Kännykkä, pilvi ja tekoäly?
Fotogrammetria- ja NeRF-ohjelmistojen vertailua arkeologien tarpeisiin
DOI:
https://doi.org/10.61258/mt.149485Abstrakti
3D-fotogrammetria on vakiintunut osaksi suomalaista kenttäarkeologiaa 2010- ja 2020-luvuilla. Se mahdollistaa fotorealististen ja mittatarkkojen mallien tuottamisen kevyellä ja edullisella kalustolla. Tässä katsauksessa vertaillaan uusia älypuhelimella toimivia fotogrammetriaohjelmistoja, jotka toteuttavat mallien laskennan omissa pilvipalveluissaan. Kulosaaren pronssikautisella röykkiöllä tehtyjen koemittausten perusteella kaikki kolme ohjelmistoa tuottavat visuaalisesti oikealta näyttäviä malleja verrattain nopeasti ja vähällä vaivalla, mutta mallien geometriassa on useiden senttimetrien eroavaisuuksia keskenään. Katsauksessa kokeillaan myös applikaatiota, joka yhdistelee neuraalista säteilykenttämallia (Neural Radiance Fields) fotogrammetriaan kohtalaisen lupaavin tuloksin.
Lähdeviitteet
Canon Finland 2024. Tekniset tiedot ja ominaisuudet – EOS 850D – Canon Oy. Canon Finland. https://www.canon.fi/cameras/eos-850d/specifications/ (Luettu 1.11.2024).
Cleve, N. 1931. Undersökning Av Gravrösen Invid Hertonäsboulevarden. Kaivausraportti, Muinaistieteellinen toimikunta, Helsinki.
CloudCompare 2024. CloudCompare. http://www.cloudcompare.org/ (Luettu 5.11.2024)
Croce, V., Billi, D., Caroti, G., Piemonte, A., De Luca, L. & Véron, P. 2024. Comparative Assessment of Neural Radiance Fields and Photogrammetry in Digital Heritage: Impact of Varying Image Conditions on 3D Reconstruction. Remote Sensing 16(2): 301. https://doi.org/10.3390/rs16020301
Croce, V., Caroti, G., De Luca, L., Piemonte, A. & Véron, P. 2023. Neural Radiance Fields (NeRF): Review and Potential Applications to Digital Cultural Heritage. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences XLVIII-M-2-2023: 453–460. https://doi.org/10.5194/isprs-archives-XLVIII-M-2-2023-453-2023
De Vries, A. 2023. The Growing Energy Footprint of Artificial Intelligence. Joule 7(10): 2191–2194. https://doi.org/10.1016/j.joule.2023.09.004
Debenjak, A. 2015. 3D-mallintaminen osana arkeologista arkea? Digitaalisen fotogrammetrian käyttö arkeologisessa dokumentoinnissa ja tutkimuksessa. Muinaistutkija 1/2015: 24–34.
Debenjak-Ijäs, A. 2021. Arkeologisten kokoelmien 3D-digitointi. Karhunhammas 20. Turku: Arkeologia Turun yliopisto.
Epic Games 2022. Epic Games Releases Free RealityScan iOS App for 3D Scanning. https://www.epicgames.com/site/en-US/news/epic-games-releases-free-realityscan-ios-app-for-3d-scanning (Luettu 5.11.2024)
Gainz, C. 2024. AI-Based NeRFs Scanning for Virtual Production. ScienceOPEN.com. https://doi.org/10.14236/ewic/EVA2024.73
Grubbs, F. 1973. Errors of Measurement, Precision, Accuracy and the Statistical Comparison of Measuring Instruments. Technometrics 15, 1: 53–66. https://doi.org/10.1080/00401706.1973.10489010
Haggrén, G., Knuutinen, T., Holappa, M. & Terävä, E. 2014. RAASEPORI Raaseporin linna. Koekaivauskertomus 2014. Kaivauskertomus, Museovirasto, Helsinki.
Hakamäki, V., Hakonen, A., Moilanen, M., & Kuusela, J.-M. 2013. Pohjoissuomalainen miekkalöytö viiden vuosikymmenen takaa. Artefactum 2. Helsinki: Artefacta. Luettavissa https://www.doria.fi/bitstream/handle/10024/176916/Artefactum2.html?sequence=1
Halvardsson, A. 2023. Back Pocket Archaeology: An Analysis of Smartphone 3D Technology for Archaeological Field Survey in Sweden. Master Thesis, Stockholm University.
Heiska, N. 2008. Marcus Lucretiuksen talon mittausdokumentointi. P. Castrén (toim.) Domus Pompeiana – Talo Pompejissa: 175–180 Helsinki: Otava.
Honor 2020. HONOR 70 Full Specification | HONOR MY. https://www.honor.com/my/phones/honor-70/spec/ (Luettu 5.11.2024)
Kocsis, G. & Takáč, O. 2024. Photogrammetry Through the Luma AI Application and the Possibilities of Its Use in Education. International Journal of Advanced Natural Sciences and Engineering Researches 8(5): 43–51.
Koistinen, K. 2000. 3D Documentation for Archaeology during Finnish Jabal Harûn Project. International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing: 33, Part B5: 440–445.
Lehtonen, H. & Aalto, I. 2015. Turku II/1/3. Rettigin tontti/Aboa Vetus -museon alue. Suuren kivitalon kellarin K94:9 arkeologinen kaivaus 2015. Kaivauskertomus, Museovirasto, Helsinki.
Lehtosalo, V. 1962. Helsingin Pitäjän Kiinteät Muinaisjäännökset. Inventointiraportti, Museovirasto, Helsinki.
Li, P., Yang, J., Islam, M. & Ren, S. 2023. Making AI Less ‘Thirsty’: Uncovering and Addressing the Secret Water Footprint of AI Models. arXiv.Org. https://arxiv.org/abs/2304.03271v3. (Luettu 30.10.2024)
Luhmann, T., Robson, S., Kyle, S. & Boehm, J. 2023. Close-Range Photogrammetry and 3D Imaging. 4th edition. Berliini: De Gruyter.
Maaranen, P. 2012. Maastokäynti / Helsinki Pronssikautiset Röykkiöt. Tarkastusraportti, Museovirasto, Helsinki.
Marila, M. & Ilves, K. 2021. Maritime Archaeology in Finland: History and Future Tasks. Journal of Maritime Archaeology 16(3): 333–351. https://doi.org/10.1007/s11457-021-09303-2
Mildenhall, B., Srinivasan, P.P., Tancik, M., Barron, J.T., Ramamoorthi, R. & Ng, R. 2020. NeRF: Representing Scenes as Neural Radiance Fields for View Synthesis. A. Vedaldi, H. Bischof, T. Brox & J.-M. Frahm (toim.) Computer Vision – ECCV 2020. ECCV 2020. Lecture Notes in Computer Science 12346. Cham: Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-58452-8_24
Palestini, C., Meschini, A., Perticarini, M. & Basso, A. 2024. Neural Networks as an Alternative to Photogrammetry. Using Instant NeRF and Volumetric Rendering. A. Giordano, M. Russo & R. Spallone (toim.) Beyond Digital Representation: 471–482. Digital Innovations in Architecture, Engineering and Construction. Switzerland: Springer Nature. https://doi.org/10.1007/978-3-031-36155-5_30
Paukkonen, N. 2023. Towards a Mobile 3D Documentation Solution. Video-Based Photogrammetry and iPhone 12 Pro as Fieldwork Documentation Tools. Journal of Computer Applications in Archaeology 6(1): 143–154. https://doi.org/10.5334/jcaa.135
Paukkonen, N. 2024. Ten Years of Photogrammetry and LiDAR: Digital 3D Documentation in Finnish Archaeology between 2013–2022. Fennoscandia archaeologica XLI: 56–69. https://doi.org/10.61258/fa.142220
Porter, J. 2024. Epic Details New Unreal Engine Pricing Plan for Non-Game Developers. The Verge. https://www.theverge.com/2024/3/12/24098279/epic-unreal-engine-pricing-plan-non-game-developers-twinmotion-realitycapture (Luettu 11.5.2024)
Prenesti, E. & Gosmaro, F. 2015. Trueness, Precision and Accuracy: A Critical Overview of the Concepts as Well as Proposals for Revision. Accreditation and Quality Assurance 20(1): 33–40. https://doi.org/10.1007/s00769-014-1093-0
Saipio, J. 2014. Mikkeli (Ristiina) Kitulansuo C. Lapinraunion tutkimuskaivaus 29.9.–10.10.2014. Kaivauskertomus, Museovirasto, Helsinki.
Vandenabeele, L., Häcki, M. & Pfister, M. 2023. Crowd-Sourced Surveying for Building Archaeology: The Potential of Structure from Motion (SfM) and Neural Radiance Fields (NeRF). The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences XLVIII-M-2–2023:1599–1605. https://doi.org/10.5194/isprs-archives-XLVIII-M-2-2023-1599-2023
Vlachos, A., Polyzou, A. & Economides, A. 2022. Photogrammetry with LiDAR iPad Pro. Proceedings of EDULEARN 2022, 14th International Conference on Education and New Learning Technologies, Palma de Mallorca, Spain, 4–6 July. IATED: 9555-9563. https://doi.org/10.21125/edulearn.2022.2308
Westoby, M., Brasington, J., Glasser, N., Hambrey, M. & Reynolds, J. 2012. ‘Structure-from-Motion’ photogrammetry: A low-cost, effective tool for geoscience applications. Geomorphology 179: 300–314. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2012.08.021
Wu, T., Yuan, Y., Zhang. L., Yang, J., Cao, Y., Yan, L. & Gao, L. 2024. Recent Advances in 3D Gaussian Splatting. Computational Visual Media 10(4): 613–642. https://doi.org/10.1007/s41095-024-0436-y
Tiedostolataukset
Julkaistu
Numero
Osasto
Lisenssi
Copyright (c) 2025 Nikolai PaukkonenHyväksytty 2025-02-03
Julkaistu 2025-04-30
