Loading article…
デジタル考古学は、情報技術とデジタルメディアを考古学に応用したものです。[1] [2]これには、データベース、3Dモデル、デジタル写真、仮想現実、拡張現実、地理情報システムなどのツールの使用が含まれます。[3]コンピューターベースの分析方法を扱う 計算考古学は、仮想考古学と同様に、デジタル考古学のサブフィールドと見なすことができます。[4]デジタル考古学は、データの収集、分析、および一般への普及において重要な役割を果たし、考古学的な遺跡や遺物の研究と保存を強化します。
考古学研究にデジタル技術を利用すると、遺跡やそこに保存されている文化遺産を侵略したり破壊したりすることなくデータを収集することができ、考古学データの保存に役立ちます。多くの初期の考古学遺跡はこのようにして詳細に発見されました。[5]この技術の応用は、陶器、人間の化石、ミイラの遺体などの歴史的建造物や遺物の 復元に役立っています。[1]
サブフィールド
バーチャル考古学
仮想考古学は、デジタル考古学のサブフィールドであり、考古学上の遺跡、遺物、プロセスの仮想モデルとシミュレーションを作成して使用します。3Dモデリング、仮想現実 (VR)、拡張現実 (AR)、その他のテクノロジーを使用して、考古学的発見を再現または視覚化します。
計算考古学
計算考古学は、高度な計算技術を使用して考古学的データの分析と解釈に焦点を当てたデジタル考古学のサブフィールドです。この分野では、データモデリング、統計分析、およびコンピューターシミュレーションを使用して、過去の人間の行動と社会の発展を理解し、再構築します。
デジタル考古学の方法と技術
地理情報システム
地理情報システム（ GIS ）は、デジタル考古学において、遺跡の空間データを文書化、調査、分析するために使用されます。考古学研究におけるGISの使用には、主に航空写真、空間認識、デジタルマップ[1]、衛星画像[6]を介した、現場での考古学データと環境データの分析と収集が含まれます。考古学データの分析にGISを適用することで、考古学者は収集したデータを効率的に処理し、空間分析を通じて遺跡の景観を再現し、考古学的発見を公文書館に提供することができます。[1]このデジタル手法の使用により、考古学者は古代遺跡の地理と空間関係を分析する能力が向上しました。[6]
3Dモデリング
3Dモデリングは、考古学研究においてデータの解釈、分析、視覚化に用いられるデジタル技術です。この技術では、衛星画像や航空写真などのデジタル画像技術を利用して、史跡の地理、建築、考古学的発見物の3Dモデルを構築します。[7]
コンピュータ技術の応用により、考古学者は大量の画像シーケンスを収集して処理できるようになり、これらの3Dモデルの構築におけるフォトリアリスティックなテクスチャマッピングが強化されました。 [7]
リモートセンシング
航空写真
航空写真は考古学研究の分野で考古学遺跡の発見、位置特定、記録に利用されるツールである。この技術は第一次世界大戦中に軍事監視の手段として利用されていたことから発展し、[8]考古学研究の非破壊的手段となっている。[9]
航空写真技術による考古学遺跡の記録には、デジタルカメラ、GIS、補正ソフトウェアを使用して、考古学的研究のために遺跡の多数の白黒写真を収集することが含まれます。[8]これらの写真は、考古学者が遺跡の詳細を強調し、複合的な特徴を描くために使用できます。これらの結果は、多くの場合、地理的な枠組みを作成するために分析され、考古学者が遺跡の景観の特徴を含む地図を作成できるようにします。[8]
航空写真によって認識された遺跡は、影の遺跡、作物の痕跡、土壌の痕跡に分類されます。[8]
写真測量
写真測量法は、写真画像や電磁放射画像やその他の現象のパターンを記録、測定、解釈するプロセスを通じて、物理的物体や環境に関する信頼できる情報を得る科学技術です。[10]
ライダー
LiDAR は、レーザーで物体または表面をターゲットし、反射光が受信機に戻るまでの時間を測定して距離を測定する方法です。
トータルステーションセオドライト
トータルステーションセオドライト（TST）は、電子距離測定技術を利用して考古学遺跡を分析する測量機器[11]です。 [1] TST技術により、考古学遺跡までの距離を記録し、地図を作成することができます。[11]これは、TST機器と選択された遺跡間の距離を測定することで行われます。[11]考古学研究の方法として反射板なしのTST技術を使用すると、考古学遺跡の測定値を記録するために赤外線ビームが使用され、これにより考古学者は標高の不一致があっても遺跡の空間的景観を研究することができます。[1]
TST技術は、オペレーターが手動で参照点を取得するため、直接調査技術と見なされます。[11] TST技術では、考古学的調査が完了した後にデータをダウンロードして分析できるため、現場での分析を行う際に考古学者の意識が制限されます。ただし、TST技術を考古学的データを記録するポータブルコンピューターに接続すれば、考古学者は収集されたデータをすぐに見ることができます。[1]
データ収集
考古学研究における情報通信技術とデジタル技術の使用は、考古学データの文書化の発展を促進しました。[1]考古学研究の実施プロセス全体にわたって現代の技術を取り入れることで、商業、学術、遺産管理の分野がますます統合されるようになりました。[1]考古学データの記録は、データ処理プロセス全体を通じて取得、分析、および表現の方法によって区別されます。[7]
考古学研究の際にデジタル技術を通じて収集されたデータは、デジタルリポジトリのアーカイブに保存されます。その後、データベースの整合性がチェックされ、データがアクセス可能になり、さらなる研究のために分析できるようになります。[12]情報通信技術とデジタル技術の発達により、考古学研究からより大量のデータを収集して保存できるようになりました。[1]
フィールドワークでの応用
サルノ浴場のローマ時代の壁画の仮想再現
ローマのサルノ浴場のフリギダリウムの仮想分析と3D再構築を通じたデジタル技術の応用により、考古学者は劣化した壁画を復元し、保存することができました。[13]復元には、塗料層の塩の堆積物と摩耗をデジタルで除去することが含まれていました。考古学者による仮想分析とデジタルイメージングの使用により、壁の装飾の保存と復元が可能になり、元の建設方法に関するさらなる考古学的データが明らかになりました。[13]
デルファイ4デルファイ
デルファイの文化遺産実践学習のためのデジタル企業イニシアチブ（Delphi4Delphiとも呼ばれる）[14]は、ギリシャのデルファイにある史跡を文書化して再構築するために考古学者が実施した研究プロジェクトです。このプロジェクトは、デルファイにある考古学的記念碑や遺物を3D画像化と再構築によってキャプチャし、再構築することを目的としていました。[14]研究対象となった考古学的遺跡は、アポロ神殿、アテナ・プロネアの聖域、シフォスの宝物庫、劇場と体育館、そして遺跡にあった青銅の戦車兵と大理石のスフィンクスです。[14]このプロジェクトでは、スペクトル文書化、3Dステレオ写真システム、2D画像シーケンスの3D構造への処理などのデジタル手法を利用して、考古学的遺跡を文書化、分析、再構築しました。[14]
支援画像再構成のための複数オブジェクトのセグメンテーション
補助画像再構成のためのマルチオブジェクトセグメンテーション（MOSAIC+）は、イタリアのサレルノにあるサントロフィメナ教会で発見された断片を再構成するために考古学者が実施したプロジェクトです。[15]考古学者は、 1538年にフランチェスコ・サルヴィアーティによって描かれたフレスコ画「訪問」のクラクリュール検出に関する研究を実施し、パッチとインペインティングの異なる寸法を利用しました。[15]この研究では、画像の修復内に大きな穴が分布しているため、このデジタル画像化技術の使用は最適ではないことがわかりました。[15]クラクリュール検出とインペインティングのプロセスを経る前と後のフレスコ画の断片とそれらの再構成についてさらに研究が行われました。[15]
MOSAIC+は、考古学の遺跡で発見された破片のカタログ作成、索引付け、検索、再構築を通じて考古学者の仕事を向上させ、色や形の特徴の抽出を正確に完了することを目的としていました。[15]この研究の実施全体にわたってデジタル技術を適用することにより、考古学的芸術作品の外観を復元し、考古学者による断片化された遺物の再構築を支援するための仮想再構築の可能性が示されました。[15]
マクセンティウス 3D プロジェクト
イタリアのラ・サピエンツァ大学が行っているマクセンティウス3Dプロジェクトは、ローマのマクセンティウス競技場の3D復元に関する研究プロジェクトです。マクセンティウス競技場はアッピオン街道地方公園に位置し、西暦4世紀初頭にローマ皇帝マクセンティウスが建設を命じた建造物です。[16]しかし、この地域で保護されている地域にあるため、地元の生態系を保護するために、研究者による建造物の偵察を妨げる植生を取り除くことはできません。[16]遺跡の大部分はこの植生に覆われていますが、地図作成、軸測図、考古学的計画、歴史的イラストを通じて収集された考古学的データの研究により、[16]考古学者は、再建の文書化、分析、仮説作成に使用できる記念碑の3Dモデルを構築することができました。[16]
このプロジェクトでは、オッピドゥムの2つの塔、カルセレス、スタンド、トリブナル、プルヴィナ、スピナ、リビティネンシス門、凱旋門、地形[16]の考古学的分析が行われ、科学的に正しい遺跡の3Dモデルが作成されました。[16] この分析を通じて、考古学者は遺跡にあったテラス屋根、2つの階段、埋め込まれたアンフォラを記録し、遺跡の元々の建設についてより深い理解を形成することができました。[16]この研究プロジェクト全体を通じて考古学的データとデジタル技術を使用したことで、3Dイメージングによって考古学的な遺跡を正確に再構築できる可能性があることが明らかになりました。[16]
キプロス島ソリの 3D 復元
キプロス島のソリの3D再構築により、考古学者はソーシャルメディアサイトのオープンデータを分析することで、アクセスできない、または考古学者による文書化が制限されている文化遺産や考古学的建築物の3Dビジュアルモデルを作成できるようになりました。[17]ソリは、もともとアテネの政治家ソロンによって設計された古代都市で、紀元前6世紀に建設され、キプロス島北部に位置しています。[17]この研究は、その場所にある円形劇場の再構築に焦点を当てていました。これは、紀元前2世紀に遡るギリシャ劇場の上に建てられたローマ時代の建造物です。[17]
デジタル画像処理、歪み補正、地理参照技術を適用して2D画像シーケンスから遺跡の3D景観特徴を推定し[17] 、既存の図面とGoogle Earthマップによる文書の検証を行うことで[17] 、考古学者は円形劇場を再現することができました。考古学者はその後、画像抽出、品質分析、画像配置、3Dクラウドポイント生成、モデリング、フォトリアリスティックテクスチャマッピング、地理参照のプロセスを経て、地理参照3Dモデルとデジタル表面モデルを作成することができました。[17]研究者はさらに、 KMPlayerソフトウェアを使用して画像シーケンスフレームをJPEGに抽出し、レンズ補正モデルを適用して、選択した画像の重なりを通して遺跡全体の関心ポイントを一致させました。[17]このプロジェクトを通じて航空ビデオ画像とデジタル画像技術を適用することで、考古学者は、現場で時間と費用対効果の高い方法で、アクセスできないキプロス島のソリ遺跡にある円形劇場の3Dモデルをキャプチャ、保存、処理、共有、視覚化、注釈付けすることができました。[17]
フォーラムの夜
「A Night in the Forum」は、 PlayStation® VRに対応した教育環境物語で、ローマのアウグストゥス広場の3D再構築からモデル化されています。このプロジェクトでは、3Dモデリングとバーチャルリアリティ技術を活用し、イメージベースモデリングを適用してコンピュータービジョンと写真測量アルゴリズムを組み合わせて、2D画像から遺跡を再構築しました。[18] VRゲームの構築には、プリプロダクション、プロダクション、レベル作成オーサリングの段階が含まれていました。[18]
制作前の段階では、ゲームのコンテキストに関連する考古学的データの文書化と分析が行われました。[18]このプロセスでは、画像ベースおよび距離ベースのセンサーを使用して文化遺物の幾何学的取得が行われ、研究者はオブジェクトのデジタルレプリカを取得できました。[18]研究者が現場で収集したデータは、Agisoft Photoscanソフトウェアで処理され、カメラの位置と深度情報が推定され、ポイントクラウドが形成されました。[18]
このプロジェクトの制作段階では、データの考古学的解釈、3Dモデリングの再構築、パフォーマンス分析、資産の最適化が優先されました。[18]このプロセスでは、VRゲームの美的レンダリング内でのリアリティを確保するために、3次元測量と地形測量が適用されました。[18]調査から得られた3Dモデルにより、グラフィックシミュレーションを実行し、メトリックデータを正確に抽出することができました。[18] これにより、文書化された断片の仮想的な場所と復元を仮説的に推測することができました。[18]
プロジェクトのレベル作成とオーサリングのフェーズでは、VRゲームのグラフィックレイアウトと環境シミュレーション、リアリズムをもたらす詳細の追加が行われました。[18]このプロセスには、シーンドレッシング、リアルタイムレンダリング、サウンドスケープの適用が含まれていました。[18]
このプロジェクトは、3Dモデリングとバーチャルリアリティ技術を応用して「A Night in the Forum」を制作し、プレイヤーがローマ帝国の複雑な行政を体験し、アウグストゥスのフォルムについての知識を得られるよう目指している。[18]視覚化の使用により、考古学者は視覚モデルを通じて考古学的背景や考古学的遺跡の研究に対する理解を深めることができた。[18]しかし、このゲームの開発プロセス全体を通じてこのデジタル技術を使用した結果、制作期間の長期化、コストの増加、考古学とコンピュータグラフィックスの両分野の専門家の関与が必要になった。[18]
評価
利点
考古学の分野でデジタル技術を活用することで、データ、史跡、遺物の分析、文書化、再構築を非侵襲的な方法で実施できるようになり、考古学者は考古学的発見に含まれるデータと文化遺産を保存することができるようになります。[19]
考古学の分野で利用可能な情報通信技術が技術の進歩によって発展するにつれ、考古学者はこれらの技術にさらにアクセスできるようになり、より多くの考古学的データを正確に文書化し分析することが可能になった。[19]現在利用可能な技術により、データを効率的に配布、処理し、公文書館に提供することが可能となり、現場監視技術を使用することで、考古学者はより多くの現場データ分析を実施できるようになった。[1]
デジタル考古学における3Dモデリング技術の使用により、研究者は考古学遺跡を正確にモデル化することができ、考古学的視点を形成するためのさらなる情報を提供し、考古学遺跡の文化遺産と一般の人々との間のコミュニケーションを促進することができる。[17]
批判
考古学におけるデジタル技術の活用により、考古学者はより大量のデータを収集できるようになりました。[1]このデータ収集には、デジタルアーカイブのより高度な維持管理が必要ですが、考古学研究におけるその関連性が明確に理解されていないことが多く、正確に解釈するにはさらなる技術の進歩が必要です。[1]
考古学研究に使用されるデジタル技術が開発されるにつれて、これらの技術的進歩の洗練度は、考古学者が考古学研究を実施、文書化、再構築する際に、より大きな誤差を生み出すことになります。[1]
参照
参考文献
- ^ abcdefghijklmn エヴァンス、トーマス・ローレンス、デイリー、パトリック・T. (2006)。デジタル考古学：方法と理論の橋渡し。ロンドン：ラウトレッジ。ISBN 9780415310482– Google ブックス経由。
- ^モーガン、コリーン、イブ、スチュアート (2012-12-01)。「DIY とデジタル考古学 :参加するために何をしていますか?」世界考古学。44 (4): 521–537。doi : 10.1080 /00438243.2012.741810。ISSN 0043-8243。S2CID 143125582 。
- ^ Richter, Ashley (2014年7月18日). 「それではデジタル考古学とは何か?」.ポピュラー考古学. 2017年7月8日閲覧。2014-10-05にWayback Machineにアーカイブされました
- ^ Zubrow, Ezra BW (2006)。「デジタル考古学：歴史的背景」。Evans, Thomas Laurence、Daly, Patrick T. (編)。デジタル考古学：方法と理論の橋渡し。ロンドン：Routledge。pp. 10–32。ISBN 9780415310482– Google ブックス経由。
- ^ ラサポナラ、ローザ、マシーニ、ニコラ（2016）、「デジタル考古学の黄金時代に生きる」、計算科学とその応用 - ICCSA 2016、シュプリンガー・インターナショナル・パブリッシング、pp. 597–610、doi :10.1007/978-3-319-42108-7_47、ISBN 978-3-319-42107-0
- ^ ab Harrower, Michael J.; Dumitru, Ioana A. (2017年3月). 「デジタルマップが古代の貿易ルートを明らかにする」. Nature . 543 (7644): 188–189. doi :10.1038/543188a. ISSN 0028-0836. PMID 28277507. S2CID 4450827.
- ^ abc Reindel, Markus; Wagner, Günther A. 編 (2009). 「考古学のための新技術」. Natural Science in Archaeology . doi :10.1007/978-3-540-87438-6. ISBN 978-3-540-87437-9. ISSN 1613-9712.
- ^ abcd Lock, GR ( Gary R.) (2003).仮想過去に向けた考古学におけるコンピュータの使用。Routledge。ISBN 0-415-16620-9. OCLC 1152996169.
- ^ Stichelbaut, Birger (2006-03-01). 「第一次世界大戦の航空写真の考古学への応用：ベルギーの画像」. Antiquity . 80 (307): 161–172. doi :10.1017/s0003598x00093339. ISSN 0003-598X. S2CID 11800077.
- ^ ASPRSオンライン 2015年5月20日アーカイブ、Wayback Machine
- ^ abcd Colson, A. (2017-08-18). 「文化遺産における船舶のデジタルドキュメンテーション：ヨーロッパのレビュー」. ISPRS - 写真測量、リモートセンシング、空間情報科学の国際アーカイブ. XLII-2/W5: 129–134. Bibcode :2017ISPAr62W5..129C. doi : 10.5194/isprs-archives-xlii-2-w5-129-2017 . ISSN 2194-9034.
- ^ Huvila, Isto. (2018).デジタル社会における考古学と考古学情報。Routledge。ISBN 978-1-315-22527-2. OCLC 1037811969.
- ^ abサルヴァドーリ、モニカ; ボスケッティ、クリスティーナ; バロニオ、パオロ; スブロッリ、クレリア（2019年11月 ） 。「ポンペイ、サルノ浴場のフリギダリウム壁画の装飾と制作プロセスを再現するための統合的手法」。文化遺産ジャーナル。40 ：299–308。doi ：10.1016/ j.culher.2019.04.020。hdl：11577 / 3299901。ISSN 1296-2074。
- ^ abcd リリツィス、イオアニス;パブリディス、ジョージ。ヴォシナキス、スピロス。コウツディス、アネスティス。ヴォロナキス、パンテリス。ペトロチロス、ニコス。ハウランド、マシュー D.リス、ブレイディ。レヴィ、トーマス E. (2016 年 12 月)。 「Delphi4Delphi: ギリシャ、古代デルフィのデジタル考古学イニシアチブの最初の結果」。古代。90 (354): e4。土井：10.15184/aqy.2016.187。ISSN 0003-598X。
- ^ abcdef リッチョ、ダニエル;カジャーノ、ソニア。デ・マルシコ、マリア。ディスタジ、リッカルド。ナッピ、ミケーレ（2015 年 12 月）。 「MOSAIC+: 仮想復元のためのフラグメント検索と再構成の強化」。ビジュアル言語とコンピューティングのジャーナル。31 : 139–149。土井：10.1016/j.jvlc.2015.10.010。ISSN 1045-926X。
- ^ abcdefgh マルシカーノ、ルチア;マラテスタ、サヴェリオ・ジュリオ。レラ、フランチェスコ。ディニャツィオ、エマヌエラ。マサッチ、エレオノーラ。オノフリ、シモーネ (2017-12-14)。 「マクセンティウス3Dプロジェクト」。デジタル遺産の研究。1 (2): 477–490。土井：10.14434/sdh.v1i2.23199。ISSN 2574-1748。
- ^ abcdefghi Themistocleous, Kyriacos (2017年8月). 「ソーシャルメディアのオープンデータを使用した文化遺産の3D視覚化のためのモデル再構築：キプロス島ソリのケーススタディ」. Journal of Archaeological Science: Reports . 14 : 774–781. Bibcode :2017JArSR..14..774T. doi :10.1016/j.jasrep.2016.08.045. ISSN 2352-409X.
- ^ abcdefghijklmn フェルダニ、ダニエレ;ファニーニ、ブルーノ。ピッチョーリ、マリア・クラウディア。カルボニ、ファビアナ。ヴィリアローロ、パオロ（2020年1月）。 「没入型 VR アプリケーションおよびゲームの歴史的背景の 3D 再構築と検証: ローマのアウグストゥスフォーラムのケーススタディ」。文化遺産ジャーナル。43 : 129–143。土井：10.1016/j.culher.2019.12.004。ISSN 1296-2074。S2CID 213800823。
- ^ ab ワイズマン、ジェームズ。エル・バズ、ファルーク。（2007）。考古学におけるリモートセンシング。シュプリンガー。ISBN 978-0-387-44455-0. OCLC 186563717.
{{cite book}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)
さらに読む
- デイリー、パトリック; エヴァンス、トーマス・ローレンス; デイリー、パトリック・T. (2006)。『デジタル考古学：方法と理論の橋渡し』オックスフォード：心理学出版。p. 3。ISBN 0415310482。
