2562 - naresuan university€¦ · เป็นการสร้างแบบจ...

60
การสร้างแบบจาลองพระพุทธรูปด้วยการสารวจด้วยภาพถ่ายระยะใกล้ 3D-model reconstruction of Buddha image using Close-range photogrammetry จุฬา สุทธิพิศาล วิทยานิพนธ์ระดับปริญญาตรี เสนอภาควิชาทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม คณะเกษตรศาสตร์ ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยนเรศวร เพื่อเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตร์บัณฑิต สาขาวิชาภูมิศาสตร์ 2562 ลิขสิทธิ์ของมหาวิทยาลัยนเรศวร

Upload: others

Post on 01-Jan-2021

8 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

การสรางแบบจ าลองพระพทธรปดวยการส ารวจดวยภาพถายระยะใกล

3D-model reconstruction of Buddha image using Close-range photogrammetry

จฬา สทธพศาล

วทยานพนธระดบปรญญาตร เสนอภาควชาทรพยากรธรรมชาตและสงแวดลอม

คณะเกษตรศาสตร ทรพยากรธรรมชาตและสงแวดลอม มหาวทยาลยนเรศวร

เพอเปนสวนหนงของการศกษาหลกสตรปรญญาวทยาศาสตรบณฑต

สาขาวชาภมศาสตร

2562

ลขสทธของมหาวทยาลยนเรศวร

Page 2: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป
Page 3: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

ประกาศคณปการ

วทยานพนธฉบบนส าเรจลลวงไปดวยด เนองจากบคคลหลายๆทาน ไดใหค าแนะน า ค าปรกษา และขอเสนอแนะทเปนประโยชนตอวทยานพนธฉบบน และขอขอบคณ อาจารยดร.พลปรชา ชดบร อาจารยทปรกษางานวจยทคอยใหความชวยเหลอในดานอปกรณ ดานการเดนทาง ตลอดจนดานคาใชจายบางสวน อกทงยงคอยใหค าปรกษาแนะน าแนวทางในการด าเนนงานวจย และตรวจสอบ ขอบกพรองของงานวจยในครงน

และขอขอบคณ นาย โสภณฐ รงส เพอนของผวจย ทมความเออเฟอเผอแผ ในการใหใชอปกรณในการเกบขอมล ส าหรบการท าวทยานพนธ และกราบขอบพระคณ มารดา เพอน ทคอยเปนก าลงใจ และคอยชวยเหลอในทก ๆ ดาน แกผวจยจนจดท าวทยานพนธจนส าเรจ คณคาและประโยชนของวทยานพนธเรองน ผวจยขออทศใหแกผมพระคณทกทาน และผวจยหวงวา วทยานพนธเรอง การสรางแบบจ าลองพระพทธรปดวยการส ารวจดวยภาพถายระยะใกล จะมประโยชนตอการวางแผน และพฒนาแนวทางการหลอพระพทธรปไดอยางมประสทธภาพในอนาคต

จฬา สทธพศาล

Page 4: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

ชอเรอง การสรางแบบจ าลองพระพทธรปดวยการส ารวจดวยภาพถายระยะใกล

ผวจย จฬา สทธพศาล

ทปรกษาวทยานพนธ ดร.พลปรชา ชดบร

ประเภทสารนพนธ วทยานพนธ วท.บ. สาขาภมศาสตร,มหาวทยาลยนเรศวร,2562

ค าส าคญ พระพทธรป, การรงวดดวยภาพถายระยะใกล, แบบจ าลองสามมต

บทคดยอ

เนองจากปจจบนมการคกคามตอวตถโบราณทางประวตศาสตรเพมมากขน เชน ภยจากธรรมชาต และน ามอมนษย ดงนนการอนรกษวตถโบราณเปนสงจ าเปนอยางมากโดยเฉพาะพระพทธรป แตการหลอพระพทธรปจ าเปนตองจะไดขนาดสดสวนนนการวดโดยตรงอาจท าใหวตถโบราณเกดความเสยหายได การวจยนเปนการสรางแบบจ าลองสามมตของพระพทธรป ดวยเทคนควธการรงวดดวยภาพถายระยะใกล เพอสรางเปนแบบจ าลองสามมตเพอใชในการศกษาและวเคราะหหาสดสวนเพองานอนรกษ โดยท าการส ารวจและเกบขอมลภาพ โดยใชเลเซอรสแกนและ กลอง DSLR และน าขอมลภาพทไดมาประมวลผลในโปรแกรม Agisoft Metashape เพอใหไดแบบจ าลองสามมตในรปแบบของ Point cloud และน าไปวเคราะหเพอหาสดสวนของพระพทธรป ดวยโปรแกรม Cloud Compare จากนนน าไปสรางเปนแบบจ าลองโครงรางสองมตของพระพทธรป โดยงานวจยนมพนทการศกษา 3 กรณ ดงน (1) พระพทธชนราชจ าลองขนาด 5 นว, (2) พระพทธชนราชจ าลอง ณ วดคงวาร และ (3) พระพทธรปหลวงพอทองด า ณ วดราชบรณะ จากการประเมนความถกตองของผลลพธแบบจ าลองพระพทธรปหลวงพอทองด า พบวา คาความคลาดเคลอนส าหรบความกวางหนาตกเทากบ 0.85 เมตร และคาความคลาดเคลอนส าหรบความสงขององคพระเทากบ 0.24 เมตร ดงนนงานวจยนเปนการสรางแบบจ าลองสามมตและแบบโครงรางสองมตของพระพทธรป เพอใชส าหรบการหลอพระพทธรป โดยเปนการวดโดยออมอยางงายและรวดเรว ซงไมสรางความเสยหายใหกบตนแบบดวย

Page 5: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

Title 3D-model reconstruction of Buddha image using Close-range photogrammetry

Author Chula Sutdhiphisal

Advisor Polpreecha Chidburee

Academic Paper Thesis B.S. in Geography, Naresuan University,2019

Keywords Buddha image, Close-rang Photogrammetry, 3D-model

Abstract

In the present, there are increasingly many threats that have an impact on antique objects, such as natural disasters, human activities. Therefore, the conservation of ancient artefacts is importantly indispensable, especially the Buddha images. However, in casting the Buddha statues, the size and proportion are directly measured using a measuring tape that can cause its damage. This research aims to reconstruct a 3D-model of Buddha image using close-range photogrammetric technique from the imagery in order to study and analysis of the proportions for conservation. Surveying and image data were collected by a laser scanner and a DSLR camera. The imagery was processed by Agisoft Metashape software to generate a 3D-model in the form of point cloud. Next, the analysis of the proportions of Buddha image was performed by Cloud Compare software. Then, a 2 D outline of the Buddha image was created. In this research, there are three the study cases: 1) a 5-inch replica of Phra Phuttha Chinnarat, 2 ) The replica of Phra Phuttha Chinnarat at Wat Kung Waree, and 3 ) Luang Phor Thongdum at Wat Ratchaburana. Regarding the results of the accuracy assessment from last experimental study (Luang Phor Thongdum), the value of errors for the width of sitting is 0 . 8 5 meters, and the value of errors for the height of Buddha image is 0 . 2 4 meters. Therefore, this research can offer the 3D-model reconstruction and 2D-outline of the Buddha image for casting Buddha statues. Also, this approach can employ easily, quickly the indirect measurement not to damage the Buddha image

Page 6: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

สารบญ บทท หนา

1 บทน า .......................................................................................................................................... 1

1.1 ทมาและความส าคญ ............................................................................................................ 1

1.2 วตถประสงคงานวจย ............................................................................................................ 2

1.3 ความส าคญของงานวจย ....................................................................................................... 2

1.4 ค าถามงานวจย ..................................................................................................................... 2

1.5 ขอบเขตการวจย .................................................................................................................. 3

1.6 นยายศพทเฉพาะ ................................................................................................................. 4

1.7 กรอบแนวคด ...................................................................................................................... 5

2 เอกสารงานวจยทเกยวของ .......................................................................................................... 6

2.1 ขอมลพระพทธรป ................................................................................................................ 6

2.2 การสรางแบบจ าลองสามมต ................................................................................................. 8

2.3 เอกสารและงานวจยทเกยวของ .......................................................................................... 12

3 วธด าเนนการวจย....................................................................................................................... 16

3.1 เครองมอทใชในการวจย ..................................................................................................... 16

3.2 การเกบรวบรวมขอมล........................................................................................................ 17

3.3 การประมวลผล .................................................................................................................. 22

4 ผลการวจย ................................................................................................................................. 29

กรณศกษา 1 : พระพทธชนราชขนาดจ าลอง ขนาดหนาตก 5 นว ............................................ 29

กรณศกษา 2 : พระพทธชนราชจ าลอง ณ วดคงวาร ................................................................. 31

กรณศกษา 3 : พระพทธรปหลวงพอทองด า ณ วดราชบรณะ ................................................... 35

การประเมนความถกตอง .......................................................................................................... 40

Page 7: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

สารบญ(ตอ)

บทท หนา

5 สรปผล อภปรายผล และขอเสนอแนะ ....................................................................................... 42

5.1 สรปผลการวจย .................................................................................................................. 42

5.2 อภปรายผล ........................................................................................................................ 42

5.3 ขอเสนแนะ......................................................................................................................... 43

5.4 ปญหาและอปสรรค ............................................................................................................ 43

บรรณานกรม .................................................................................................................... 46

ภาคผนวก ........................................................................................................................ 47

Page 8: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

สารบญภาพ ภาพ หนา ภาพ 1 . 1 พระพทธชนราช ................................................................................................................ 1 ภาพ 1 . 3 วหารหลวง ........................................................................................................................ 3 ภาพ 1 . 2 พนทการศกษา .................................................................................................................. 3 ภาพ 1 . 4 หลวงพอทองด า ................................................................................................................. 4 ภาพ 1 . 5 กรอบแนวคดงานวจย ........................................................................................................ 5 ภาพ 2 . 1 เลเซอรสแกน ..................................................................................................................... 9 ภาพ 2 . 2 ต าแหนงการถายภาพทถกตอง ........................................................................................ 11 ภาพ 2 . 3 ต าแหนงการถายภาพทผด ............................................................................................... 11 ภาพ 2 . 4 กลอง DSLR .................................................................................................................... 12 ภาพ 2 . 5 ฟลเตอรโพลาไรซ ............................................................................................................ 12 ภาพ 2 . 6 การเตรยมสถานท วางแผนการถายภาพ ......................................................................... 13 ภาพ 2 . 7 การถายภาพโดยมการควบคมแสงภายนอกและใชฉาก .................................................... 13 ภาพ 2 . 8 กรลบ Point Cloud ทไมตองการและเปรยบเทยบโมเดลกบวตถตนแบบ ....................... 13 ภาพ 2 . 9 (a)เครอขายกลองทไดรบมาส าหรบนกรบบรอนซ (b)แบบจ าลองตาขายหลงจากการ วเคราะหต าแหนงของความแนนจด (c)และแบบจ าลองพนผว .......................................................... 14 ภาพ 2 . 10 กระเปาท าวสดท าจากเงน ............................................................................................. 15 ภาพ 2 . 11 ผลจากเครองสแกน ....................................................................................................... 15 ภาพ 2 . 12 การถายภาพวตถ ........................................................................................................... 15 ภาพ 2 . 13 ผลลพธโมเดล 3 มต ...................................................................................................... 15 ภาพ 2 . 14 ผลลพธทท าการซมเขาไปดใกลๆ ................................................................................... 15 ภาพ 2 . 15 การสกรนชอตใน VisualSFM ของจดถายภาพ ............................................................. 15 ภาพ 3 . 1 แผนการถาย .................................................................................................................... 18 ภาพ 3 . 2 (a)ภาพทถายปกต (b)ภาพทถายโดยใชฟลเตอรโพลาไรซ ................................................ 18 ภาพ 3 . 3 การวางต าแหนงโคมไฟรอบวตถ (a)แบบท 1 (b)แบบท2 ................................................ 19 ภาพ 3 . 4 การทดสอบวางต าแหนงโคมไฟ ....................................................................................... 19 ภาพ 3 . 5 ความสมพนธระหวาง 3 ปจจย ........................................................................................ 20 ภาพ 3 . 6 การวางจดควบคมภาพ .................................................................................................... 21 ภาพ 3 . 7 การวดระยะเพอก าหนดมาตราสวนจดควบคมภาพ ......................................................... 21 ภาพ 3 . 8 ผลการวางจดควบคมภาพ ............................................................................................... 21 ภาพ 3 . 9 การถายภาพ (a)แนวท 1 (b)แนวท2 ............................................................................... 22 ภาพ 3 . 10 การน าภาพเขา .............................................................................................................. 22 ภาพ 3 . 12 ภาพการประมวลผล Align Photo ในกรณปรบเปน Highest....................................... 23

Page 9: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

สารบญภาพ(ตอ)

ภาพ หนา ภาพ 3 . 11 การเลอกการประมวลผลของ Align Photo .................................................................. 23 ภาพ 3 . 13 การก าหนดจดควบคมภาพ ............................................................................................ 24 ภาพ 3 . 14 ผลการวางจดควบคมภาพ ............................................................................................. 24 ภาพ 3 . 15 เปลยนระบบพกดจากระบบภมศาสตรเปน ระบบมาตราสวน ....................................... 25 ภาพ 3 . 16 การก าหนดมาตราสวนใหกบจดควบคม ........................................................................ 25 ภาพ 3 . 17 การเลอกการประมวลผล Dense Cloud ...................................................................... 26 ภาพ 3 . 18 ผลลพธ Point Cloud ................................................................................................. 26 ภาพ 3 . 19 การใช Selection ท าการเลอก Point Cloud ทไมตองการ ......................................... 27 ภาพ 3 . 20 ผลลพธการลบ Point Cloud ทไมตองการ ................................................................... 27 ภาพ 3 . 21 การเลอกการประมวลผล Mesh .................................................................................... 28 ภาพ 3 . 22 ผลลพธการประมวลผล Mesh ...................................................................................... 28 ภาพ 4 . 1 ทดสอบการวางต าโคมไฟและถายภาพ ............................................................................ 29 ภาพ 4 . 2 ผลลพธภาพถายจากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ .......................................................................................................................... 30 ภาพ 4 . 3 ผลลพธ Point Cloud จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ ............................................................................................................ 30 ภาพ 4 . 4 ผลลพธ Point Cloud จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ ............................................................................................................ 30 ภาพ 4 . 5 ผลลพธ Point Cloud จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ ............................................................................................................ 30 ภาพ 4 . 6 ผลลพธ Point Cloud จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ ............................................................................................................ 30 ภาพ 4 . 7 ผลลพธ Mesh จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ .......................................................................................................................... 31 ภาพ 4 . 8 พนทกรณศกษาท 2 พระพทธชนราชจ าลอง ณ วดคงวาร ............................................... 31 ภาพ 4 . 9 ผลลพธภาพถายจากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ .......................................................................................................................... 32 ภาพ 4 . 10 ผลลพธ Point Cloud จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ ............................................................................................................ 33 ภาพ 4 . 11 ผลลพธ Mesh จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ ................................................................................................................... 33

Page 10: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

สารบญภาพ(ตอ)

ภาพ หนา

ภาพ 4 . 12 ผลลพธภาพถายจากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ ................................................................................................................... 34 ภาพ 4 . 13 ผลลพธ Point Cloud จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ ............................................................................................................ 34 ภาพ 4 . 14 ผลลพธ Mesh จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ ................................................................................................................... 35 ภาพ 4 . 15 ผลลพธภาพถายจากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ ................................................................................................................... 36 ภาพ 4 . 16 ผลลพธ Point Cloud จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ ............................................................................................................ 36 ภาพ 4 . 17 ผลลพธ Mesh จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ ................................................................................................................... 37 ภาพ 4 . 18 ผลลพธภาพถายจากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ ................................................................................................................... 38 ภาพ 4 . 19 ผลลพธ Point Cloud จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ ............................................................................................................ 38 ภาพ 4 . 20 ผลลพธ Mesh จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ ................................................................................................................... 39

Page 11: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

สารบญตาราง ตาราง หนา ตาราง 3 . 1 ขอมลและอปกรณใชในการวจย.................................................................................... 16 ตารง 4 . 1 ตารางเทยบความสงตกจากการวดจรงกบวดจากแบบจ าลอง ......................................... 40 ตารง 4 . 2 ตารางเทยบความกวางหนาตกจากการวดจรงกบวดจากแบบจ าลอง .............................. 41

Page 12: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

บทท 1

บทน า

1.1 ทมาและความส าคญ พระพทธรปในวดทมความส าคญทางประวตศาสตร เปนโบราญวตถทมความส าคญทางจตใจตอพทธศาสนกชนคนไทยเปนอยางมาก ซงในปจจบนภยคกคามตอโบราณสถานหรอโบราญวตถมแนวโนมสงขน ทงจากภยตามธรรมชาต เชน วาตภย อทกภย เปนตน และแมแตภยจากน ามอของมนษย ดงนนงานอนรกษโบราณวตถ เชน พระพทธรปมขนาดใหญ จงมความส าคญเปนอยางมาก แตการวดโดยตรงจากพระพทธรปมขนาดใหญ มความยากล าบากตอการส ารวจ โดยเฉพาะอยางยงวธการส ารวจรงวดโดยตรง (Direct measurement) เชน การใชเทปวดระยะจากวตถโดยตรงกบโบราณวตถหรอพระพทธรป ซงจะท าการวดขนาดอาจจะท าใหดไมเหมาะสมและไมสมควร ยกตวอยางเชน กรณทเปนขาว เมอวนท 3 กรกฎาคม 2559 ทมชางหลอปนเหยยบองค พระพทธชนราช สงศกดสทธคบานคเมองของชาวพษณโลก เพอท าการวดขนาด สรางความไมพอใจใหชาวจงหวดพษณโลกเปนอยางมาก (Voice TV, 2559) ดงนน การส ารวจรงวดโดยตรงกบพระพทธรป อาจไมเหมาะสม เพราะอาจสรางความเสยใหกบโบราณวตถนนได

ภาพ 1 . 1 พระพทธชนราช

(Voice TV, 2559)

แมวาในปจจบนจะไดมเทคนคการวดโดยออม จะมหลายวธมากมาย ทงเครองเลเซอรสแกนทมความแมนย าสง แตมคาใชจายในการเกบขอมลและคาอปกรณคอยขางสง และอกวธ คอการรงวดดวยภาพถายระยะใกล มความแมนย าขนกบอปกรณและการวางจดควบคม แตมคาใชจายในการเกบขอมลและคาอปกรณคอยขางต ากวา ซงน ามาใชในการสรางแบบจ าลองสามมตของโบราณวตถมากขน แตอยางไรกตามการส ารวจดวยภาพถายระยะใกลส าหรบวสดของพระพทธรปสวนใหญท ามาจากทอง

Page 13: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

2

ส ารด ซงมลกษณะของพนผวทมนวาว แสงทมากระทบพนผวท าใหเกดการหกเหและเกดเงาได จงเกดปญหาในการสรางแบบจ าลองของพระพทธรปดวยวธการส ารวจดวยภาพถายระยะใกลจงยงมขอจ ากด

ดงนนงานวจยนจงไดน าการส ารวจดวยภาพถายระยะใกลซงไดมการปรบปรงวธการถายภาพมาประยกตใชในการสรางแบบจ าลองวตถโบราณ โดยใชโปรแกรม Agisoft Metashape เพอสรางแบบจ าลองสามมตและแบบโครงรางสองมตขององคพระพทธรป เพอใชส าหรบการหลอพระพทธรป การใชเทคนคนเปนการวดโดยออมอยางงายและรวดเรว ซงไมสรางความเสยหายใหกบตนแบบ ในราคาทไมแพง และท าการวเคราะหหาขนาดขององคพระพทธรป ดวยโปรแกรม CloudCompare

1.2 วตถประสงคงานวจย 1. เพอศกษาและพฒนาการสรางแบบจ าลองสามมตของโบราญวตถทส าคญทางประวตศาสตร

โดยเฉพาะพระพทธรปทมพนผวมนวาว 2. เพอประยกตใชส าหรบการวดขนาดและหาสดสวนพระพทธรปของงานสรางรปหลอ

1.3 ความส าคญของงานวจย การวเคราะหและหาขนาดของแบบจ าลองสามมตของวตถโบราณ ทสรางจากการเกบ

ขอมลภาพระยะใกล แลวน ามาเปรยบเทยบกบการวดขนาดจรงดวยเทปวดระยะ เพอตรวจสอบ อนรกษวตถโบราณและเพอพฒนาแนวทางในการประยกตใชการรงวดดวยเทคนคการถายภาพระยะใกล

1.4 ค าถามงานวจย - จะท าการวดขนาดพระพทธรปอยางไร - จะมวธสรางแบบจ าลองพระพทธรปทมความละเอยดถกตองไดอยางไร - จะมวธแกไขการท าโมเดลทมผวโลหะมนวาวอยางไร - ภาพทไดจากกลอง DSLR เมอมาท าเปนโมเดล 3 มตแลว จะมความละเอยดมากนอยแคไหน

Page 14: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

3

1.5 ขอบเขตการวจย ขอบเขตทท าการศกษาในครงน คอ พระพทธรปหลวงพอทองด า ณ วหารหลวง วดราชบรณะ

จ.พษณโลก

ภาพ 1 . 3 พนทการศกษา

ภาพ 1 . 2 วหารหลวง

Page 15: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

4

1.6 นยายศพทเฉพาะ โฟโตแกรมเมตร คอ ตามความหมายของสมาคมโฟโตแกรมเมตรและการรบรจากระยะไกล (The International Society for Photogrammetry and Remote Sensing : ISPRS) คอ ศลปวทยาและเทคโนโลยทใหไดมาซงสารสนเทศทนาเชอถอได ภาพทไมตองสมผสและระบบตรวจวดอนๆท เกยวกบโลก สงแวดลอมของโลกและวตถทางกายภาพอนๆ และประมวลผลดวยกรรมวธการบนทก การวด การวเคราะหและการแสดง

แบบจ าลองสามมต คอ การก าหนดจดตางๆ และเชอมโยงจดดวยเสนตรง เพอใหไดรปทรงตามตองการ การใชคอมพวเตอรสรางรปทรงสามมต อาจท าไดโดยอตโนมตดวยโปรแกรม ในกรณทรปทรงเปนแบบสมมาตร หรอรปทรงเรขาคณต หรอรปทรงทประกอบขนจากรปทรงเรขาคณตมาประกอบกน หากเปนรปทรงทไมสมมาตร หรอมรายละเอยดมาก กจ าเปนตองก าหนดจดตางๆ และลากเสนตอจดเองดวยผวาดภาพทเชยวชาญ

ภาพ 1 . 4 หลวงพอทองด า

Page 16: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

5

1.7 กรอบแนวคด

วางแผนการถายภาพ

กระบวนการรงวดดวยภาพถายระยะใกลระยะใกลภาพถาย

ประมวลผลภาพ

3D Model

Point Cloud

จดควบคมภาพ

วเคราะหสดสวน

การถายภาพ

การถายปกต การใชฟลเตอรโพลาไรซ การก าหนดคาของกลอง Aperture Speed Shutter ISO

การควบคมปจจยของแสง การใชโคมไฟ

ภาพ 1 . 5 กรอบแนวคดงานวจย

Page 17: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

บทท 2

เอกสารงานวจยทเกยวของ

จากการทบทวนเอกสารและงานวจยทเกยวของเพอเปนแนวคดในการศกษาวจยเรองการศกษาเทคนคการถายภาพวตถโบราณ โดยเฉพาะวตถทมผวมนวาว และการส ารวจดวยภาพถายระยะใกล ซงมรายละเอยดดงหวขอตอไปน

2.1 ขอมลพระพทธรป

2.1.1 ปรางคพระพทธรป

2.1.2 วสดหลอพระพทธรป

2.2 การสรางแบบจ าลองสามมต

2.2.1 เลเซอรสแกน

2.2.2 การรงวดดวยภาพถาย

2.3 เอกสารและงานวจยทเกยวของ

2.1 ขอมลพระพทธรป 2.1.1 ปางพระพทธรป

ปางพระพทธรป คอ ลกษณะของรปสมมตของพระพทธเจาในอรยาบถตาง ๆ ซงสรางขนตามความเชอในพทธประวต โดยชางสมยโยนก (คนธารราฐ) ราชวงศคปตะ (พ.ศ. ๘๖๓-๑๐๒๓) เปนชาวกรกพวกแรกทก าหนดรปแบบปางพระพทธรป ตอมาชางชาวอนเดยฝายใต ซงเปนชาวกลงคราฐขางฝายใต รวมทงในยคสมยตาง ๆ ในภายหลงไดคดปางพระพทธรปเพมขนอกเปนจ านวนมาก

การสรางรปเคารพพระพทธเจาปรากฎทงในงานประตมากรรม และงานจตรกรรม ในระยะแรก งานประตมากรรมสวนใหญเปนประตมากรรมนนต าและนนสง ตอมาสรางเปนงานประตมากรรมลอยตว สวนงานจตรกรรมทเขยนบนผนงถ า ผนงวหาร และบนผาทเรยกวา “พระบฎ” ในระยะแรกเปนภาพเลาเรองพทธประวตตอนส าคญๆประดบศาสนสถาน เพอทวาเมอมการประกอบพธกรรมทางศาสนา จะไดทราบประวตของพระพทธเจาไปพรอมๆกน ในการแสดงพทธประวตมกมเรองราวและภาพบคคลประกอบ แตถามพระพทธรปตามล าพงเพยงองคเดยว กจะแสดงดวยทาทางซงเปนสญลกษณวา เปนพทธประวตตอนใด อนเปนทมาของการแสดงปางตางๆ (สารานกรมไทยส าหรบเยาวชนโดยพระราชประสงคในพระบาทสมเดจพระเจาอยหว,2562)

Page 18: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

7

ล าดบยคสมยของการเกดปางพระพทธรป

• สมยคนธาระ (กรก) มอย ๙ ปาง ดวยกน คอ ปางมารวชย ปางปฐมเทศนา ปางอมบาตร ปางประทานพร ปางประทานอภย ปางลลา ปางมหาปาฏหารย และปางปรนพพาน

• อนเดยใต เมองมธร และอมราวด (อนเดย) มอย ๗ ปางดวยกน คอ ปางตรสร ปางเทศนา ปางทรมานพญาวานร ปางทรมานชางนาฬาคร ปางลลา ปางมหาปาฏหารย และปางปรนพพาน

• ลงกา มอย ๕ ปางดวยกน คอ ปางสมาธ ปางร าพง ปางลลา ปางประทานอภย และปางปรนพพาน

• สมยทวาราวด มอย ๑๐ ปางดวยกน คอ ปางมารวชย ปางสมาธ ปางเทศนา ปางลลา ปางประทานอภย ปางประทานพร ปางมหาปาฏหารย ปางบรรทม ปางโปรดสตว และปางปรนพพาน

• สมยศรวชย มอย ๖ ปางดวยกน คอ ปางมารวชย ปางสมาธ ปางนาคปรก ปางลลา ปางประทานอภย และปางปรนพพาน

• สมยลพบร มอย ๗ ปางดวยกน คอ ปางมารวชย ปางสมาธ ปางนาคปรก ปางลลา ปางประทานพร ปางประทานอภย และปางปรนพพาน

• สมยเชยงแสน มอย ๑๐ ปางดวยกน คอ ปางมารวชย ปางสมาธ ปางถวายเนตร ปางอมบาตร ปางลลา ปางเปดโลก ปางประดษฐานรอยพระพทธบาท ปางประทบนงหอยพระบาท ปางประทบยน และปางไสยา

• สมยสโขทย มอย ๘ ปาง ดวยกน คอ ปางมารวชย ปางสมาธ ปางถวายเนตร ปางประทบยน ปางประทานพร ปางประทานอภย ปางลลา และปางไสยา

• สมยอยธยา มอย ๗ ปางดวยกน คอ ปางมารวชย ปางสมาธ ปางประทบยน ปางลลา ปางปาเลไลยก ปางประทานอภย และปางไสยา

• สมยรตนโกสนทร มอย ๖ ปางดวยกน คอ ปางมารวชย ปางสมาธ ปางประทานอภย ปางขอฝน ปางหมอยา และปางไสยา

โดยทงนสามารถสรปปรางคพระพทธรปในประเทศไทยได 73 ปรางค ก าหนดตามพระอรยาบถ ได 3 อยาง คอ พระอรยาบถนง 37 ปาง พระอรยาบถยน 24 ปาง พระอรยาบถนอน 5 ปาง ซงในการวจยนไดสรปเลอก พระพทธรปหลวงพอทองค า ซงปรางคพระอรยาบถนง ซงเหมาะสมตอการเกบขอมลกวา ปรางคพระอรยาบถยนหรอพระอรยาบถนอน ทมความยาวมากและยากตอการเกบขอมล

2.1.2 วสดหลอพระพทธรป

หลกฐานการสรางพระพทธรปในประเทศไทยในแรกเรม ตงแตสมยกอนทวารวด และในสมยทวารวด พบวา มการใชวสดหลายอยาง ไดแกดนเผา ปนปน ศลา ทองส ารด จนกระทงถงสมย สโขทย

Page 19: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

8

ลานนา อยธยา และรตนโกสนทร จงมวสดชนดอนเพมขนมา ไดแก ทองค า นาก ไม หนสตางๆ หรอสลกจากศลาแลงเปนโคลน (การขนรปเปนเคาโครงอยางคราวๆ) แลวปนปนทบ รวมทงการกออฐถอปน หากเปนพระพทธรปขนาดใหญ โดยทวไปแลว ไมวาพระพทธรปจะสรางดวยวสดประเภทใดกตาม มกมการลงรกปดทอง ดงนน พระพทธรปสวนมากจงมสทองทงองค

- ดนเผา ใชดนเหนยวปนเปนพระพทธรป แลวน ามาเผาไฟเพอใหเกดความแขงแกรง เสรจแลวอาจปนปนทบ หรออาจลงรก และปดทองทบอกครงหนง

- ศลา นยมน ามาใชในการท าพระพทธรป ไดแก หนทราย หนชนอนๆ หนชนวน และหนแกรนต ในระยะหลงๆมา มพวกหนสตางๆตระกล ควอตซ

- ทองส ารด เปนวสดทนยมน ามาใชในการท าพระพทธรปเปนอยางมาก มสวนผสมของโลหะทส าคญ 2 อยาง คอ ทองแดงกบดบก ใชเทคนคการสรางดวยการหลอทเรยกวา การใชความรอนใสขผงออก หรอทเรยกวา “สญขผง” นอกจากทองส ารด โลหะมคาทอาจน ามาใชหลอพระพทธรป คอ ทองค า และ นาก นากเปนสวนผสมของทองค า เลน และทองแดง ทงทองค าและนากเมอหลอเปนพระพทธรปทสวยงามมาก แตเนองจากมราคาแพงมาก จงมจ านวนไมมากนก

- ปนปน - งานกอนอฐถอปน มกพบในการกอสรางพระพทธรปขนาดใหญ และลงรก นอกจากนการ

กออฐ บางครงกใชศลาแลงกอ หรอท าเปนโคลน - ไม น ามาสรางพระพทธรปโดยการแกะสลก แลวจงลงรกปดทอง

(สารานกรมไทยส าหรบเยาวชนโดยพระราชประสงคในพระบาทสมเดจพระเจาอยหว, 2562)

2.2 การสรางแบบจ าลองสามมต แบบจ าลองสามมต (Three-dimensional model) เปนการสรางรปทรงหรอรปรางแบบสาม

มต โดยการก าหนดจดตางๆ และเชอมโยงจดดวยเสนตรง เพอใหไดรปทรงตามตองการ การใชคอมพวเตอรสรางรปทรงสามมตอาจท าไดโดยอตโนมตดวยโปรแกรม ในกรณทรปทรงเปนแบบสมมาตร หรอรปทรงเรขาคณต หรอรปทรงทประกอบขนจากรปทรงเรขาคณตมาประกอบกน หากเปนรปทรงทไมสมมาตร หรอมรายละเอยดมาก กจ าเปนตองก าหนดจดตางๆ และลากเสนตอจ ดเองดวยผวาดภาพทเชยวชาญ เชน การสรางแบบจ าลองสามมตส าหรบใบหนาและศรษะมนษย จ าเปนตองก าหนดจดเปนจ านวนมากในหลกหมน เมอลากเสนตรงตอจดเชอมโยงเปนรปใบหนาและศรษะในสามมต รปทรงทไดเสมอนเกดจากรปสามเหลยม หรอรปสเหลยม หรอรปหลายเหลยม (polygon) มาเรยงตอๆ กนเปนแบบเสนโครง (wire-frame) ส าหรบรปใบหนา และศรษะมนษย อาจมจ านวนรปหลายเหลยมในหลกพน ทงน ขนอยกบความละเอยดของการสรางแบบจ าลอง ในปจจบน การสรางแบบจ าลองสามมตอาจท าไดจากการใชเครองกราดสามมต เพอกราดรปทรงจรงสามมต เชน

Page 20: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

9

ใบหนามนษย อยางไรกตาม ขอมลรปหลายเหลยมทไดยงคงไมสมบรณ จงตองใชผวาดภาพดวยคอมพวเตอรมาปรบแตงขอมลทอาจไมถกตอง ซงคงตองใชเวลามาก (สารานกรมไทยส าหรบเยาวชน , 2555)

2.2.1 เลเซอรสแกน

เลเซอรสแกนเปนเครองมอวดทนยมกนมากในปจจบน เนองจากสามารถใชงานงาย มความสะดวก รวดเรว มความผดผลาดนอยและมความแมนย าในการเกบ ขนาด รปราง รปภาพ ของรายละเอยดของชนงานตางๆในรปแบบขอมลดจตอล เพอทจะน าไปสรางเปนแบบจ าลอง 3 มตทสามารถน าไปใชงานไดอยางมประสทธภาพ (ประภาคาร ทองคาไมและคณะ, 2562)

เครองสแกนเนอรเลเซอรจะแสดงขอมลเปน "ชวง" ขอมล (ระยะทางหางจากเครองสแกนเนอรไปยงวตถ) รวมทงการวด "การคนคาของพลงงาน" หรอสงทเราเรยกวาเปน "ความหนาแนของพลงงาน" เครองสแกนเนอรเลเซอร จงใหโมเดล 3 มต ทมรายละเอยดและส ทมความถกตองแมนย าของสภาพแวดลอมทถกสแกน สแกนเนอรเลเซอรสามารถจบภาพทความละเอยดสงถง 800 ลานแตละพกเซลของจดพกเซลแบบ 3 มต จะมคาพกด X, Y และ Z และคาส สแกนเนอรเลเซอรสงคลนพลงงานทคอนขางต าในชวงคลนความถอนฟราเรด ท าใหมความปลอดภยในสภาพแวดลอมของมนษยและชวภาพ

2.2.2 การรงวดดวยภาพถายระยะใกล การส ารวจดวยภาพถายเปนศาสตรและเทคโนโลยของการรงวดหาต าแหนง ขนาด และรปราง

ของ วตถโดยอาศยการ วดบนภาพถายเปนส าคญ การส ารวจดวยภาพถาย ประกอบดวยกระบวนการ และเครองมอทสลบซบซอน เนองจากการใชภาพเปน สอกลางในการจดเกบขอมล และการวด จงม

ภาพ 2 . 1 เลเซอรสแกน

Page 21: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

10

ขอจ ากดของความละเอยดถกตองทระดบหนง การส ารวจดวยภาพถาย มทงการส ารวจดวย ภาพถายทางอากาศ (aerial photogrammetry) การส ารวจด วย ภาพถ ายระยะใกล ( close-range photogrammetry) การส ารวจดวย ภาพถายภาคพนดน ( terrestrial photogrammetry) การส ารวจดวย ภาพถาย ทางอากาศ เปนลกษณะงานทมการใชแพรหลายมากทสด โดย ผลลพธทไดจะถกน า ไปใชในการผลต แผนทภมประเทศ แผนทภมศาสตร แผนทภาพ (image map หรอ photo map) ตลอดจน การสรางระบบสารสนเทศภมศาสตร

ปจจบนการส ารวจดวยภาพถายไดอาศยเทคโนโลยการประมวลผลภาพดจตอล (digital image processing) ท าใหเกดเครองมอส าหรบงานการส ารวจดวยภาพถายท เรยกวา digital photogrammetric workstation หรอสามารถ นยามสาขาใหมของวทยาการนว า softcopy photogrammetry ซงจะใชงานกบภาพถายเมอไดท าการแปลงภาพถาย ทางอากาศให อยในรปดจตอลโดยการใชเครองกวาดภาพส าหรบงานส ารวจดวยภาพถาย (photogrammetric scanner) ซงเปนเครองกวาดภาพทมความละเอยดสงตงแต 5 ไมครอน และมความถกตองทางต าแหนงในระดบไมครอน เชน เครองกวาดภาพ VexScan5000

งานส ารวจดวยภาพถายทางอากาศมขอไดเปรยบการส ารวจดวยวธอน ๆ คอ ครอบคลม พนทกวาง มการท างานในสนาม เพยงบางสวน มการรงวดบนวตถในสามมตโดยไมตอง เขาถงโดยตรง หาก วาวตถนนปรากฎใหเหนบนภาพถายได ผลลพธทไดจากงาน ส ารวจดวยภาพถายคอ แผนทลายเสน เสนชนความสงและแบบจ าลองความสง แผนทภาพทดด แกความผดเพยน (rectified photograph) ตลอดภาพถายดดแกออโธ (ortho-rectified photo) ซงเปนวธการผลตแผนท ดจตอลวธหนงทสามารถท าไดอยาง รวดเรวและครอบคลมพนทกวาง

(ชมรมภมศาสตรมหาวทยาลยนเรศวร,25/3/2562)

2.2.3 Agisoft Metashape

Agisoft Metashape เปนโปรแกรมสแกนเนอร 3 มต ดวยเทคโนโลยขนสงจาก Agisoft ท าใหโปรแกรมสามารถค านวณสรางโมเดล 3 มตจากภาพถายไดอยางรวดเรวและใหความแมนย าสง (ระยะ 3 ซม. ส าหรบภาพถายทางอากาศ และ 1มม. ส าหรบการถายภาพระยะใกล ) โปรแกรม Agisoft Metashape สามารถประมวลผลสรางแบบจ าลองสามมต จากภาพถายทางอากาศ แบบอตโนมตและมการท างานแบบเปนล าดบขน ใหความแมนย าสง พรอมรายละเอยด และสทแมนย า

Page 22: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

11

2.2.4 การถายภาพ

1. แสดงใหเหนถงแนวคดพนฐานเกยวกบสถานการณการถายภาพทเหมาะสม

2. เพอความส าเรจของงานการสรางใหมทส าเรจเปนสงส าคญทจะรบประกนภาพทซอนทบกนในชดขอมลทน าเขา ในกรณของการถายภาพทางอากาศความตองการทสามารถใสในรปตอไปน 60% ของการทบซอนกนดานขาง และ 80% ของการทบซอนไปขางหนาอยางนอย

3. สนใจเกยวกบพนผวของวตถและเทคนคในการประดษฐเพอหลกเลยงพนผวทเรยบ / ซ าซากและแวววาว ตวอยางเชนในกรณทคณตองถายภาพขามนษยใหใสถงเทาทมพนผวอยางประณตมากอน หากคณก าหนดเปาหมายวตถเปนรถยนตใหกระจายแปงบางสวนไปเพอเปลยนจากแสงระยบระยบเปนผวคล า

4. หากคณตองสรางแผนทพนผวของวตถทคณตอง "เตรยมเปนพเศษ" กอนท จะท าการถายภาพเหมอนในตวอยางดานบนคณจ าเปนตองจบภาพชดของวตถเดยวกนสองชด: หนงใน "ธรรมชาต" ” พนผวของวตถและอน ๆ ของแปง / ฯลฯ ปกคลม จดส าคญทนคอคณตองถายภาพทงสองชดจากต าแหนงกลองเดยวกนซงจรงๆแลวบงคบใหคณจดระเบยบชดกลองคงทส าหรบสถานการณการถายภาพดงกลาวเพอพสจนวาประสบความส าเรจ

5. หากคณวางแผนทจะท าการวดใด ๆ ตามแบบจ าลองทสรางขนใหมอยาลมทจะหาเครองหมายอยางนอยสองตวทมระยะหางทรจกระหวางวตถเหลานนกบวตถ หรอคณอาจวางไมบรรทดไวในพนทถายภาพ ในกรณของการถายภาพทางอากาศและความตองการเพอตอบสนองงานการอางองทางภมศาสตรแมแตการแพรกระจายของจดควบคมภาคพนดน (GCPs) (อยางนอย 10 ทวพนททจะสรางใหม) จ าเปนตองมเพอใหไดผลลพธทมคณภาพสงสดทงในแงของความแมนย าเชง

ภาพ 2 . 3 ต าแหนงการถายภาพทผด

(Agisoft,2016)

ภาพ 2 . 2 ต าแหนงการถายภาพทถกตอง

(Agisoft,2016)

Page 23: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

12

เรขาคณต ความถกตอง ถงกระนน Agisoft Metashape กสามารถท างานฟนฟและการอางองทางภมศาสตรโดยไมตองใช GCP ไดเชนกน

ดงนนในการวจยนจงเลอกใชการรงวดดวยภาพถายระยะใกล เพราะวามความสะดวก ตนทนต ากวาการรงวดดวย laser scanner ทมราคาสงคอยขางสง และกลองเปนเครองมอททกคนหาไดงาย จงเหมาะแกการรงวดดวยภาพถายระยะใกล โดยงานวจยครงน ดวยกลอง DSLR (nikon d5100) และ ฟลเตอรโพลาไรซ

2.3 เอกสารและงานวจยทเกยวของ

1 . ง าน ว จ ย เ ร อ ง Single Camera Photogrammetry for Reverse Engineering and Fabrication of Ancient and Modern Artifacts (Kaufman, J. et al,2015) ไดอธบายขนตอนการการถายภาพและการวางแผนแบบการสรางแบบจ าลองสามมต ของวตถโบราณ โดยการใชการรงวดระยะใกลดวยภาพถาย(Close-rang Photogrammetry) วามความสามารถในการเกบขอมลไมดอยกวาเลเซอรสแกนทมความแมนย าสงทราคาแพง ไดอธบายถงปญหาทเกดขน เชน การกระตวของแสง และขนตอนการแกปญหาดงกลาว อยางไรกตามมการแสดงใหเหนอยางชดเจนวาเพยงแคใชกลอ งDSLR เดยวซอฟตแวรทใชงานงายและเทคโนโลย AM ทงสงประดษฐททนสมยและโบราณวตถไดรบการยอนกลบทางวศวกรรมและแบบจ าลองทสรางขน

ภาพ 2 . 5 กลอง DSLR ภาพ 2 . 4 ฟลเตอรโพลาไรซ

Page 24: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

13

ภาพ 2 . 7 การถายภาพโดยมการควบคมแสงภายนอกและใชฉาก

(Kaufman, J. et al, 2015)

ภาพ 2 . 6 กรลบ Point Cloud ทไมตองการและเปรยบเทยบโมเดลกบวตถตนแบบ

(Kaufman, J. et al, 2015)

ภาพ 2 . 8 การเตรยมสถานท วางแผนการถายภาพ

(Kaufman, J. et al, 2015)

Page 25: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

14

2. งานวจยเรอง Reconstruction of 3D Models of Cast Sculptures using Close-rang Photogrammetry (Santoši, Ž. et al, 2015) ไดอธบายถงเทคนคการถายภาพเปนชด ๆ มประโยชนมากแคไหนในการประมวลผลใหผลลพธในการสรางแบบจ าลอง 3 มต ไดดมาก ในการเกบขอมลภาพถายของวตถทมขนาดใหญ และไดแนะน าเอาจดความหนาแนนมาท าการหาผลลพธ

3. งานวจยเรอง Photogrammetry applied to problematic artefacts (Nicolae, C. et al,2014) จะกลาวถงการประยกตใชโฟโตแกรมกบการอนรกษวตถโบราณกบวตถโบราณ 3 ชนด 1)หนออน 2) รปปนบรอนซ 3) เหยอกเซรามค โดยทรปปนบรอนซมผวมนวาวท าจากทองสมฤทธ ในการถายภาพนน เคาจะใชเลนโพลาไรซ ฟลเตอรในการชวยควบคมปรมาณแสงทตกกระทบกบผววตถ ทตดกบกลอง DSLR

ภาพ 2 . 9 (a)เครอขายกลองทไดรบมาส าหรบนกรบบรอนซ (b)แบบจ าลองตาขายหลงจากการวเคราะหต าแหนงของความแนนจด (c)และแบบจ าลองพนผว

(Nicolae, C. et al,2014)

4.งานวจยเรอง MODELLING THE APPEARANCE OF HERITAGE METALLIC SURFACES. (MacDonald, L., 2014) ไดสรางแบบจ าลอง 3 มตกบวตถโบราณกคอกระเปา Courtauld ของ ทมลกษณะผวทมนวาว และมวธการ 2 วธ คอ 1) เลเซอรสแกน 2) การรงวดระยะใกลดวยภาพถาย วธแรกเลเซอรสแกน เนองจากผวของกระเปาท ามาจากโลหะเงน ไมสามารถสแกนรองในกระเปาได ไดหนมาใชวธการรงวดดวยภาพถาย เพราะเนองจากการใชเครองเลเซอรมราคาคอนขางสง การท าการถายภาพดวยกลองวดแสง

Page 26: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

15

ภาพ 2 . 11 กระเปาท าวสดท าจากเงน

(MacDonald, L.,2014)

ภาพ 2 . 10 ผลจากเครองสแกน

(MacDonald, L.,2014)

ภาพ 2 . 12 การถายภาพวตถ

(MacDonald, L.,2014) ภาพ 2 . 13 ผลลพธโมเดล 3 มต

(MacDonald, L.,2014)

ภาพ 2 . 14 ผลลพธทท าการซมเขาไปดใกลๆ

(MacDonald, L.,2014) ภาพ 2 . 15 การสกรนชอตใน VisualSFM ของจด

ถายภาพ

(MacDonald, L.,2014)

Page 27: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

บทท 3

วธด าเนนการวจย

การวจยนเปนการศกษาการสรางแบบจ าลองสามมตของวตถโบราณโดยเฉพาะวตถทมผวมนวาว เชน พระพทธรป โดยใชขอมลภาพถายจากกลอง DSLR โดยใชซอฟแวรในการประมวลผล 2 ซอฟแวร เพอท าการเปรยบเทยบความละเอยดถกตอง ในพนทศกษา พระพทธรปหลวงพอทองด า ณ วหารหลวง วดราชบรณะ โดยมรายละเอยดของวธด าเนนการวจยแบงออกเปน 5 สวน ดงน

1. เครองมอและแหลงขอมลทใชในการวจย 2. การเกบรวบรวมขอมล 3. การประมวลผล 4. การวเคราะหขอมล

3.1 เครองมอทใชในการวจย ตาราง 3 . 1 ขอมลและอปกรณใชในการวจย

ล าดบ ขอมล/อปกรณ ประเภท แหลงทมา/คณสมบต

1 ภาพถาย ราสเตอร กลอง DSLR

2 กลอง DSLR5100

อปกรณ ความละเอยดภาพ 16.2 ลานพกเซล

ขนาดประมาณ 128 × 97 × 79 มม./5.0 × 3.8 × 3.1 นว

3 โนตบค ACER NITRO AN515-52-51SH (BLACK)

Notebook Windows 10

RAW 8 GB

Intel(R) Core(TM) i5-8300H CPU @ 2.30GHz

Page 28: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

17

4 เปา

อปกรณ ขนาด 20 × 20 ซม.

5 เทปวดระยะ

อปกรณ เทปความยาว 60 เมตร

มตวเลขบอกทกระยะ 1 เซนตเมตร

และมขดแบงยอยทกๆ 2 มลลเมตร

หนากวางของเสนเทปไมเกน 13 มลลเมตร และหนาไมเกน 0.5 มลลเมตร

6 Agisoft Photoscan

ซอฟตแวร สรางแบบจ าลอง 3 มตจากขอมลภาพถาย

7 Cloud Compare

ซอฟตแวร โปรแกรมส าหรบหาขนาดของแบบจ าลองสามมตจาก Point Cloud

3.2 การเกบรวบรวมขอมล ผวจยไดท าการเกบรวบรวมขอมลทใชในการศกษา ดงน

Page 29: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

18

เทคนคการถายภาพ

ภาพ 3 . 1 แผนการถาย

เนองจากวตถเปาหมายเปนวตถทมผวมนวาวเวลาแสดงมากระทบ จงตองท าการถายรอบๆ หลายละดบ ใหภาพทไดมการซอนทบ (Overlap) ใหมากทสดหรอประมาณ 90 % ใหไดความละเอยดใหมากทสด

การใชฟลเตอร ฟลเตอรตวนมหนาทในการเงาสะทอนจากวตถซงเกดจากแสงสะทอนในธรรมชาตท าใหวตถ

ตางๆ ในภาพดสสดขนและอมตวมากขน การใชฟลเตอรใหตดแสงสะทอนไดมากทสดนนคอตองใหกลองวางอยในมม 30-40 องศากบพนผว

ภาพ 3 . 2 (a)ภาพทถายปกต (b)ภาพทถายโดยใชฟลเตอรโพลาไรซ

a

a

a

a

b

b

b

b

Page 30: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

19

การใชโคมไฟ

จะชวยใหความสวางในบรเวณททมแสงนอย ท าใหแสงมความเขมขนสม าเสมอ

การปรบคาของกลอง

การปรบคากลอง จะประกอบไปดวย 3 สวนหลกๆ คอ Aperture, ISO, Speed Shutter

o Aperture หรอ รรบแสง รรบแสงจะอยทเลนส เปนตวก าหนดใหแสงเขามากหรอนอย เปดกวางกเขามาก เปดแคบกเขานอย

o ISO หรอ ความไวแสง ท าหนาทควบคมระดบความไวตอแสงทมากระทบของเซนเซอรภาพ การตงคา ISO สงๆ ท าใหเซนเซอรกลองของคณไวตอแสงมากขน

o Shutter Speed หรอ ความไวชตเตอร นน หมายถง ระยะเวลาทชตเตอรของกลองเปดออกเพอรบแสงเขามายงเซนเซอรในตวกลองขณะถายภาพ ควบคมการถายภาพ

ภาพ 3 . 4 การทดสอบวางต าแหนงโคมไฟ

ภาพ 3 . 3 การวางต าแหนงโคมไฟรอบวตถ (a)แบบท 1 (b)แบบท2

a

a

a

a

b

b

b

b

Page 31: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

20

ทก าลงเคลอนไหวได ซงถอเปนอกหนงในปจจยหลกในการควบคมปรมาณแสงและลกษณะของภาพถาย เมอแสงเดนทางผานเลนสเขามายงตวกลอง ชดชตเตอรจะเปนประตเปด-ปดเพอกนแสงทจะเดนทางตอไปยงเซนเซอรรบภาพ

ภาพ 3 . 5 ความสมพนธระหวาง 3 ปจจย

(https://dozzdiy.com/ความสมพนธ-3-ปจจยในการรบแสง-the-exposure-triangle/)

Page 32: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

21

การก าหนดขนาดมาตราสวน การวางจดควบคมเพอบอกขนาดมาตราสวน บอกขนาด จะวางจดทงหมด 8 จด แตจะจบคกนทงหมดจะได 4 ค จากนนท าการวดขนาดแตละคเพอจดบนทก

ภาพ 3 . 6 การวางจดควบคมภาพ

ภาพ 3 . 8 ผลการวางจดควบคมภาพ

ภาพ 3 . 7 การวดระยะเพอก าหนดมาตรา

สวนจดควบคมภาพ

Page 33: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

22

จากนนจะท าการถายภาพตามแผนทไดวางเอาไว โดยจะถายภาพเปนแนว 2 ระดบ โดยจะใชเกาอมาชวยในการถายเพม โดยการถายนนจะถาย ใหมสวนซอนของภาพ (Overlap) 90% จากแผนการถายภาพทงหมดแบงออกเปน 4 กรณศกษา ภาพ

3.3 การประมวลผล การประมวลผลดวยโปรแกรม Agisoft Metashape เพอท าแบบจ าลองสามมตขององคพระพทธรป โดยน ารปภาพมาประมวลผลโดยใชกระบวนการท างานดงน

เปดโปรแกรม Agisoft Metashape ขนมา จากนน Chunk 1 > Add > Add Photo > เลอกภาพทตองการ

ภาพ 3 . 9 การถายภาพ (a)แนวท 1 (b)แนวท2

ภาพ 3 . 10 การน าภาพเขา

a

a

a

a

b

b

b

b

Page 34: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

23

ขนตอนท 1 การจดเรยงรปภาพ Align photo คอ การจดเรยงรปภาพ และน าจดทเหมอนกน( Tie Point ) ของภาพแตละภาพเพอมาสรางเปนแบบจ าลอง โดยท าการ Workflow > Align Photo > เลอกคาฟงกชนหรอความละเอยดทตองการ > OK

จดเรยงภาพทมสวนเหลอมกนทกภาพ

ภาพ 3 . 12 การเลอกการประมวลผลของ Align Photo

ภาพ 3 . 11 ภาพการประมวลผล Align Photo ในกรณปรบเปน Highest

Page 35: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

24

ขนตอนท 2 การก าหนดจดอางองขนาด (Add Maker)

เปนการก าหนดจดอางองใหกบพนท หรอวตถ เพอบอกวาเปนจดเดยวกนในหลายๆภาพ

ไปจดทไดก าหนด > คลกขวา > Add Maker ท าใหครบตามทไดก าหนด ซงในงานวจยนไดก าหนดจดทงหมด 8 จด

ภาพ 3 . 14 ผลการวางจดควบคมภาพ

ภาพ 3 . 13 การก าหนดจดควบคมภาพ

Page 36: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

25

ขนตอนท 3 การก าหนดขนาด (Scale Bar)

โดยจะไปท ท าการเปลยนระบบอางอง

ภาพ 3 . 15 เปลยนระบบพกดจากระบบภมศาสตรเปน ระบบมาตราสวน

จากนนไปท reference แลวกด ctrl(คาง)+เลอกจดทไดก าหนดคเอาไว > คลกขวา > Create Scale Bar จะได Scale Bar มาทง 4 แลวน าคาทจดบนทกตอนลงภาคสนามมาใสในชอง Distance(m)

ภาพ 3 . 16 การก าหนดมาตราสวนใหกบจดควบคม

Page 37: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

26

ขนตอนท 4 การสรางจดความหนาแนน (Point cloud) Build Dense Cloud คอ การเพมจ านวนจด tile point ใหมากขนกอนจะน าไปสรางพนผว โครงขายสามเหลยมนนเมอเราท าการค านวณแลวจะท าใหเราทราบต าแหนงภาพ ซงจะงายตอการน ามาเปรยบเทยบกบจดทมต าแหนงเดยวกน โดยเราจะน าสวนนมาสรางแบบจ าลองพนผว โดยหลงจาก Align photo เสรจแลว ควร Save งานกอน ไปท File > save as >เลอกทเกดเกบ > save จากนน ไปท Work flow > Build Dense Cloud > OK

ภาพ 3 . 17 การเลอกการประมวลผล Dense Cloud

ภาพ 3 . 18 ผลลพธ Point Cloud

Page 38: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

27

ขนตอนท 5 การลบ Point Cloud ทไมตองการออก

ไปท Free-Form Selection > คลกซายจดแลวลากคลม Point Cloud ทเราไมตองการ(จะเหนเปนสชมพ) > กดปม Delete

ภาพ 3 . 19 การใช Selection ท าการเลอก Point Cloud ทไมตองการ

ภาพ 3 . 20 ผลลพธการลบ Point Cloud ทไม

ตองการ

Page 39: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

28

ขนตอนท 6 การสรางพนผว Mesh Build Dense Mesh คอการสรางพนผวของวตถ จะสรางตามความหนาแนนจาก Point Cloud

ไปท Workflow > Build Mesh

ภาพ 3 . 21 การเลอกการประมวลผล Mesh

ภาพ 3 . 22 ผลลพธการประมวลผล Mesh

Page 40: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

29

บทท 4

ผลการวจย

ในการด าเนนงานวจยน เปนการสรางแบบจ าลองสามมตของพระพทธรป ไดน าเสนอผลการวจยออกเปนกรณศกษาตางๆ ซงแตละกรณศกษามขนตอนไดแก 1) ขอมลภาพถาย 2) การปรบแกแสดงภาพถาย 3) การประมวลผลดวยโปรแกรม Agisoft Metashape 4) การปรบปรงแกไขแบบจ าลอง 3 มต ดวยโปรแกรม Agisoft Metashape จากผลการวจยสามารถแบงออกเปน 3 กรณศกษาดงตอไปน

กรณศกษา 1 : พระพทธชนราชขนาดจ าลอง ขนาดหนาตก 5 นว จะเปนการทดสอบควบคมปรมาณของแสง ในพนทปด การใชโคมไฟ และการถายแบบปกต และใชฟลเตอรโพลาไรด การตงคากลอง ทดสอบวางต าแหนงโคมไฟ และ ต าแหนงการถายภาพ

ภาพ 4 . 1 ทดสอบการวางต าโคมไฟและถายภาพ

Page 41: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

30

ผลลพธภาพถายของกรณศกษาท 1

ผลลพธ Point Cloud ของกรณศกษาท 1

ภาพ 4 . 3 ผลลพธ Point Cloud จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใช

ฟลเตอรโพลาไรซ

ภาพ 4 . 4 ผลลพธ Point Cloud จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใช

ฟลเตอรโพลาไรซ

ภาพ 4 . 5 ผลลพธ Point Cloud จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใช

ฟลเตอรโพลาไรซ

a

a

a

a

b

b

b

b

ภาพ 4 . 2 ผลลพธภาพถายจากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอร

โพลาไรซ

a

a

a

a

b

b

b

b

Page 42: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

31

ผลลพธ Mesh ของกรณศกษาท 1

สรปผลจากการศกษาในกรณน พบวา ถาท าการถายภาพในพนทปดทสามารถควบคมปรมาณของแสงไดโดยใชโคมไฟสามารถชวยใหผลลพธของแบบจ าลองดขน แตการเลอกใชระหวางฟลเตอรโพลาไรซและการปรบคากลองไมสงผลตอผลลพธของแบบจ าลอง

กรณศกษา 2 : พระพทธชนราชจ าลอง ณ วดคงวาร จะเปนการทดสอบควบคมปรมาณของแสง ในพนทเปด การถายแบบปกต และใชฟลเตอรโพลาไรด การตงคากลอง

ภาพ 4 . 7 ผลลพธ Mesh จากทดสอบถายภาพโดยใชโคมไฟ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอร

โพลาไรซ

ภาพ 4 . 8 พนทกรณศกษาท 2 พระพทธชนราชจ าลอง ณ วดคงวาร

a

a

a

a

b

b

b

b

Page 43: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

32

จะแบงออกเปน 2 กรณ กรณไมควบคมแสง และกรณควบคมแสง

กรณไมควบคมแสง (ไมปรบคากลอง)

ผลลทธภาพถายของกรณศกษาท 2 (แบบไมควบคมแสง)

a

a

a

a

b

b

b

b

ภาพ 4 . 9 ผลลพธภาพถายจากทดสอบถายภาพ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ

Page 44: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

33

ผลลทธ Point Cloud ของกรณศกษาท 2 (แบบไมควบคมแสง)

ผลลพธ Mesh ของกรณศกษาท 2 (แบบไมควบคมแสง)

ภาพ 4 . 10 ผลลพธ Point Cloud จากทดสอบถายภาพ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอร

โพลาไรซ

a

a

a

a

b

b

b

b

ภาพ 4 . 11 ผลลพธ Mesh จากทดสอบถายภาพ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ

a

a

a

a

b

b

b

b

Page 45: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

34

กรณควบคมแสง (ปรบคากลอง)

ผลลพธภาพถาย กรณศกษาท 2 (iso : 100, f-stop : 5, speed shutter : 1/20 sec)

ผลลพธ Point Cloud ของกรณศกษาท 2 (iso : 100, f-stop : 5, speed shutter : 1/20 sec)

ภาพ 4 . 12 ผลลพธภาพถายจากทดสอบถายภาพ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ

ภาพ 4 . 13 ผลลพธ Point Cloud จากทดสอบถายภาพ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอร

โพลาไรซ

a

a

a

a

b

b

b

b

a

a

a

a

b

b

b

b

Page 46: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

35

ผลลพธ Mesh ของกรณศกษาท 2 (iso : 100, f-stop : 5, speed shutter : 1/20 sec)

สรปผลจากการศกษาในกรณน พบวา ถาท าการถายภาพในพนทเปดทไมสามารถควบคมปรมาณของแสง การเลอกใชฟลเตอรโพลาไรซสามารถชวยใหผลลพธของแบบจ าลองดขน เพราะชวยควบคมปรมาณของแสงจากภายนอกของการถายได แตการเลอกปรบคากลองอาจจะไมสงผลตอผลลพธของแบบจ าลอง

ภาพ 4 . 14 ผลลพธ Mesh จากทดสอบถายภาพ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ

a

a

a

a

b

b

b

b

Page 47: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

36

กรณศกษา 3 : พระพทธรปหลวงพอทองด า ณ วดราชบรณะ กรณควบคมแสง(ปรบคากลอง ก าหนด iso : 200, f-stop : 4, speed shutter : 1/50 sec) ผลลพธภาพถายของกรณศกษาท 3 (ก าหนด iso : 200, f-stop : 4, speed shutter : 1/50 sec)

ผลลพธ point cloud ของกรณศกษาท 3 (ก าหนด iso : 200, f-stop : 4, speed shutter : 1/50 sec)

ภาพ 4 . 16 ผลลพธ Point Cloud จากทดสอบถายภาพ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอร

โพลาไรซ

a

a

a

a

b

b

b

b

ภาพ 4 . 15 ผลลพธภาพถายจากทดสอบถายภาพ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ

a

a

a

a

b

b

b

b

Page 48: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

37

ผลลพธ Mesh ของกรณศกษาท 3 (ก าหนด iso : 200, f-stop : 4, speed shutter : 1/50 sec)

ภาพ 4 . 17 ผลลพธ Mesh จากทดสอบถายภาพ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ

a

a

a

a

b

b

b

b

Page 49: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

38

กรณควบคมแสง(ปรบคากลอง ก าหนด (iso : 400, f-stop : 4, speed shutter : 1/50 sec) ผลลพธภาพถายของกรณศกษาท 3 (ก าหนด iso : 400, f-stop : 4, speed shutter : 1/50 sec)

ผลลพธ Point Cloud ของกรณศกษาท 3 (ก าหนด iso : 400, f-stop : 4, speed shutter : 1/50 sec)

ภาพ 4 . 18 ผลลพธภาพถายจากทดสอบถายภาพ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ

ภาพ 4 . 19 ผลลพธ Point Cloud จากทดสอบ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ

a

a

a

a

b

b

b

b

a

a

a

a

b

b

b

b

Page 50: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

39

ผลลพธ Mesh ของกรณศกษาท 3 (ก าหนด iso : 400, f-stop : 4, speed shutter : 1/50 sec)

จะเหนไดวาผลทไดจากการไมใชฟลเตอร พนผวมความราบเรยบมากกวา ผลทไดจากการใชฟลเตอร เพราะมแสงสปอรตไลทฉายลงองคพระตลอดเวลา ท าใหองคพระสวางและพนทโดยรอบมดลง จงไมควรใชฟลเตอรโพลาไรซ แตควรใชแคโคมไฟในบรเวณโดยรอบรวมกบการปรบคาแสงของกลองถายภาพ

ภาพ 4 . 20 ผลลพธ Mesh จากทดสอบ (a) การถายแบบปกต (b) การถายแบบใชฟลเตอรโพลาไรซ

a

a

a

a

b

b

b

b

Page 51: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

การประเมนความถกตอง

การประเมนความถกตองความสงขององคพระจรงจากการวดจากเลเซอรสแกนทความแมนย าสงกวาเปรยบเทยบกบการวดจากแบบจ าลองสามมตจากการส ารวจดวยภาพถายระยะใกล ดวยโปรแกรม Cloud Compare

ตารง 4 . 1 ตารางเทยบความสงตกจากการวดจรงกบวดจากแบบจ าลอง

จากผลลพธการเปรยบเทยบจาการวดความถกตองในแนวความสงขององคพระจรงดวยเลเซอรสแกนกบแบบจ าลองสามมตพบวา คา Mean เทากบ 0.23 เมตร และคา RMSE เทากบ 0.48 เมตร

การประเมนความถกตองความกวางหนาตกขององคพระจรงจากการวดจากเลเซอรสแกนทความแมนย าสงกวาเปรยบเทยบกบการวดจากแบบจ าลองสามมตจากการส ารวจดวยภาพถายระยะใกล ดวยโปรแกรม Cloud Compare

Iso200_1-

50_F4_Filter Iso200_1-

50_F4_No Filter Iso400_1-

50_F4_Filter Iso400_1-

50_F4_No Filter ความสงจาก

เลเซอรสแกน (m) 3.75 3.75 3.75 3.75

ความสงจากแบบจ าลอง (m)

3.89 4.05 3.97 4.05

Error (m) 0.14 0.3 0.22 0.3 Mean (m) 0.23 RMSE (m) 0.48

Page 52: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

41

ตารง 4 . 2 ตารางเทยบความกวางหนาตกจากการวดจรงกบวดจากแบบจ าลอง

จากผลลพธการเปรยบเทยบจาการวดความถกตองในแนวหนาตกขององคพระจรงดวยเลเซอรสแกนกบแบบจ าลองสามมตพบวา คา Mean เทากบ 0.72 เมตร และคา RMSE เทากบ 0.85 เมตร

ซงจากการประเมนความถกตองในแนวหนาตกและความสง จะพบวา ผลลพธทไดมความถกตองของแบบจ าลองสามมตอยในระดบเมตร เนองจากดวยปญหาของพนทในการถายภาพแคบ ท าใหภาพทไดไมสามารถบนทกองคพระพทธรปไดครบถวน โดยเฉพาะบรเวณหนาตกและหวเขาขององคพระพทธรป จงท าใหเกดความคาดเคลอนของแบบจ าลองสามมตขน

Iso200_1-

50_F4_Filter Iso200_1-

50_F4_No Filter Iso400_1-

50_F4_Filter Iso400_1-

50_F4_No Filter

ความกวางหนาตกจากเลเซอรสแกน

(m) 2.44 2.44 2.44 2.44

ความกวางหนาตกจากแบบจ าลอง

สามมต (m) 3.30 3.30 3.29 3.25

Error (m) 0.86 0.86 0.85 0.81 Mean (m) 0.72 RMSE (m) 0.85

Page 53: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

บทท 5

สรปผล อภปรายผล และขอเสนอแนะ

จากผลการศกษาในงานวจยน สามารถสรปผลการวจย อภปรายผลขอเสนอแนะ และปญหาและอปสรรค ซงมรายละเอยดดงน

5.1 สรปผลการวจย จากภยคกคามทมตอวตถโบราณ นอกจากภยธรรมาชาตแลว การวดขนาดโดยตรงเพอท า

แบบจ าลององคพระพทธรป อาจจะสรางความเสยหายใหแกวตถได เพอปกปองกนการสญเสยทอาจเกดขน ในปจจบนมการวดขนาดมากมายหลายวธ แตวธการรงวดระยะใกลดวยภาพถาย สามารถใชงานงาย ราคาถก ททกคนสามารถใชได จากขอมลภาพถายจากกลอง DSLR และการควบคมปจจยแสงตางๆ ทง ปรบคากลอง รรบแสง ฟลเตอรโพลาไรด โคมไฟ มาท าแบบจ าลองสามมตของ Agisoft Metashape แตอยางไรกตามความแมนย าทไดยงขนอยกบภาพ แสง มมในการถายภาพ จากการประเมนความถกตองของผลลพธแบบจ าลองสามมตของพระพทธรปหลวงพอทองด า พบวา คาความคลาดเคลอนส าหรบความกวางหนาตกเทากบ 0.85 เมตร และคาความคลาดเคลอนส าหรบความสงขององคพระเทากบ 0.48 เมตร

ดงนน กระบวนการวดขนาดและวเคราะหสดสวนของพระพทธรป ส าหรบงานหลอและจ าลององคพระพทธรป เพอปองกนการช ารดเสยเ พอการอนรกษ วตถโบราณทส าคญทางประวตศาสตร จงมความส าคญเปนอยางมาก การสรางแบบจ าลองพระพทธรปดวยวธการรงวดดวยภาพถายระยะใกล สามารถน ามาประยกตใชในการสรางแบบจ าลองสามมตและแบบโครงรางสองมตของพระพทธรป เพอใชส าหรบการหลอพระพทธรป โดยเปนการวดโดยออมอยางงาย ราคาถกและรวดเรว ซงไมสรางความเสยหายใหกบตนแบบอกดวย

5.2 อภปรายผล จากงานวจยของ Kaufman, J. et al (2015) ซงมวธการทคลายคลงกน โดยการไดมาซง

ขอมลแบบจ าลองสามมตของงานวจยน ขอมลจะไดมาจากการใช การถายภาพ จากนนน าขอมลทไดน าไปสรางแบบจ าลองวตถในรปแบบสามมต งานวจยนใชกลอง DSLR ในการเกบขอมล และไดปรบคากลอง ใชฟลเตอรโพลาไรซ โคมไฟ และฉากเพอชวยในการแยกวตถกบพนหลง เพอเปนการปรบปรงภาพถายกอนสรางแบบจ าลองสามมต

Page 54: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

43

อกทงยงสอดคลองกบงานวจยของ Nicolae, C. et al. (2014) เรองการควบคมแสง ทไมเหมาะส าหรบการส ารวจ การสะทอนแสงบนวตถมนวาว เพอทจะแกไข การประมวลผลและสรางพนผวทไมแมนย า จงมาใชฟลเตอรโพลาไรซตดกลอง ปรบคากลอง เลนสและโคมไฟ การใชฟลเตอรโพลาไรซจะชวยลดปรมาณของแสง

5.3 ขอเสนแนะ - ควรจะมการเพมโคมไฟ เพอท าใหเกดความสวางแกจดควบคมภาพ กอนเกบขอมลภาพถาย - ควรน าบนไดไปเพอการเกบขอมลหลายๆแนวระดบใหเกดการซอนทบ เพอการสราง

แบบจ าลองใหละเอยดขน - .

5.4 ปญหาและอปสรรค 1.พนทในการเกบขอมล

งานวจยนศกษาในพนทแคบ และมเสาในอาคาร จงยากตอการส ารวจ หรอการเกบขอมล ท าใหการเกบขอมลไมตอเนอง

ภาพ 5 . 1 พนรอบองคพระ

Page 55: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

44

2. การควบคมแสงองคพระและสงแวดลอม

เนองจากรอบๆองคพระมแสงจากสปอรตไลท แสงทฉายลงมายงตวองคท าใหความสวางรอบๆ องคพระนนมดลง

ภาพ 5 . 3 จดควบคมภาพไมไมเหน

ภาพ 5 . 2 แสงจากสปอรตไลท

Page 56: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

บรรณานกรม

Page 57: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

46

บรรณานกรม

โครงการสารานกรมไทย ส าหรบเยาวชน โดยพระราชประสงคในพระบาทสมเดจพระเจาอยหว. (2562).พระพทธรปปางตางๆ. สบคนเมอ มนาคม 12, 2562, จาก http://kanchanapisek.or.th/kp6/sub/other_sub.php?file=contactus/contactus.html.

โครงการสารานกรมไทยส าหรบเยาวชน. (2555). สารานกรมไทยส าหรบเยาวชนฯ : แอนเมชน. 36, 253.

ธระ ลาภศชยางกล, (2550). การประยกตใชภาพถายทางอากาศเชงเลขในงานวศวกรรมโครงสราง Alternative : Digital photogrammetry application for structural engineering (Doctoral dissertation, มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร).

Kaufman, J., Rennie, A. E., & Clement, M. (2015). Single camera photogrammetry for reverse engineering and fabrication of ancient and modern artifacts. Procedia CIRP, 36, 223-229.

Santoši, Ž., Šokac, M., Korolija-Crkvenjakov, D., Kosec, B., Soković, M., & Budak, I. (2015). Reconstruction of 3D models of cast sculptures using close-range photogrammetry. Metalurgija, 54(4), 695-698.

Nicolae, C., Nocerino, E., Menna, F., & Remondino, F. (2014). Photogrammetry applied to problematic artefacts. The International Archives of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 40(5), 451.

MacDonald, L., Hindmarch, J., Robson, S., & Terras, M. (2014). MODELLING THE APPEARANCE OF HERITAGE METALLIC SURFACES. International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing & Spatial Information Sciences, 45.

Page 58: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

ภาคผนวก

Page 59: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

48

การถายภาพกรณศกษาท 1

การถายภาพกรณศกษาท 3

Page 60: 2562 - Naresuan University€¦ · เป็นการสร้างแบบจ าลองสามมิติและแบบโครงร่างสองมิติของพระพุทธรูป

49

ประวตผวจย

ชอ – ชอสกล จฬา สทธพศาล

วน เดอน ป เกด 8 ตลาคม 2540

ทอยปจจบน 397/59 หม 10 ต าบลบงพระ อ าเภอเมอง

จงหวดพษณโลก 65000

ประวตการศกษา

พ.ศ.2559 – ปจจบน วทยาศาสตรบณฑต (ภมศาสตร)

มหาวทยาลยนเรศวร

พ.ศ.2555 – 2558 ระดบมธยมศกษา (วทย-คณต)

โรงเรยนพษณโลกพทยาคม

พ.ศ.2547 – 2552 ระดบประถมศกษา

โรงเรยนอนบาลพษณโลก

กจกรรมทเขารวม

1. เขารบการอบรมเชงปฏบตการหวขอ “การท าแผนทภมประเทศ” วนท 23 กนยายน 2560 คณะเกษตรศาสตร ทรพยากรธรรมชาตและสงแวดลอม

2. เขารบฟงการบรรยายหวขอ “แนวโนมและเทคโนโลยในการท าแผนทสมยใหม” วนท 20 พฤศจกายน 2561 โดย คณจนษฐ ประเสรฐบรณะกล บรษท จ ไอเอส จ ากด คณะเกษตรศาสตร ทรพยากรธรรมชาตและสงแวดลอม

3. โครงการ อบรมเผยแพรองคความรดานอตนยมวทยาและการใชขอมลดาวเทยมในการวเคราะหสภาพอากาศ วนท 10 กรกฎาคม 2562 มหาวทยาลยนเรศวร โดยกรมอตนยมวทยา จงหวดพษณโลก

4. ผน าเชยรลดเดอร คณะเกษตรศาสตร ทรพยากรธรรมชาตและสงแวดลอม ประจ าปการศกษา 2559

5. ผน าดานวนย คณะเกษตรศาสตร ทรพยากรธรรมชาตและสงแวดลอม ประจ าปการศกษา 2561-2562