Układ i metodyka pracy

Interpretacja przeszłych krajobrazów z wykorzystaniem danych przestrzen-nych jest skomplikowanym i wielowarstwowym fenomenem. Pozostaje we wzajemnych relacjach z potencjałem oraz technologicznymi aspektami

1.4. Układ i metodyka pracy 35 omawianej metody. Z jednej strony możliwości interpretacyjne badań krajo-brazowych tego typu są ściśle powiązane z ‘nośnikami’ informacji archeolo-gicznej, na jakich są oparte, a więc numerycznych danych przestrzennych.

Z drugiej zaś to cele badawcze oraz stojące za nimi teorie kształtują metody, określając sposoby i potrzeby ich zastosowania oraz wpływając na rozwój i dostosowanie procedur do badań archeologicznych.

Wyjaśnienie związku pomiędzy współczesną technologią a rezultatami interpretacji opartych na danych przestrzennych przedstawię, zaczynając od omówienia ALS-u. W rozdziale 2 charakteryzuję technologiczne aspekty metody. Przybliżam założenia analizowanych sposobów pobierania oraz przetwarzania danych przestrzennych, ich mechanizmy działania i ograni-czenia, a także omawiam produkty skanowania.

W rozdziale 3 przedstawiam aplikację ALS-u w archeologii oraz proble-my technologiczne z tym związane. Specyfika wykorzystania skanowania w studiach nad przeszłością związana jest z wyjątkowym charakterem obiektów archeologicznych. Z tego powodu metodyka pobierania, przetwa-rzania oraz analiz danych przestrzennych na potrzeby studiów nad prze-szłością wyodrębniła się ze zbioru procedur charakterystycznych dla po-zostałych zastosowań metody, a także przyczyniła się do powstania zróżnicowanych algorytmów i rozwiązań. Omawiam między innymi proces redukcji informacji, jaki zachodzi podczas wykorzystania ALS-u w bada-niach archeologicznych.

W rozdziale 4 prezentuję dotychczasowe rezultaty studiów nad wybra-nymi przeszłymi krajobrazami Pomorza. W zarysie przedstawiam dostępne dotąd informacje archeologiczne, a także zróżnicowane materiały kartogra-ficzne pozwalające zidentyfikować niektóre z elementów przeszłych kraj- obrazów. Omawiam relacje zachodzące pomiędzy współczesnym i histo-rycznym zagospodarowaniem terenu, możliwościami prospekcji oraz koncepcją pustek i skupisk osadniczych. Dzięki temu możliwe jest ukazanie w kolejnych częściach opracowania, jak wprowadzenie danych nowego ty-pu i jakości wpływa na możliwości interpretacyjne. Dotyczy to zarówno wyników otrzymanych w trakcie wieloletnich kampanii badawczych pro-wadzonych na wybranych obszarach, jak i dla terenów pozostających do dziś poza głównym nurtem zainteresowań.

W rozdziale 5 krajobrazy Pomorza przedstawiam przez pryzmat danych uzyskanych metodą ALS. W tej części pracy szczegółowo omawiam poziom pierwszy i drugi aplikacji skanowania laserowego w badaniach archeolo-gicznych (por. podrozdz. 1.1). Ukazuję, jak pomiary laserowe pozwoliły na zwiększenie dokładności, a więc doprowadziły do otrzymania wyników o lepszej jakości – w zakresie wymiernych, fizycznych, kartezjańskich aspek-tów badanych obiekaspek-tów archeologicznych. Ponadto, opisuję ‘wejście’ w

za-lesione krajobrazy Pomorza, a więc na obszary badawcze stwarzające ogra-niczone możliwości prospekcji archeologicznej. W konsekwencji prowadzi to do zwiększenia zasobu informacji o przeszłej rzeczywistości. Wcześniej-sze interpretacje archeologiczne konfrontuję z nowymi danymi pochodzą-cymi z obszarów leśnych.

Aplikacja ALS-u w studiach nad przeszłością prowadzi nie tylko do zwiększenia jakości badań oraz identyfikacji obiektów na obszarach dotąd słabo rozpoznanych. Jego zastosowanie rodzi również nowe pytania o natu-rę danych, charakter opracowywanych modeli oraz jakość niesionej infor-macji. W rozdziale 6 zastanawiam się nad istotą źródła archeologicznego w kontekście wykorzystania ALS-u w badaniach krajobrazów Pomorza, a więc rozpatruję poziom trzeci relacji pomiędzy skanowaniem laserowym a możliwościami interpretacyjnymi archeologii. Do szerokiej i pasjonującej dyskusji na temat źródła dokładam rozważania nad tym, czym jest owo źródło, gdy archeolog bada numeryczne dane przestrzenne? Czy jest nim pojedynczy rekord w bazie danych, czy może ich zbiór tworzący wycinek całości? Czy jednak źródłem jest zobrazowanie poddane różnorodnym ma-nipulacjom i przetworzeniom lub model w przestrzeni wirtualnej? Czy za źródło powinno się uznać obiekt ‘istniejący’ w rzeczywistości? Czy dane przestrzenne są źródłami, czy jedynie obiektywnymi nośnikami informacji archeologicznej? Czy w ogóle można mówić, że dane przestrzenne są obiek-tywne?

W tej części pracy przedstawiam również bliskość archeologicznych kra-jobrazów analizowanych na podstawie danych przestrzennych i produktów wirtualnej rzeczywistości. Rozpatrując poziom czwarty aplikacji ALS-u w studiach nad przeszłością, zwracam uwagę na potencjał wizualizacyjny oraz interaktywny rezultatów opracowań, a także narzędzi, jakie doprowa-dziły do ich powstania. Zastanawiam się nad pytaniem, dokąd prowadzi przełożenie wizualnych, cyfrowych modeli na narrację tekstualną? Czy tra-dycyjne sposoby narracji są odpowiednie dla krajobrazów rozważanych i interpretowanych wirtualnie? Czy może aplikacja ALS-u jednoznacznie wymusza (a może jedynie umożliwia) wykorzystanie innych niż tekstualne modeli przedstawienia? Czy doświadczenie wirtualnych krajobrazów niesie jakąkolwiek wartość poznawczą? Czy narracja oparta na produktach ALS-u może i czy powinna być taka sama, jak na przykład w przypadku zdjęć lot-niczych?

Osiągnięcie celów badawczych nie byłoby możliwe bez wykorzystania licznych aplikacji komputerowych pozwalających na przetwarzanie oraz analizę danych przestrzennych uzyskanych podczas lotniczego skanowania laserowego. Sprzęt i oprogramowanie użyte przez firmę MGGP Aero pod-czas nalotu został opisany w tabeli 2. Opracowania chmur punktów – ich

1.4. Układ i metodyka pracy 37

Tabela 2. Wykaz użytego sprzętu i oprogramowania podczas nalotów Sprzęt

i oprogramowanie Przeznaczenie

Vulcanair P68 Observer wykonywanie nalotu Z/I Inflight system nawigacji fotolotniczej

IGIplan system do planowania lotu

Hasselblad 39 Mpix cyfrowa kamera lotnicza – wykonanie pionowych zdjęć RGB

CCNS system nawigacyjny

LiteMapper LMSQ680i system skanowania laserowego (lidar)

AeroCONTROL system (GPS/IMU) precyzyjnie określający położenie sensorów AeroOFFICE oprogramowanie do obróbki danych pochodzących z systemu

AeroCONTROL

GrafNav oprogramowanie do obliczenia trajektorii lotu i środków rzutów Ź r ó d ł o: MGGP Aero 2012: 9.

wstępnej obróbki oraz klasyfikacji dokonałem wspólnie z pracownikami MGGP Aero w środowisku TerraSolid (nakładka TerraScan) oraz samo-dzielnie przy użyciu LAStools. Numeryczne modele terenu (NMT) oraz numeryczne modele pokrycia terenu (NMPT) wygenerowałem z wykorzy-staniem zarówno powyższych aplikacji, jak i programów ArcGIS oraz Glo-bal Mapper. Używałem również oprogramowania Lidar Visualisation Tool-box (Hesse w druku), Relief Visualization ToolTool-box (Zakšek, Oštir, Kokalj 2011; Kokalj, Zakšek, Oštir 2011) oraz nakładkę Lidar DEM Visualizations na ArGIS (Challis, Forlin, Kincey 2011) w celu wizualizacji rezultatów skano-wania. Do realizacji zadań związanych z zarządzaniem informacją archeolo-giczną, zaawansowanymi analizami przestrzennymi oraz powstaniem koń-cowych produktów interpretacji użyłem dodatkowo oprogramowania Quantum GIS oraz GRASS GIS.

38