Χρήση των σαρωτών τεχνολογίας SLAM για την τεκμηρίωση της ναυτικής κληρονομιάς. Εφαρμογή στο Θ/Κ "Γ.Αβέρωφ"

Ροϊδούλια, Μαρία; Roidoulia, Maria

dc.contributor.author	Ροϊδούλια, Μαρία	el
dc.contributor.author	Roidoulia, Maria	en
dc.date.accessioned	2023-04-28T07:38:45Z
dc.date.available	2023-04-28T07:38:45Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/57578
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.25275
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Πολιτιστική κληρονομιά	el
dc.subject	Ιστορικά πλοία	el
dc.subject	Ταυτόχρονος εντοπισμός και χαρτογράφηση	el
dc.subject	Εικονική περιήγηση	el
dc.subject	Μετρητική αξιοπιστία	el
dc.subject	Cultural heritage	en
dc.subject	Historic ships	en
dc.subject	SLAM	en
dc.subject	Virtual tour	en
dc.subject	Measurement reliability	en
dc.title	Χρήση των σαρωτών τεχνολογίας SLAM για την τεκμηρίωση της ναυτικής κληρονομιάς. Εφαρμογή στο Θ/Κ "Γ.Αβέρωφ"	el
dc.title	Usage of SLAM technology scanners for maritime heritage documentation. The case of B/S "G.Averof"	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Σάρωση με laser	el
heal.classification	Laser scanning	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2023-03-07
heal.abstract	Τα τελευταία χρόνια, η ζήτηση για την παραγωγή ψηφιακών τρισδιάστατων μοντέλων, με χαμηλό κόστος και σχετικά γρήγορο τρόπο, παρουσιάζει αλματώδη αύξηση. Παράλληλα, υπάρχει η ανάγκη διαφύλαξης και προβολής της πολιτιστικής κληρονομιάς, όπου η τοπογραφία μπορεί να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο, συμβάλλοντας καθοριστικά σε αυτό, μέσα από την παραγωγή τέτοιων τρισδιάστατων μοντέλων. Από την φαρέτρα της πολιτιστικής κληρονομιάς δεν θα μπορούσαν να λείπουν και τα ιστορικά πλοία, που είτε αποτέλεσαν τεχνολογικά επιτεύγματα της εποχής τους, είτε συνέβαλαν καθοριστικά στην διαμόρφωση της παγκόσμιας και εθνικής ιστορίας. Η παρούσα διπλωματική εργασία εστιάζει στην ψηφιακή τρισδιάστατη τεκμηρίωση της ναυτικής κληρονομιάς και συγκεκριμένα στην αποτύπωση σύνθετων εσωτερικών χώρων που ανήκουν σε ένα σύμβολο πολιτιστικής κληρονομιάς. Πρόκειται για το ιστορικό πολεμικό πλοίο Θ/Κ «Γ. Αβέρωφ». Βασικός σκοπός είναι η δημιουργία εικονικών περιηγήσεων για ορισμένους χώρους του πλοίου, προκειμένου να δημιουργηθεί μία ψηφιακή βιβλιοθήκη, στα πλαίσια της διατήρησης της ναυτικής πολιτιστικής κληρονομιάς. Τα συστήματα χαρτογράφησης GeoSLAM ZEB Revo και ZEB Horizon που χρησιμοποιήθηκαν για τον σκοπό αυτό, βασίζονται στην τεχνολογία SLAM (Simultaneous Localization and Mapping), η οποία αφορά την τρισδιάστατη σάρωση του χώρου εν κινήσει, έχοντας ταυτόχρονα τη δυνατότητα αυτοπροσδιορισμού του οργάνου στο προς σάρωση άγνωστο περιβάλλον, χωρίς την ανάγκη χρήσης στόχων αναφοράς ή την εξάρτηση από το παγκόσμιο δορυφορικό σύστημα πλοήγησης GNSS. Ακόμη για την επίτευξη του σκοπού της εργασίας, χρησιμοποιήθηκε η περιστρεφόμενη κατά 360ο κάμερα Matterport Pro2 3D, η οποία επίσης βασίζεται στην τεχνολογία SLAM και επιτρέπει την ανακατασκευή του χώρου σε πραγματικό χρόνο, με μεγάλη λεπτομέρεια και με φωτορεαλιστική απόδοση. Παράλληλα πραγματοποιήθηκε έλεγχος της μετρητικής αξιοπιστίας για καθένα από τα τρία συστήματα χαρτογράφησης, με την σύγκριση κάποιων αποστάσεων που είχαν μετρηθεί με την χρήση μετροταινίας και αυτών που μετρήθηκαν σε καθένα από αυτά. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι σαρωτές GeoSLAM ZEB Revo και ZEB Horizon δίνουν την ίδια ακρίβεια, η οποία είναι καλύτερη από αυτήν που δίνει η κάμερα Matterport Pro2 3D. Ακόμη διαπιστώθηκε ότι η ακρίβεια των μετρήσεων για τα τρία όργανα είναι συμβατή με τις προδιαγραφές του κατασκευαστή. Τέλος πραγματοποιήθηκε σύγκριση των νεφών σημείων της κάμερας Matterport Pro2 3D με τα νέφη σημείων του σαρωτή ZEB Horizon που χρησιμοποιήθηκαν ως αναφορά, προκειμένου να ελεγχθεί ο παράγοντας κλίμακας που υπεισέρχεται στα δεδομένα της πρώτης. Τα νέφη αυτά συγκρίθηκαν ως προς τις συνολικές τους διαστάσεις, μέσα από τον υπολογισμό των απόλυτων αποστάσεων από νέφος σε νέφος (C2C). Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι δεν υπάρχει παραμόρφωση λόγω κλίμακας στα δεδομένα της κάμερας Matterport.	el
heal.abstract	In recent years, there has been a surge in demand for low-cost, easy produced digital three-dimensional models. At the same time, there is a need to preserve and promote cultural heritage, and topography can play a significant role in this by producing such three-dimensional models. The historic ships, which were either technological achievements of their time or contributed significantly to the national history, could not be left out of the quiver of cultural heritage. This diploma thesis is concerned with the digital three-dimensional documentation of maritime heritage, specifically the mapping of complex interiors belonging to a cultural heritage symbol, namely the historic battleship G. Averof. In the context of preserving maritime cultural heritage, the practical part of the thesis refers to the creation of virtual tours for specific areas of the ship in order to create a digital library. The GeoSLAM ZEB Revo and ZEB Horizon mapping systems used for this purpose are based on SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) technology, which concerns the three-dimensional scanning of space while moving, with the ability to self-identify the instrument in the unknown environment to be scanned, without the need for reference targets or reliance on the GNSS global navigation satellite system. The 360o rotating Matterport Pro2 3D camera, which is also based on SLAM technology and allows the reconstruction of the space in real time, in great detail, and with photorealistic performance, was also used to achieve the purpose of the work. Simultaneously, the measurement reliability of each of the three mapping systems was tested by comparing distances measured with tape measure to those measured in each of them. The results showed that the GeoSLAM ZEB Revo and ZEB Horizon scanners give the same accuracy, which is better than that given by the Matterport Pro2 3D camera. The accuracy of the measurements for the three instruments was also found to be compatible with the manufacturer's specifications. In order to determine the scale factor at play in the data from the Matterport Pro2 3D camera, the point clouds from the latter were compared to the reference point clouds from the ZEB Horizon scanner. These clouds were compared in terms of their total dimensions by calculating the absolute distances between them (C2C). The results showed that there is no scale distortion in the Matterport camera data.	en
heal.advisorName	Τσακίρη, Μαρία	el
heal.advisorName	Tsakiri, Maria	en
heal.committeeMemberName	Πανταζής, Γεώργιος	el
heal.committeeMemberName	Pantazis, George	en
heal.committeeMemberName	Αραμπατζή, Ορθοδοξία	el
heal.committeeMemberName	Arabatzi, Orthodoxia	en
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών. Τομέας Τοπογραφίας. Εργαστήριο Γενικής Γεωδαισίας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	196 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false