційні системи, наземне лазерне сканування, векторизація, реєстрація, хмара точок, документування, моделювання, цифрові моделі. 1. Приходько Л.Ф., ЗБЕРЕЖЕННЯ ЦИФРОВОЇ КУЛЬТУРНОЇ СПАДЩИНИ – ІМПЕРАТИВ ХХІ СТОЛІТТЯ (за документами ЮНЕСКО і Європейського Союзу). Стаття. Випуск 2 № 319 (2019): квітень – червень, Київ, 2019. c. 67-92 2. Kuzyk Z., Berdar F. Мethodological and technological aspects of 3D modelling of historic memorials and statues in order to document and preserve objects of cultural heritage. Geomatics, Landmanagement and Landscape No.4. Krakow. 2018. 67-77 3. Кузик З., Турчин Н. Створення довідково-інформаційної ГІС на територію пам’ятки садово-паркового мистецтва «Стрийський парк» у м. Львів 4. Фізико-географічний опис комплексної пам’ятки «Страдецька гора» [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http://lviv-outside.blogspot.com/2015/06/stradch-cave.html 5. Функціональні можливості програми Leica Cyclone Register 360 [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://leica-geosystems.com/en-us/products/laser-scanners/software/leica-cyclone/leica-cyclone-register-360 6. Функціональні можливості програми Autodesk Recap Pro [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://www.autodesk.com/products/recap/features 7. Функціональні можливості програми Leica Cyclone 3DR [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://leica-geosystems.com/en-us/products/laser-scanners/software/leica-cyclone/leica-cyclone-3dr