Triển khai kỹ thuật quét Laser 3D trong công tác khảo cổ tại khu vực khảo cổ Hoàng Thành Thăng Long – Số 3

Image Content

Công ty TNHH ANTHI Việt Nam

Trong Bản tin Công nghệ Số 1 và Số 2, chúng tôi đã giới thiệu tới Quý Độc giả các bước trong quy trình công nghệ ứng dụng kỹ thuật quét laser 3 chiều cũng như những lợi thế mà kỹ thuật này mang lại cho công tác khảo cổ học tại Di sản khảo cổ khu vực Trung tâm Hoàng Thành Thăng Long. Trong số cuối này, chúng ta sẽ cùng xem xét tiếp những thay đổi và kết quả trong công tác khảo cổ với sự hỗ trợ của các máy quét laser 3 chiều FARO FOCUS3D S120 và FOCUS3D X330.

Máy quét laser FARO S120 và X330 thực hiện nhiệm vụ thu thập số liệu 3D các hố khảo cổ trong khu vực Hoàng Thành, lượng thông tin và số liệu chúng mang lại lớn và chi tiết hơn tất cả các phương pháp hiện đang được sử dụng chủ yếu trong công tác khảo cổ học là chụp ảnh và đo vẽ. Thậm chí trong trường hợp thông tin gốc về đối tượng trong các hố khảo cổ đã bị hư hại hoặc mất trong quá trình khai quật, số liệu trên mô hình 3D thu được từ máy quét cho phép các nhà nghiên cứu, các nhà sử học tiến hành nghiên cứu, phân tích tái dựng lại trên mô hình giống như các đối tượng này vẫn đang còn tồn tại trong hố khảo cổ.

Điểm quan trọng nữa khi các máy quét này tham gia vào quá trình thu thập số liệu và xây dựng mô hình 3D các hố khảo cổ tại Hoàng Thành thì kích thước và vị trí các hố không còn là vấn đề quan trọng nữa, máy quét có khả năng thu số liệu trên tất cả các dạng hố khác nhau, ngay cả với các giếng cổ trong khu vực Hoàng Thành cũng đã được các kỹ thuật viên 3D của Công ty TNHH ANTHI Việt Nam phục dựng hoàn chỉnh, ngoài ra các hố khảo cổ đã quét ở những vị trí cách xa nhau cũng đã được chúng tôi liên kết lại một cách chính xác trên mô hình 3D tổng thể chỉ rõ vị trí phân bố của hố khảo cổ trong thực tiễn. Ngoài ra với khả năng thu số liệu trong bán kính từ 120 mét đến 330 mét toàn cảnh 3600, cảnh quan xung quanh hố khảo cổ cũng được ghi nhận lại một cách chi tiết, chính từ số liệu cảnh quan thu được mà sau này các nhà phân tích, nhà sử học, kiến trúc … có thể tái dựng lại dưới dạng mô hình mô phỏng những công trình quan trọng đã từng tồn tại cùng di tích trong lịch sử nhân loại.

Kích thước các tập tin số liệu cũng là điều cần quan tâm, mỗi hố khảo cổ là một tập hợp các đám mây điểm (Point Cloud) tạo bởi hàng trăm triệu điểm đo có toạ độ X,Y,Z. Tất cả các bề mặt trong hố khảo cổ được tái lập chi tiết tới từng viên sỏi, mảnh vỡ … Để đọc được khối số liệu chi tiết này, chúng ta sẽ phải sử dụng đến các máy tính đồ hoạ có cấu hình mạnh hơn cùng với những phần mềm xử lý số liệu riêng có khả năng tải lên số liệu của hành trăm trạm quét cùng lúc.Đối với các máy tính thông thường, có thể việc đọc và phân tích khối số liệu này tương đối khó khăn ở thời điểm hiện tại, tuy nhiên chúng ta hãy cùng nhìn nhận thu thập số liệu bằng kỹ thuật quét laser 3 chiều là kỹ thuật của tương lai, chúng ta đã và đang chứng kiến sự thay đổi của lĩnh vực công nghệ thông tin hàng ngày, theo đó tại thời điểm hiện tại chúng ta cần ghi nhận lại các yếu tố mang tính lịch sử này càng chi tiết càng tốt trước khi những báu vật này mất đi mãi mãi.

Không giống như các bức ảnh số hay đồ hoạ máy tính thông thường, các bức ảnh 3 chiều tổng hợp từ số liệu các trạm máy quét thể hiện rõ ràng các đối tượng và màu sắc của chúng tại thời điểm số liệu được thu, điều đó có nghĩa rằng chúng ta có được thông tin hiện trạng của các hố khảo cổ. Chi tiết các bức ảnh 3D có thể được xem ở các góc nhìn khác nhau, thu phóng theo yêu cầu của người xem từ rất gần và chi tiết hay xa toàn cảnh. Tới thời điểm hiện tại, các kỹ thuật viên đồ hoạ đám mây điểm 3D của Công ty TNHH ANTHI Việt Nam đã xử lý và trích xuất được ảnh trực giao (Orthophoto) từ đám mây điểm, đặc biệt hơn là các bức ảnh 3 chiều thực sự có thể sử dụng trong phần mềm đồ hoạ thiết kế phổ biến AutoCAD với tỷ lệ 1:1 độ chính xác siêu cao cho phép số hoá, đo vẽ và hiển thị ngay hình ảnh của đối tượng đo dưới dạng mô hình 3 chiều, đây chắc chắn sẽ là bước thay đổi lớn về mặt kỹ thuật công nghệ trong lĩnh vực đo vẽ thực tế dưới dạng mô hình 3 chiều hoàn tất ngay sau khi kết thúc.

Nguyên tắc và quy trình “số hoá đo vẽ” hố khảo cổ dựa trên số liệu quét laser 3 chiều

Cận cảnh một hố khảo cổ trong khu vực Hoàng Thành dựng lại dưới dạng mô hình 3D

Mọi thông tin xin liên hệ với chúng tôi qua hòm thư: info@anthi.com.vn