Zenmuse L2 를 활용한 고대 마야 문명 발견

한빛드론
2024-03-26
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Zenmuse L2가 식민지 이전 역사를 재발견하는 데 어떻게 도움이 될까요?

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메소아메리카의 울창한 정글 속에 자리잡은 고대 마야 문명은 비교할 수 없을 만큼 찬란하게 번성했으며 문화, 지식, 불가사의한 업적이 복잡하게 뒤섞인 태피스트리를 남겼습니다. 종종 시간의 안개 속에 가려져 있던 마야 문명의 역사는 수천 년에 걸쳐 중앙아메리카의 광활한 지역에 영향력을 미친 문명을 포괄하는 매혹적인 이야기를 보여줍니다.

오늘날 고대 마야인의 역사는 그들의 조상을 통해 계속 이어지고 있습니다. 대부분의 마야 도시는 시간이 지나면서 사라졌고, 한때 이 문명을 지탱했던 기반 시설이었던 가혹한 정글 환경이 수년 동안 덮쳐졌습니다. 일부 마야 문명이 발견되었지만 아직도 많은 문명이 발견되고 있습니다.

 

La Danta의 DJI 샷

엘 미라도르(El Mirador) - 고대 마야 유적

 

엘 미라도르(El Mirador) - 역사가 가득한 정글

과테말라 북부와 멕시코 남부 사이에 펼쳐져 있는 울창한 열대 우림인 Mirador-Calakmul Karst Basin에 숨겨져 있습니다. 엘 미라도르(El Mirador)에는 고대 마야 정착지가 있습니다. 기원전 800년으로 거슬러 올라가는 이 마야 유적지는 1930년 현대 연구에 의해 처음 등록되었으며 이후 1960년대부터 2000년대 초반까지 여러 고고학자들에 의해 연구되었습니다. 주요 건축물인 라 단타(La Danta)는 수년 동안 알려진 마야 건축물 중 가장 큰 건축물이자 부피 기준으로 세계 최대의 피라미드였습니다.

160만 에이커(약 648,000헥타르)에 걸쳐 펼쳐진 미라도르 분지는 마야 문명의 풍부한 역사를 숨기고 있습니다. 고고학자들은 이미 과테말라 쪽에서만 50개가 넘는 마야 건축물을 확인했습니다. 그러나 한때 이 지역을 본거지로 삼았던 문명에 대한 귀중한 정보를 담고 있을 수 있는 수백 에이커의 땅이 여전히 남아 있습니다.

말할 수 없는 역사적 보물을 약속하는 광대한 풍경은 지상 기반 연구에 대한 물류적 어려움을 제시합니다. 빽빽한 캐노피를 탐색하는 데 능숙한 드론 기술을 통해 연구자들은 도달 범위를 확장하고 수백 에이커에 숨겨진 비밀을 밝힐 수 있습니다. 이러한 드론 기반 솔루션의 비용 효율성과 접근성은 패러다임의 전환을 의미하며 Mirador Basin의 고고학적 경이로움을 체계적으로 탐구하는 데 새로운 장을 열었습니다.

이것이 바로 DEL(Desarrollo Evaluación y Logística)이 개입하는 곳입니다. 과테말라에 본사를 둔 DEL은 드론을 포함한 혁신적인 솔루션을 통합하여 부동산, 에너지 및 농업 회사에 정확한 정보를 신속하게 제공하는 종합 회사입니다. 유인 항공기와 LiDAR 센서를 사용하여 El Mirador 지도를 작성하려는 시도가 실패하여 장비와 데이터가 손실된 후, 과테말라 정부는 남아 있는 숨겨진 비밀을 밝히기 위해 DEL에 연락하여 드론 기술의 기능을 테스트했습니다. 수세기 동안 휴면 상태입니다. 

Zenmuse L2 와 같은 항공 LiDAR 솔루션은 이 탐사 프로젝트에 특히 유용합니다. LiDAR 시스템이 장착된 유인 항공기를 사용하는 것보다 훨씬 저렴한 가격으로 DJI Zenmuse L2가 장착된 Matrice 350 RTK 와 같은 솔루션은 빽빽한 캐노피 나무에 침투하여 충분한 노지 데이터를 수집하여 숨겨진 잠재적인 고대 유적을 식별할 수 있습니다. 평범한 광경.

 

Mirador Basin을 지적하는 Richard Hansen 박사

El Mirador Basin을 설명하는 Richard Hansen 박사


이런 종류의 기술은 이야기를 전달할 수 있게 해주기 때문에 큰 변화를 가져옵니다. 우리가 지금까지 본 적 없는 인류의 한 페이지를 공개하게 될 것입니다.

- 리차드 한센 박사


새로운 도전을 하다

원격 위치에서 LiDAR를 캡처하는 것은 특히 현장 인터넷 연결이 없고 위성 이미지가 제한되어 있는 경우 문제가 발생합니다. 공식 리셀러인 Drone Plus Dallas가 합류한 DJI 팀은 원정 준비를 위해 과테말라 시티에서 DEL과 만났습니다. 여기서 팀은 임무 계획 준비, 펌웨어 업데이트 및 물류 작업을 수행했습니다.

 

Zenmuse L2가 포함된 M350 RTK 5개

과테말라 시티에서의 비행 전 준비

 

팀은 이틀 간의 탐험 동안 하루에 25km2 의 지도를 작성하는 것을 목표로 했습니다. 팀은 이 목표를 달성하기 위해 각각 Zenmuse L2가 장착된 Matrice 350 RTK 5대를 사용했습니다. 그들은 플롯을 각 드론의 섹션으로 나누고 KML 비행 임무를 컨트롤러로 가져왔습니다. 각 드론은 하루 최소 5km2 를 커버하도록 설정되었으며 , 비행 고도는 160m로 설정되어 비행당 스캔 영역을 최대화했습니다. 

주요 목표는 El Mirador의 두꺼운 캐노피 층으로 덮인 땅의 디지털 지형 모델을 생성하는 것이었습니다. 이 모델은 현재 정글에 숨겨져 있는 가능한 마야 구조물을 식별하는 데 도움이 되며, 이를 통해 고고학자는 마야 유적의 존재를 확인하기 위해 해당 지역에 대한 보다 철저한 스캔 및 연구를 진행할 수 있습니다.

 

원정대 - El Mirador 매핑

엘미라도르로 출발하는 팀

 엘 미라도르(El Mirador)로 출발하는 팀

 

캠프에 도착하자마자 팀은 El Mirador 피라미드 꼭대기까지 하이킹을 하고 비행 준비를 시작했습니다. 팀은 DJI DRTK-2 베이스 스테이션을 활용하여 피라미드 상단의 측량 표시 위에 장착했습니다.

 

DJI DRTK-2 스테이션

DJI DRTK-2 스테이션은 연결성을 보장하기 위해 높은 지점에 위치했습니다.

 

밀집된 초목에서 LiDAR 데이터를 캡처할 때의 주요 과제 중 하나 는 드론과의 연결을 유지하는 것입니다. 연결은 다음 두 가지 이유로 중요합니다.

  1. 전역 수정: L2로 데이터를 캡처할 때 RTK 기지국 에 직접 연결하거나 (직접 또는 NTRIP을 통해) PPK로 데이터를 처리하는 것이 중요합니다 . El Mirador는 극도로 멀리 떨어져 있기 때문에 셀룰러 NTRIP을 사용하거나 가까운 스테이션에서 PPK 데이터를 다운로드할 가능성이 없습니다. 즉, RTK 또는 PPK 워크플로를 사용하는 경우 조종사는 비행 중에 드론이나 위성에 계속 연결되어 있어야 합니다.

  2. 미션 제어: DJI Pilot 2 앱에는 드론이 컨트롤러 연결 없이 임무를 수행할 수 있도록 하는 설정이 있지만 지속적인 비디오 다운링크를 사용하면 마음의 평화를 얻을 수 있습니다. RTK를 활용하면 컨트롤러에서 수정 사항이 전송되므로 다운타임이 발생하면 수정 오류가 발생할 수 있습니다.

이와 같은 매핑 임무의 경우 연결을 보장하기 위해 조종사가 높은 지점에 위치하는 것이 좋습니다. 이 임무를 위해 드론은 피라미드 바닥에서 발사되었으며 조종사는 맨 위에 배치되었습니다. 이 문제를 해결하는 또 다른 방법은 마스트가 드론 및 위성과의 연결을 유지할 수 있도록 나무 캐노피에 구멍을 뚫는 것입니다. 그러나 이 옵션은 숲을 파괴하는 것을 의미하며 시간이 많이 걸립니다.

 

                                          마야 사례 연구 6 마야 사례 연구 7

피라미드 꼭대기에서 임무 진행 상황을 추적하는 조종사

 

팀은 탐사 기간 동안 40번의 비행을 완료하고 700GB가 넘는 LiDAR 데이터를 수집한 후 처리하고 분석해야 했습니다. DJI Terra의 간편한 통합과 LiDAR 처리 기능 덕분에 팀은 이 데이터를 하루 안에 처리하여 LAS 파일 형식의 DTM과 100% 밀도의 DEM을 생성할 수 있었습니다.

 

LiDAR와 고대 역사의 만남

데이터를 검토하는 연구원

Zenmuse L2에서 얻은 데이터 살펴보기 

 

Zenmuse L2로 얻은 결과는 DEL과 고고학자의 기대를 뛰어넘었습니다. 5개의 리턴과 240,000개의 포인트 덕분에 식생 침투가 크게 개선되어 고도 160m에서 디지털 모델 지상점 밀도가 19포인트/m2 가 되었습니다. 이러한 결과는 LiDAR가 장착된 유인 항공기 비행 및 Zenmuse L1 과 유사한 영역에서 수행한 이전 임무와 비교하여 상당한 개선을 보여줍니다 .  

 

결과

젠뮤즈 L2

유인 항공기 LiDAR

젠뮤즈 L1 

고도

160m

550m

160m

포인트 밀도

366 pts/m2

48.39 pts/m2

234 pts/m2

지면 포인트 밀도

19 Grtn/m2

2.18 Grtn/m2

9 Grtn/m2

출처: 젠뮤즈 L2 백서

 

데이터를 처리한 후 DJI Terra의 포인트 클라우드 분류 기능 덕분에 연구팀은 나무 캐노피를 제거하고 맨 땅의 포인트 클라우드 데이터에 집중할 수 있습니다. 그런 다음 이러한 모델은 아직 발견되지 않은 잠재적 정착지에 대한 통찰력 있는 정보를 제공하고 향후 연구 활동을 계획하고 우선 순위를 지정할 수 있도록 합니다.

 

Zenmuse L2의 DEM 결과

Zenmuse L2의 DEM 결과

 

연구는 여전히 지상에서 완료되어야 하지만 드론으로 생성된 포인트 클라우드 모델을 통해 정글 바닥을 정찰하고 수 마일 떨어진 곳에서 연구를 계속할 수 있습니다. 이를 통해 우리는 엘 미라도르 분지 곳곳에 숨겨진 비밀을 밝히는 데 한 걸음 더 가까워질 것이며, 마야 고대 문명의 매혹적인 역사와도 연결될 것입니다.


우리가 하는 모든 일은 이제 역사의 일부가 될 것입니다. 이런 종류의 프로젝트를 지원하는 비전을 제시해준 DJI에게 감사드립니다.

- 리차드 한센 박사


드론과 고고학의 미래

드론 기술은 고고학 연구 및 보존 노력을 위한 귀중한 도구임이 입증되었습니다. 유인 항공기와 지상 스캐너 등 전통적인 방법과 비교하여 드론은 효율성과 정확성 사이의 완벽한 균형을 제공합니다. 

고고학적 발견 외에도 드론이 유적지와 문화유산을 연구하고 보존하는 데 도움을 줄 수 있는 다양한 방법이 있습니다.

  1. 3D 매핑 및 재구성 : 향상된 3D 매핑 기술을 통해 고고학 유적지를 보다 상세하고 정확하게 재구성할 수 있습니다. 이는 유적지 보존과 사람들이 원격으로 유적지를 탐색할 수 있는 가상 관광에도 도움이 될 수 있습니다.

  2. 교육 봉사 활동 : 드론을 사용하면 대중이 고고학에 더 쉽게 접근할 수 있습니다. 고품질 이미지와 대화형 모델을 통해 드론은 교실이나 공공 전시회에서 교육 목적으로 고대 문명을 생생하게 보여줄 수 있습니다.

  3. 환경 영향 연구 : 고고학 발굴을 시작하기 전에 드론을 사용하여 환경 영향을 평가할 수 있습니다. 이는 고고학 작업이 기존 생태계에 해를 끼치지 않도록 하는 데 매우 중요합니다.



한빛드론은 DJI Enterprise의 공식 파트너로서 산업용 드론을 활용한 다양한 솔루션을 제공하고 있습니다.
컨설팅 및 데모 시연, 공동 연구 진행 등 문의사항은 한빛드론으로 연락주세요


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