3D Modeling of Gordion (Yassıhöyük) and its Vicinity by Integration of Different Data Sources


Özcan E., Uçar R., Karadeniz S., Ulukuş ., Aday H., Kayı A., ...More

TMMOB 8. Coğrafi Bilgi Sistemleri Kongresi, Ankara, Turkey, 20 - 22 November 2024, pp.50-52, (Summary Text)

  • Publication Type: Conference Paper / Summary Text
  • City: Ankara
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.50-52
  • Hacettepe University Affiliated: Yes

Abstract

2023 yılında UNESCO Dünya Mirası Listesi'ne alınan Gordion, antik dünyanın en önemli yerleşim yerlerinden biridir. Türkiye sınırları içinde, Ankara'nın yaklaşık 90 km güneybatısında bulunan Gordion, geniş bir alana yayılan pek çok anıt mezara (mezar höyüğü/tümülüs) ve sayısız arkeolojik kalıntıya ev sahipliği yapar. Bölgenin en bilinen tümülüsü olan MM (Midas Höyüğü), dünyada hâlâ ayakta olan en eski ahşap mezar odasını barındırır. Günümüzde 50 m’den daha yüksek olan bu tümülüs koruma altındadır. Ancak, bölgedeki yaşam devam ettikçe kentleşme, tarım ve sulama gibi insan faaliyetleri ile erozyon gibi doğal süreçler, tümülüslerin fiziksel yapısına zarar vermektedir (Lorentzen, 2019). Ayrıca, birçok tümülüs geçmişte defalarca yağmacıların hedefi olmuş ve hasar görmüştür (Rose, 2023). Günümüze kadar Gordion bölgesinin korunmasına yönelik bir çok çalışma yürütülmüş olmasına karşın tümülüslerin büyük bir bölümü halen savunmasızdır (Erder et al., 2013; Marsh & Kealhofer, 2014; Miller, 2019). 2023 yılından bu yana UNESCO, Kültür ve Turizm Bakanlığı, Ankara Büyükşehir Belediyesi ve Polatlı Belediyesi eş güdümünde koruma amaçlı imar planı revizyonu çalışmaları hız kazanmıştır. Ancak, bu çalışmaların etkinliği için güncel, somut ve güvenilir mekânsal bilgilere duyulan ihtiyaç giderek artmaktadır. Gordion bölgesinin korunması ve gelecek nesillere aktarılması için bölgenin ve tümülüslerin nesne tabanlı bir yaklaşımla, yüksek doğrulukta ve güvenilir ölçütlerle üç boyutlu (3B) modellenmesi ve bölgedeki zamansal değişimlerin izlenmesi gerekmektedir (Doğruluk & Yanalak, 2021). Ayrıca, 3B modelin arkeolojik bulgular ile entegrasyonu ve zamansal değişimlerin analizi için mühendislik, mimarlık, şehir planlama ve arkeoloji disiplinleri başta olmak üzere çok disiplinli bir çalışmaya ihtiyaç duyulmaktadır. Üretilen 3B modeller dijital ikiz üretiminin başlangıç seviyesini tanımlayabilir. Dijital ikizler, arkeolojik yapıların korunması, izlenmesi ve restorasyonu için güçlü bir araçtır. Bu teknoloji, fiziksel bir yapının ya da alanın dijital kopyasını oluşturarak yapının tüm detaylarıyla sanal ortamda modellenmesine olanak tanır, böylece korunma ve bakım süreçleri daha etkin hale gelir (Tan et al., 2022). Ayrıca, arkeolojik dijital ikizler, işlevlerine ve detay seviyelerine göre alt gruplara ayrılabilir. Örneğin, toplanan mekânsal veriler kullanılarak bir nesnenin statik bir 3B modeli oluşturulabilir. Daha gelişmiş dijital ikizler ise, fiziksel nesnelerin gerçek zamanlı tepkilerini yansıtabilmek için sensör tabanlı izleme sistemleri ve Nesnelerin İnterneti (IoT) teknolojilerinin entegrasyonunu gerektirir. Bu tür dijital ikizler, fiziksel nesnelerin zamana bağlı değişimlerini dinamik olarak izleme, hatta karar-destek sistemleriyle süreçleri optimize etme olanağı sunar (Dang et al., 2023; Marra et al., 2021). Günümüzde arkeolojik objelerin/alanların 3B modellerinin üretimi için ihtiyaç duyulan mekânsal veriler dijital kameralar (geniş görüş açılı, 360° vb.), LiDAR (Light Detection and Ranging) ve yersel radar (GPR-Ground Penetrating Radar) gibi pasif ve aktif sistemler kullanılarak elde edilmektedir. Genellikle küçük ölçekli arkeolojik projelere yönelik (dış mekân, iç mekân ya da yeraltı) modeller üretmek için yersel veri toplama yaklaşımları kullanılmaktadır. Orta ve büyük ölçekteki arkeolojik projeler için veri toplamada ise genellikle hava platformları (örneğin insansız hava aracı-İHA) ve yersel yaklaşımlar birlikte kullanılmaktadır (Lucchi, 2023; Luther et al., 2023). Sonuç olarak farklı kaynaklardan toplanan veriler uygun değerlendirme yaklaşımları ile işlenerek birbirleri ile entegre 3B modeller üretilebilir. Bu çalışmada, farklı disiplinlerden gönüllü paydaşların desteğiyle başlatılan “Gordion Dijital İkiz Üretimi” Projesi’nin ilk sonuçları ele alınmaktadır. Çalışma alanı, Gordion (Yassıhöyük) ve Yakın Çevresi Alan Yönetim Planı’nda “Dünya Miras Alanı” olarak tanımlanan alanı kapsayacak şekilde belirlenmiştir. Yaklaşık 2000 hektar büyüklüğündeki bu alanda, yer kontrol noktası (YKN) tesisi ve ölçümünü içeren saha çalışmaları gerçekleştirilmiş ve homojen dağılımlı 25 YKN tesis edilmiştir. YKN’lerin konum bileşenleri Ağ-RTK (Real Time Kinematic-RTK) ölçü yöntemine göre ölçülmüştür. YKN’lerin çalıma alanlarındaki konumlarına uygun olacak şekilde fotogrametrik hava fotoğrafı çekimi için uçuş planlaması yapılmıştır. Hava fotoğrafı çekiminde DJI M350 RTK profesyonel İHA ve Phaseone 100 megapiksel metrik kamera kombinasyonu kullanılmıştır (Tamimi & Toth, 2024). Yaklaşık 140 dakika süren uçuş sonucunda 0.039 m/piksel nominal yer örnekleme aralığı değerinde, %80 ileri ve %60 yan bindirme oranlarına sahip 1782 İHA fotoğrafı elde edilmiştir. Fotogrametrik görüntü işleme (DJI Terra ve PIX4Dmatic yazılımları ile) sonucunda çalışma alanı için yoğun nokta bulutu, sayısal yüzey modeli, ortomozaik ve 3B katı (mesh) model üretilmiştir. Diğer taraftan, Gordion bölgesinde yer alan ve arkeolojik bulguların sergilendiği Müze (içi ve yakın çevresi) ile MM Tümülüs’ünün iç mekânı için LiDAR verileri toplanmıştır. Bu kapsamda, detaylı ve hassas tarama yapabilen hibrit lazer tarama sistemi FARO Orbis  kullanılmıştır (Štroner et al., 2025). Toplamda 1.1 hektar büyüklüğündeki tarama alanı için açık alanda homojen dağıtılmış 12 YKN tesis edilmiş ve bu noktaların konum bileşenleri Ağ-RTK yöntemi ile belirlenmiştir. Mobil LiDAR tarama işlemi 12,10 ve 8 dakikalık 3 ayrı oturumda tamamlanmıştır. LiDAR verilerin işlenmesi FARO Connect yazılımı ile tamamlanmış ve üç oturumda toplanan veriler birleştirilerek yoğun nokta bulutu elde edilmiştir. Son olarak Müze ve MM Tümülüs’ünün sanal turunu oluşturmak için 360° panoramik görüntü alımı gerçekleştirilmiştir. Bu aşamada, 6 adet balıkgözü lens ile 8K çözünürlüklü görüntü yakalayabilen ve dahili GNSS (Global Navigation Satellite Systems) alıcısı bulunan Insta360 Pro 2 kamera kullanılmış ve toplamda 31 adet panoramik görüntü alınmıştır (Lee et al., 2022). Görüntü alımının ardından 3DVista profesyonel sanal tur yazılımı ile panoramik fotoğraflar birleştirilmiş ve akış bağlantıları kurulmuştur. Ayrıca müzede yer alan eserlere ait bilgilendirme metinleri toplanarak sanal turun içine entegre edilmiştir. Sonuç olarak, panoramik görüntü alımı ve mobil lazer tarama verileri İHA görüntülerinden üretilen 3B model birleştirilerek çok katmanlı bir model oluşturulmuş ve ayrıca bu modelin web ortamında sunumu gerçekleştirilmiştir. Bulgularımız, arkeolojik alanların dijitalleştirilmesi, kayıt altına alınması ve paylaşılmasında, farklı veri kaynaklarının entegrasyonuyla çok katmanlı 3B modellerin üretilmesinin önemini vurgulamaktadır. Bu modeller, arkeolojik alanların ve içerdiği objelerin bütüncül bir yaklaşımla dijitalleştirilmesine ve incelenmesine olanak tanır. Bu çalışmanın gelecekteki hedefleri, Gordion ve çevresi için, önceki mekânsal verilerin entegrasyonu ile 3B değişim analizlerinin uygulanması ve bu değişimleri de içeren 3B CBS altyapısının oluşturulması ile dinamik dijital ikiz üretimine odaklanmaktadır. Bu sayede, bölgenin ve tümülüslerin korunması, izlenmesi ve gelecek nesillere aktarılmasına önemli katkılar sağlanabilir.