Podklady a postupy pro výrobu architektonických modelů historických objektů

Abstract

Disertační práce se zabývá podklady a postupy pro výrobu architektonických modelů historických objektů a věnuje se širokému rozsahu tohoto tématu od samotného získávání, analyzování a zpracování zdrojů po vizuální reprezentaci výsledných 3D rekonstrukcí historické architektury. Tato práce se zaměřuje na středověkou architekturu z období gotiky v českých zemích, a především v Praze, nabízející řadu příležitostí pro použití digitálních technologií pro její popis, poznání a interpretaci. Vytvořené 3D rekonstrukce představují stavby doby Karla IV., které se nedochovaly, změnily podobu, nebyly dostavěny nebo byly navrženy a nikdy nevznikly, kdy teprve jejich vizualizace či fyzický model poskytne názorný obraz celkového záměru. Pro toto komplexní téma zpracování rekonstrukce historické architektury je důležitá mezioborová spolupráce a zvolení vhodné metody pro tvorbu počítačové vizualizace a fyzického modelu. Digitální i fyzický model je v práci prezentován jako relevantní nástroj výzkumu, kdy s metodou tvorby digitálního a fyzického modelu souvisí i míra nejistoty takového modelu. Proces 3D rekonstrukce vychází především z ověřování všech dostupných zdrojů, analogických příkladů a spolupráce mezi odborníky, z jejich vzájemných souvislostí pak vzniknou hypotézy, podle kterých jsou vytvářeny rekonstrukce v podobě digitálních 3D/4D modelů. Tyto digitální modely se pak používají pro řadu výstupů v podobě vizualizací, animací, virtuální či rozšířené reality, online 3D a v neposlední řadě jako podklad pro výroby fyzických modelů (3D tisk). V procesu modelování je důležité mít na paměti, že model je vždy jen určitým zjednodušením reality nebo ideální představy možné podoby. Popisované postupy a metody řešení a zpracování 3D rekonstrukce z dostupných podkladů a pomocí vybraných aplikací mají přínos pro vědní obor, praxi, popularizaci a vzdělávání.

The dissertation deals with the documentation and procedures for the production of architectural models of historical buildings and covers a wide range of this topic from the actual acquisition, analysis and processing of sources to the visual representation of the resulting 3D reconstructions of historical architecture. This work focuses on medieval architecture from the Gothic period in the Czech lands, and especially in Prague, offering many opportunities for the use of digital technologies for its description, understanding and interpretation. The 3D reconstructions created represent buildings from the time of Charles IV that have not survived, have changed form, have not been completed or were designed and never built, where only their visualisation or physical model will provide a clear picture of the overall intention. For this complex topic of the reconstruction of historical architecture, interdisciplinary cooperation and the choice of an appropriate method for the creation of the computer visualisation and physical model are important. The digital and physical model is presented in this thesis as a relevant research tool, where the method of creating the digital and physical model is related to the level of uncertainty of such a model. The process of 3D reconstruction is mainly based on the verification of all available sources, analogous examples and collaboration between experts, and from their interrelationships, hypotheses emerge, according to which reconstructions in the form of digital 3D/4D models are created. These digital models are then used for a range of outputs in the form of visualisations, animations, virtual or augmented reality, online 3D and, last but not least, as a basis for the production of physical models (3D printing). In the modelling process, it is important to remember that a model is always a simplification of reality or an ideal idea of a possible form. The described procedures and methods for solving and processing 3D reconstruction from available materials and using selected applications have benefits for the scientific field, for practice and in education.