Kültürel mirasın belgelenmesinde yersel lazer tarayıcı ve İHA fotogrametrisi yöntemlerinin entegrasyonunun araştırılması
Investigating the integration of terrestrial laser scanner and UAV photogrammetry methods in the documentation of cultural heritage
Yazar: DAVUT BALCI
Danışman: DOÇ. DR. ALİ ULVİ
Mersin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry
Dizin: Fotogrametri = Photogrammetry

Özet:
Kültürel miras, evrensel nitelikleri barındırdığı kabul edilen önceki nesiller tarafından meydana getirilmiş eserleri ifade eder. Asya ve Avrupa kıtalarının birleşim noktası olan medeniyetler beşiği de denilen Türkiye' de coğrafi konumundan dolayı çok çeşitli kültürel miraslar ortaya çıkmıştır. Bizleri farklı ruhani boyutlara taşıyıp adeta görsel şölen oluşturan bu kültürel mirasların korunması ve gelecek nesillere aktarılması çok büyük önem taşımakladır. Zaman içerisinde uğrayacakları doğal ya da yapay deformasyon etkilerinden korumak veyahut tamamen yeryüzünden silinmelerini engellemek için bu mirasların 3B (üç boyutlu) belgelemesinin (dokümantasyonunun) yapılması gerekmektedir. Elde edilen 3B belgeleme verileri ileriki dönemlerde gerek yenileme çalışmalarına yardımcı olmak için gerekse deformasyon izlemelerini yapmak için kullanılabilir. Gelişen teknoloji ile belgeleme teknikleri de yenilenmiştir. Günümüzde bu çalışmalar için kullanılan yöntemlerden bazıları fotogrametrik (Yersel, İHA, Hava) ve lazer tarama teknikleridir. Belgeleme çalışmalarının daha sonra mühendislik ve mimari çalışmalarda kullanılabilmesi için daha verimli ve kapsamlı olan teknolojilerden faydalanılmalıdır. Bu teknolojilerden birisi olan YLT tekniği kültürel mirasın hızlı bir şekilde hassas ve detaylı ölçülmesine olanak sağlamaktadır.   
Kültürel miraslar, eski teknoloji ve tekniklerin ürünü olması ve yıllar içerisinde deforme olması sebebiyle düzensiz bir geometrik formdadırlar. Bu nedenle ölçüm ve belgeleme zor olmakla birlikte geleneksel yöntemler zaman, doğruluk ve uygulanabilirlik açısından yetersiz kalmaktadır. Bu gibi durumlardan dolayı belgeleme ve ölçüm artık insan eliyle değil ileri teknolojik aletlerle yapılmaktadır.
Yukarıda bahsedilen modern belgeleme tekniklerinin her birinin avantaj ve dezavantajları bulunmaktadır. Özellikle seçilen obje veya alanın spesifik özelliklerine ve o andaki durumuna bağlı olarak uygun belgeleme yöntemi seçilmelidir. Fakat en uygun belgeleme tekniği seçilse de tam ve eksiksiz veri toplamak oldukça zordur. Bu yüzden birden fazla belgeleme yöntemleri kullanılarak optimum seviyede eksiksiz veri toplanmalıdır. Çünkü belgeleme gelecekteki birçok sürecin ilk adımıdır. Bu yüzden belgelemenin ilk adımı olan veri toplama süreci en önemli aşamadır. Bu çalışmada da hem tarihi önemi olan hem de karakteristik yapısı nedeniyle dikkat çeken ve kültürel miras olarak kabule edilen Nusret Mayın Gemisi'nin 3B belgelemesi yapılmıştır. Bu amaç doğrultusunda hem İHA fotogrametrisi hem de Lazer tarama yöntemleri ile veriler toplanmıştır. Sonuç olarak her iki yöntemin avantaj ve dezavantajları ele alınmış ve bu yöntemlerin istatistiki karşılaştırılması yapılmıştır. Her iki yöntemle elde edilen veriler hem ayrı ayrı değerlendirilmiş hem de hibrit bir metodoloji geliştirilerek tam ve eksiksiz bir 3B belgeleme sağlanmıştır.

Abstract:
Cultural heritage refers to the artefacts created by previous generations that are considered to have universal qualities. In Turkey, which is also called the cradle of civilisations due to its geographical location at the crossroads of the Asian and European continents, a wide variety of cultural heritage has been created. It is of great importance to protect this cultural heritage, which takes us to different spiritual dimensions and creates a visual feast, and to pass it on to future generations. In order to protect them from the effects of the natural or artificial deformations that they will undergo over time, or to prevent them from disappearing completely from the earth, it is necessary to carry out a 3D documentation of these heritages. The data obtained from 3D documentation can be used in the future both to support restoration work and to monitor deformation. Documentation techniques have also been renewed as technology has evolved. Today, some of the methods used for these studies are photogrammetric (close-range, UAV, aerial) and laser scanning techniques. In order for documentation studies to be used in engineering and architectural studies, more efficient and comprehensive technologies should be used. One of these technologies, the YLT technique, enables precise and detailed measurements of cultural heritage to be made quickly. 
	Cultural heritage has an irregular geometrical shape due to the fact that it is the product of old technologies and techniques and has been deformed over the years. For this reason, measurement and documentation are difficult and traditional methods are inadequate in terms of time, accuracy and applicability. Due to such situations, documentation and measurement are no longer carried out by human hands but with advanced technological tools.
Each of the modern documentation techniques mentioned above has its advantages and disadvantages. Depending on the specific characteristics of the selected object or area and its current condition, the appropriate documentation method should be selected. However, even if the most appropriate documentation technique is selected, it is very difficult to collect complete and accurate data. Therefore, more than one documentation method should be used to obtain the optimum level of complete data. Documentation is the first step in many future processes. Therefore, the data collection process, which is the first step of documentation, is the most important stage. In this study, 3D documentation was carried out on the Nusret Mine Ship, which has both historical importance and attracts attention due to its characteristic structure and is accepted as a cultural heritage. Data was collected using both UAV photogrammetry and laser scanning methods. As a result, the advantages and disadvantages of both methods were discussed, and a statistical comparison was made between them. The data obtained by both methods were evaluated separately and a hybrid methodology was developed to provide a complete and comprehensive 3D documentation.