喬納森-福勒博士在圣瑪麗大學(xué)的研究和教學(xué)中,利用先進(jìn)的數(shù)字工具將檔案地圖與景觀數(shù)據(jù)結(jié)合起來,使新斯科舍省的歷史聚落更加清晰。
這位考古學(xué)副教授說:“這大約是你能得到的最接近于沒有迪羅蘭的時(shí)間旅行”。與其說是回到未來,不如說紋理貼圖技術(shù)提供了一種觀看過去的全新方法,以驚人的細(xì)節(jié)展示了我們的農(nóng)田和堡壘在幾百年前的樣子。
在當(dāng)前的一個(gè)項(xiàng)目中,福勒博士展示了安妮堡國家歷史遺跡在1706年的樣子,將一張有幾個(gè)世紀(jì)歷史的軍事地圖與根據(jù)當(dāng)前航空光探測和測距(LiDAR)數(shù)據(jù)創(chuàng)建的3D地形模型相結(jié)合。
“機(jī)載激光雷達(dá)已經(jīng)成為考古學(xué)家講述我們遺產(chǎn)故事的有力工具,同時(shí)也為我們研究和解釋提供了歷史信息,”在人類學(xué)系任教的福勒博士說。
激光雷達(dá)技術(shù)已經(jīng)存在了幾十年,但省政府的開放數(shù)據(jù)模式使許多學(xué)科的新研究得以爆發(fā)式的增長。通過GeoNOVA的DataLocator高程探索者門戶網(wǎng)站,新斯科舍省大部分地區(qū)現(xiàn)在都可以獲得免費(fèi)的LiDAR數(shù)據(jù)。安裝有LiDAR發(fā)射器和接收器的飛機(jī)飛越全省各地的地貌,發(fā)射光能脈沖。這提供了有關(guān)地表的詳細(xì)數(shù)據(jù),考古學(xué)家可以過濾掉樹木和其他高植被,看到一個(gè)裸露的地表模型。
為了處理激光雷達(dá)數(shù)據(jù),福勒博士的首選是科羅拉多州Golden Software公司的Surfer地表測繪平臺。他多年來一直在用它來可視化地球物理勘測數(shù)據(jù),最近又用它來整理和分析激光雷達(dá)數(shù)據(jù)與舊地圖。該技術(shù)“本質(zhì)上是將歷史地圖披在數(shù)字3D模型上,創(chuàng)造出以前景觀的生動可視化,”他解釋說。
對于他的安妮堡圖像,福勒博士使用了該堡壘歷史地圖的高分辨率掃描:法國國家檔案館的1706年軍事地圖和美國國會圖書館的1753年地圖,顯示了英國統(tǒng)治下的遺址。他將這些地圖在地理信息系統(tǒng)(GIS)程序中進(jìn)行地理參照,然后使用激光雷達(dá)數(shù)據(jù)創(chuàng)建了一個(gè)“裸地”的3D表面模型,顯示該地區(qū)當(dāng)前的地形,但不包括植被和建筑物。將它們結(jié)合在Surfer中創(chuàng)建了一個(gè)3D地圖,揭示了要塞城墻內(nèi)外建筑物的原始布局。
“有趣的是,要塞的大部分建筑已不復(fù)存在,但一些建筑至今仍矗立在安納波利斯皇家鎮(zhèn),是加拿大最古老的建筑之一。”福勒說。
福勒博士希望能發(fā)掘出有關(guān)安妮堡及其周邊環(huán)境的新信息。正如他在Grand Pré和其他項(xiàng)目中所做的那樣,他可以利用新的3D圖像作為指導(dǎo),帶著穿地雷達(dá)返回,進(jìn)一步調(diào)查隱藏在地表下的東西。
“福勒博士的研究證明了將多個(gè)不同的數(shù)據(jù)集可視化和建模以獲得更深入的科學(xué)見解的價(jià)值,”Golden軟件公司首席執(zhí)行官Blakelee Mills補(bǔ)充道。
在對路易斯堡國家歷史遺址的另一項(xiàng)研究中,福勒博士使用了一張可追溯到1745年新英格蘭圍城后的地圖。雖然加拿大公園局在20世紀(jì)重建了該鎮(zhèn)的大部分外墻,但激光雷達(dá)數(shù)據(jù)顯示了英國軍隊(duì)在17世紀(jì)中期試圖拆除該遺址時(shí)留下的隕石坑的證據(jù)。
除了它的研究效益、趣味性和審美價(jià)值之外,這種歷史測繪的方法在用生動的可視化來解釋景觀歷史方面有著巨大的潛力。
“我們不是要求別人去想象過去的環(huán)境,而是可以用3D技術(shù)進(jìn)行數(shù)字化渲染,從而使人們對過去的體驗(yàn)更加身臨其境!备@詹┦空f。
“作為一名歷史、考古學(xué)以及遺產(chǎn)資源管理和解釋的教師,我很高興這些工具變得更加經(jīng)濟(jì)實(shí)惠和用戶友好。目前,我們正在將它們整合到我們的幾門考古學(xué)課程中,包括考古遙感、景觀考古學(xué)和文化資源管理考古學(xué)!
有關(guān)安妮堡項(xiàng)目的更多細(xì)節(jié),請閱讀福勒博士在LinkedIn和Facebook上的文章。