Фотограмметрія у структурі трансдисциплінарної археології: приклад моделювання артефактів із середньовічного степу України

  • С. Б.  Радченко PhD, науковий співробітник, Археологічний музей, Університет Ставангеру, Норвегія https://orcid.org/0000-0003-2970-5373
  • Я. М. Ченцов PhD Student, факультет історії та філософії Одеського національного університету ім. І. І. Мечникова. https://orcid.org/0009-0007-7532-3786
Ключові слова: Україна, Степ, методологія, золотоординський період, кочовики, фотограмметрія, 3D.

Анотація

Статтю присвячено методичним особливостям впровадження фотограмметрії як сучасного методу фіксації археологічного матеріалу в щоденну археологічну практику. Особливу увагу приділено опису процесу фотознімання та збору даних, що є одними з найважливіших етапів роботи для створення якісної 3D-моделі. Ілюстративним матеріалом для статті обрано п’ять предметів золотоординського періоду, якісна презентація яких покликана підвищити ступінь вивченості цих матеріалів та збільшити досі невелику кількість студій населення степу України в час панування там Золотої Орди.

Посилання

Andreev, V. Kalkuliator GRIP. O fotografii. Available at: https://vasili-photo.com/articles/dof-calculator.html [Accessed 22 September 2024].
Belorybkin, G. N. 2001. Zolotarevskoe poselenie. Penza: PGPU.
Veremeychyk, O. M. 2018. Ceramics of the Middle of the 13th century from the jeweler’s estate in Lyubech. Archaeology and Early History of Ukraine, 4(29), p. 297-316. https://doi.org/10.37445/adiu.2018.04.17.
Hnera, V. A. 2017. Archaeological Aerial Photography with the Help of quadrocopters DJI Phantom (Comparative Analysis). Pytannia istorii nauky i tekhniky, 4, p. 52-60.
Hnera, V. A., Pashkovskyi, O. A. 2018. 3D-modeliuvannia v muzeiefikatsii fundamentiv Desiatynnoi tserkvy. Opus Mixtum, 6, p. 202-204.
Yelnykov, M. V. 2016. Hillfort “Konskie Vody” in Written Sources of 17th—20th century. Naukovi pratsi istorychnoho fakultetu Zaporizkoho natsionalnoho universytetu, 46, p. 19-23.
Evglevskij, A. V., Potemkina, T. M. 2000. On Some Types of Pottery Ceramics of Eastern European Nomads of Developed Middle Ages. In: Evglevskij, A. V. (exec. ed.). The European Steppes in the Middle Ages, 1. Donetsk: DonGU, p. 209-226.
Evarnitskii, D. I. 1907. Raskopki kurganov v predelakh Ekaterinoslavskoi gubernii. In: Trudy XIII Arkheologicheskogo siezda v Ekaterinoslave, 1. Moscow (w. ed.), p. 108-157.
Zhyhola, V. S., Skorokhod, V. M. 2017. Fotohrammetrychna fiksatsiia u polovii arkheolohii na prykladi pamiatok Podesennia. In: Horbanenko, S. A., Hrechko, D. S., Korokhina, A. V. (eds.). Interpretatsiia arkheolohichnykh dzherel: zdobutky ta vyklyky. Matarialy naukovoi konferentsii molodykh vchenykh. Kyiv: Starodavnii svit, p. 134-137.
Zhyhola, V. S. 2018. Metrolohichni doslidzhennia 3D-modelei arkheolohichnoi keramiky. In: Diatlov, V. O. (exec. ed.). Serednovichni ta rannomoderni starozhytnosti Tsentralno-Skhidnoi Yevropy. Chernihiv: Natsionalnyi universytet «Chernihivskyi kolehium» imeni Tarasa Shevchenka, p. 47-54.
Zhyhola, V. S., Skorokhod, V. M. 2019. The newest fixation methods in archaeology. Arheologia, 2019, 1, p. 118-130. https://doi.org/10.15407/archaeologyua2019.01.118.
Zhyhola, V. S. 2020. Digital Fixation of the 10th Century Burial. Archaeology and Early History of Ukraine, 2(35), p. 321-326. https://doi.org/10.37445/adiu.2020.02.23.
Zhyhola, V. S., Skorokhod, V. M. 2021. Zastosuvannia fotohrammetrychnykh metodiv u keramolohii. Arkheolohichna keramolohiia, 1–2 (5–6), p. 181-191.
Zhyhola, V. S., Skorokhod, V. M. 2022. Photogrammetric Topographic Basis of Archaeological Site. Archaeology and Early History of Ukraine, 3(44), p. 456-465. https://doi.org/10.37445/adiu.2022.03.31.
Ibragimova, A. M. 2013. Bakhchisaray khan’s palace 16–18 century. Simferopol: National academy of Sciences of Ukraine institute of archaeology.
Katalog Ekaterinoslavskogo oblastnogo muzeia im. A. N. Polia. 1910.. Ekaterinoslav: Tipografiia gubernskogo zemstva.
Klymyshyna, I., Korsun, A. 2003. Astronomichnyi entsyklopedychnyi slovnyk. Lviv: Holovna astronomichna observatoriia NAN Ukrainy.
Kovaleva, I. F., Marina, Z. P., Romashko, V. L., Teslenko, D. L., Shalobudov, V. N., Veklenko, V. A. 2003. Kurgany eneolita-bronzy v krivorozhskom techenii Ingultsa. Dnepropetrovsk: DNU.
Kravchenko, A. A. 1986. Srednevekovyi Belgorod na Dnestre (konets XIII—XIV vv.). Kyiv: Naukova Dumka.
Lesnichii, P. P. 2002. Pozdnekochevnicheskie pogrebeniia u s. Zelenyi Gai na r. Ingulets.In: Kovalova, I. F. (exec. ed.). Problemy arkheolohii Podniprovia. Dnipropetrovsk: RVV DNU, p. 112-123.
Makhortykh, S. V., Kotova, N. S., Dzhos, V. S., Radchenko, S. B. 2020. New Burial and Ritual Assemblages of Early Bronze Age Located near the Complex of Kamyana Mohyla. Archaeology and Early History of Ukraine, 4(37), p. 226-239.
Medvedev, A. F. 1966. Ruchnoe metatelnoe oruzhye (luk i strely, samostrel) VIII—XIV vv. Arheologiia SSSR. Svod arkheologicheskikh istochnikov, vol. EI–36. Moskva: Nauka.
1998. Nakaz «Pro zatverdzhennia Instruktsii z topohrafichnoho znimannia u masshtabakh 1:5000, 1:2000, 1:1000 ta 1:500 (HKNTA-2.04-02-98)» № 56 vid 09.04.98, m. Kyiv [online]. Available at: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0393-98#Text [Accessed 26 Sempember 2024].
Nykonenko, D. D., Radchenko, S. B., Volkov, A. V. 2017. Vytautas Tower According to Modern Photogrammetric Studies. Arheologia, 4, p. 120-129. https://doi.org/10.15407/archaeologyua2017.04.120.
Pletneva, S. A. 1981. Kochevniki vostochnoevropeiskikh stepei v X—XIII vv. Pechenegi, torki, polovtsy. In: Pletneva, S. A. (exec. ed.). Stepi Evrazii v epokhu srednevekovia. Moskva.
Polevoi, L. L., Byrnia, P. P. 1974. Srednevekovye pamiatniki XIV—XVII. Arkheologicheskaia karta Moldavskoi SSR, vol. 7. Kishinev: Shtiintsa.
Radchenko, S. B., Nykonenko, D. D. 2020. Fotohrammetrychni doslidzhennia hospodarskykh obiektiv rannoi zaliznoi doby. In: Boltryk, Yu. V. (exec. ed.), Arkheolohichni doslidzhennia v Ukraini 2020, p. 361-363.
Radchenko, S. B., Dudok, T. H. 2023. Mirna shkala dlia masshtabuvannia ta vymiriuvannia modelei. Patent na korysnu model No. 153395. Bulletin of Legal Rights, 26, p. 4-11.
Serdiuk, M. Y. 2020. Kharakterystyka arkheolohichnoi kolektsii DNIM “Starozhytnosti piznikh kochovykiv IX—XIV st.”. Naukovyi arkhiv DNIM, without no, ark. 7.
Fedorov-Davydov, G. A. 1966. Kochevniki Vostochnoi Evropy pod vlastiu zolotoordynskikh hanov. Moskva: MGU.
Fedorov-Davydov, G. A. 2001. Zolotoordynskie goroda Povolzhia: Keramika. Torgovlia. Byt. Moskva. MGU.
Shvetsov, M. L. 1980. Kotly iz pogrebenii srednevekovykh kochevnikov. Sovetskaia arkheologiia, 2, p. 192-202.
Aicardi, I., Chiabrando, F., Lingua, A., Noardo, F. 2017. Recent Trends in Cultural Heritage 3D Survey: The Photogrammetric Computer Vision Approach. Journal of Cultural Heritage, 32, р. 257-266. https://doi.org/10.1016/j.culher.2017.11.006
Anderson, R. C. 1982. Photogrammetry: The Pros and Cons for Archaeology. World Archaeology, 14(2), p. 205-205.
Archaeology Guidelines Supplement Photogrammetry. 2022. State Historic Preservation Office. Columbus. Ohio History Connection.
Barba, S., Barbarella, M., Di Benedetto, A., Fiani, M., Gujski, L., Limongiello, M. 2019. Accuracy Assessment of 3D Photogrammetric Models from an Unmanned Aerial Vehicle. Drones, 3(4), 79. https://doi.org/10.3390/drones3040079.
Benavides Lopez, J. A., Aranda Jiménez, G., Sánchez Romero, M., Alarcón García, E., Fernández Martín, S., Lozano Medina, A., Esquivel Guerrero, J. A. 2016. 3D Modelling in Archaeology: The Application of Structure from Motion Methods to the Study of the Megalithic Necropolis of Panoria (Granada, Spain). Journal of Archaeological Science: Reports, 10, p. 495-506. https://doi.org/10.1016/j.jasrep.2016.11.022.
Benito-Calvo, A., Crittenden, A. N., Livengood, S. V., Sánchez-Romero, L., Martínez-Fernández, A., de la Torre, I., Pante, M. 2018. 3D 360° Surface Morphometric Analysis of Pounding Stone Tools used by Hadza Foragers of Tanzania: A New Methodological Approach for Studying Percussive Stone Artefacts. Journal of Archaeological Science: Reports, 20, p. 611-621. https://doi.org/10.1016/j.jasrep.2018.06.003.
Bernasik, J. 2008. Wykłady z fotogrametrii i teledetekcji. Kraków (w. ed.).
Cambridge in Color. 2020. Depth of Field Calculator. Available at: https://www.cambridgeincolour.com/tutorials/dof-calculator.htm [Accessed 22 September 2024].
Cerasoni, J. N., Nascimento Rodrigues, F., Tang, Y., Yuko Hallett, E. 2022. Do-It-Yourself Digital Archaeology: Introduction and Practical Applications of Photography and Photogrammetry for the 2D and 3D Representation of Small Objects and Artefacts, PlosOne, 17(4), e0267168. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0267168.
Doneus, M., Verhoeven, G., Fera, M., Briese, C., Kucera, M., Neubauer, W. 2011. From Deposit to Point Cloud — a Study of Low-cost Computer Vision Approaches for the Straightforward Documentation of Archaeological Excavations. Geoinformatics CTU FCE, 6, p. 81-88. https://doi.org/10.14311/gi.6.11.
Dubinsky, L., David, M., Grosman, L. 2023. Recognizing Technique Variation in Rock Engravings: ArchCUT3-D for Micromorphological Analysis. Humanities and Social Sciences Communications, 10(1), 316. https://doi.org/10.1057/s41599-023-01742-7.
Farjas, M. 2009. Digital Photogrammetry: 3D Representation of Archaeological Sites. [online]. Available at:: https://www.biblicalarchaeology.org/wp-content/uploads/photogrammetry1.pdf [Accessed 03 January 2024].
Fregonese, L., Fassi, F., Achille, C., Adami, A., Ackermann, S., Nobile, A., Giampaola, D., Carsana, V. 2016. 3D Survey Technologies: Investigations on Accuracy and Usability in Archaeology. The Case Study of the New “Municipio” Underground Station in Naples. Acta Imeko, 5(2), p. 55-63. https://doi.org/10.21014/acta_imeko.v5i2.342.
Fussell, A. 1982. Terrestial Photogrammetry in Archaeology. World Archaeology, 14(2), p. 151-172.
Guidi, G., Malik, U. S., Micoli, L. L. 2020. Optimal Lateral Displacement in Automatic Close-Range Photogrammetry. Sensors, 20, 6280. https://doi.org/10.3390/s20216280.
Green, S., Bevan, A., Shapland, M. 2014. A Comparative Assessment of Structure from Motion Methods for Archaeological Research. Journal of Archaeological Science, 46, p. 173-181. https://doi.org/10.1016/j.jas.2014.02.030.
Haaland, M. M., Strauss, A. M., Velliky, E. C., Mentzer, S. M., Miller, C. E., van Niekerk, K. L., Henshilwood, C. S. 2021. Hidden in Plain Sight: A Microanalytical Study of a Middle Stone Age Ochre Piece Trapped Inside a Micromorphological Block Sample. Geoarchaeology, 36, p. 283-313. https://doi.org/10.1002/gea.21830.
Hermon, S., Polig, M., Driessen, J., Jans, G., Bretschneider, J. 2018. An Integrated 3D Shape Analysis and Scientific Visualization Approach to the Study of a Late Bronze Age Unique Stone Object from Pyla-Kokkinokremos, Cyprus. Digital Applications in Archaeology and Cultural Heritage, 10, e00075. https://doi.org/10.1016/j.daach.2018.e00075.
Maietti, F., Piaia, E., Ferrari, F., Brunoro, S. 2016. Input to Standardization in 3D Data Acquisition. Deliverable Report D2.2. Inception, 30 November 2016 [online]. Available at: https://ec.europa.eu/research/participants/documents/ downloadPublic?documentIds=080166e5ae948a36&appId=PPGMS [Accessed 22 September 2024].
Li, X., Chen, Z., Zhang, L., Jia, D. 2016. Construction and Accuracy Test of a 3D Model of Non-Metric Camera Images Using Agisoft PhotoScan. Procedia Environmental Sciences, 36, p. 184-190. https://doi.org/10.1016/ j.proenv.2016.09.031
Lidén, K., Eriksson, G. 2013. Archaeology vs. Archaeological Science: Do We Have a Aase? Current Swedish Archaeology, 21, p. 11-20. https://doi.org/10.37718/CSA.2013.01.
Magnani, M., Douglass, M., Schroder, W., Reeves, J., Braun, D. R. 2020. The Digital Revolution to Come: Photogrammetry in Archaeological Practice. American Antiquity, 85(4), p. 737-760. https://doi.org/10.1017/aaq.2020.59.
Mahmoud El-Nokrashy, O. A., Mohamed Ashraf, E., Ahmed Abd-Elreheem, M., Abbas, M. 2000. Accuracy Analysis for New Close-Range Photogrammetric Systems. International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing, vol. XXXIII, part B5, p. 17-24.
Marín-Buzón, C.; Pérez-Romero, A.; López-Castro, J. L.; Ben Jerbania, I.; Manzano-Agugliaro, F. 2021. Photogrammetry as a New Scientific Tool in Archaeology: Worldwide Research Trends. Sustainability, 13, 5319. https://doi.org/10.3390/su13095319.
Markiewicz, J., Pilarska, M., Łapiński, S., Kaliszewaska, A., Bieńkowski, R., Cena, A. 2019. Quality Assessment of the Use of a Medium Format Camera in the Investigation of Wall Paintings: An Image-Based Approach. Measurement, 132, p. 224-237. https://doi.org/j.measurement.2018.07.001.
McCarthy, J. K. 2015. Multi-Image Photogrammetry as a Practical Tool for Cultural Heritage Survey and Community Engagement. Journal of Archaeological Science, 43, p. 175-185. https://doi.org/10.1016/j.jas.2014.01.010.
McGlone, J. C. (ed.). 2013. Manual of Photogrammetry. Sixth Edition. ASPRS.
Porter, S. T., Roussel, M., Soressi, M. 2016. A Simple Photogrammetry Rig for the Reliable Creation of 3D Artifact Models in the Field Lithic Examples from the Early Upper Paleolithic Sequence of Les Cottés (France). Advances in Archaeological Practice, 4, p. 71-86. https://doi.org/10.7183/2326-3768.4.1.71.
Radchenko, S. 2022. Rediscovered Mesolithic Rock Art Collection from Kamyana Mohyla Complex in Eastern Ukraine. Open Archaeology, 8(1), p. 114-131. https://doi.org/10.1515/opar-2022-0230.
Radchenko, S. 2023. Parietal and Portable Art of Kamyana Mohyla, Ukraine. London: BAR Publishing.
Radchenko, S., Kiosak, D. 2022. Upper Paleolithic rock art of Ukraine Between Here and Nowhere. Quaternary International, 640, p. 44-60. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2022.09.008.
Rahaman, H., Champion, E. 2019. To 3D or Not 3D: Choosing a Photogrammetry Workflow for Cultural Heritage Groups. Heritage, 2(112), p. 1836-1851. https://doi.org/10.3390/heritage2030112.
Sorrentino, G., Menna, F., Remondino, F., Paggi, M., Longo, L., Borghi, A., Re, A., Lo Guidice, A. 2023. Close-Range Photogrammetry Reveals Morphometric Changes on Replicative Ground Stones. PlosONE, 18(8), e0289807. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0289807.
Verhoeven, G. 2011. Taking Computer Vision Aloft — Archaeological Threedimensional Reconstructions from Aerial Photographs with Photoscan. Archaeological Prospection, 18, 1, p. 67-73. https://doi.org/10.1002/arp.399.
Widerski, T., Daliga, K. 2018. Accuracy Analysis of 3D Model Obtained by Photogrammetric Method on the Example of Historic Room from Wisłoujście Fortress. E3S Web of Conferences, 63, e00013. https://doi.org/10.1051/e3sconf/20186300013.

Переглядів анотації: 533
Завантажень PDF: 287
Опубліковано
2025-03-19
Розділ
Методи археологiчних дослiджень