Digital 3D reconstruction as a research environment in art and architecture history: uncertainty classification and visualisation

The dissertation addresses the still not solved challenges concerned with the source-based digital 3D reconstruction, visualisation and documentation in the domain of archaeology, art and architecture history. The emerging BIM methodology and the exchange data format IFC are changing the way of collaboration, visualisation and documentation in the planning, construction and facility management process. The introduction and development of the Semantic Web (Web 3.0), spreading the idea of structured, formalised and linked data, offers semantically enriched human- and machine-readable data. In contrast to civil engineering and cultural heritage, academic object-oriented disciplines, like archaeology, art and architecture history, are acting as outside spectators. Since the 1990s, it has been argued that a 3D model is not likely to be considered a scientific reconstruction unless it is grounded on accurate documentation and visualisation. However, these standards are still missing and the validation of the outcomes is not fulfilled. Meanwhile, the digital research data remain ephemeral and continue to fill the growing digital cemeteries. This study focuses, therefore, on the evaluation of the source-based digital 3D reconstructions and, especially, on uncertainty assessment in the case of hypothetical reconstructions of destroyed or never built artefacts according to scientific principles, making the models shareable and reusable by a potentially wide audience. The work initially focuses on terminology and on the definition of a workflow especially related to the classification and visualisation of uncertainty. The workflow is then applied to specific cases of 3D models uploaded to the DFG repository of the AI Mainz. In this way, the available methods of documenting, visualising and communicating uncertainty are analysed. In the end, this process will lead to a validation or a correction of the workflow and the initial assumptions, but also (dealing with different hypotheses) to a better definition of the levels of uncertainty.

From point cloud to HBIM: an integrated workflow for 3D reconstruction of heritage building with model accuracy evaluation

Modern society is now facing significant difficulties in attempting to preserve its architectural heritage. Numerous challenges arise consequently when it comes to documentation, preservation and restoration. Fortunately, new perspectives on architectural heritage are emerging owing to the rapid development of digitalization. Therefore, this presents new challenges for architects, restorers and specialists. Additionally, this has changed the way they approach the study of existing heritage, changing from conventional 2D drawings in response to the increasing requirement for 3D representations. Recently, Building Information Modelling for historic buildings (HBIM) has escalated as an emerging trend to interconnect geometrical and informational data. Currently, the latest 3D geomatics techniques based on 3D laser scanners with enhanced photogrammetry along with the continuous improvement in the BIM industry allow for an enhanced 3D digital reconstruction of historical and existing buildings. This research study aimed to develop an integrated workflow for the 3D digital reconstruction of heritage buildings starting from a point cloud. The Pieve of San Michele in Acerboli’s Church in Santarcangelo Di Romagna (6th century) served as the test bed. The point cloud was utilized as an essential referential to model the BIM geometry using Autodesk Revit® 2022. To validate the accuracy of the model, Deviation Analysis Method was employed using CloudCompare software to determine the degree of deviation between the HBIM model and the point cloud. The acquired findings showed a very promising outcome in the average distance between the HBIM model and the point cloud. The conducted approach in this study demonstrated the viability of producing a precise BIM geometry from point clouds.

Towards a Smart Campus Digital Twin: Promoting Awareness and Sustainability Through Wayfinding and Real-Time Environmental Data

The newly inaugurated Navile District of the University of Bologna is a complex created along the Navile canal, that now houses various teaching and research activities for the disciplines of Chemistry, Industrial Chemistry, Pharmacy, Biotechnology and Astronomy. A Building Information Modeling system (BIM) gives staff of the Navile campus several ways to monitor buildings in the complex throughout their life cycle, one of which is the ability to access real-time environmental data such as room temperature, humidity, air composition, and more, thereby simplifying operations like finding faults and optimizing environmental resource usage. But smart features at Navile are not only available to the staff: AlmaMap Navile is a web application, whose development is documented in this thesis, that powers the public touch kiosks available throughout the campus, offering maps of the district and indications on how to reach buildings and spaces. Even if these two systems, BIM and AlmaMap, don't seem to have many similarities, they share the common intent of promoting awareness for informed decision making in the campus, and they do it while relying on web standards for communication. This opens up interesting possibilities, and is the idea behind AlmaMap Navile 2.0, an app that interfaces with the BIM system and combines real-time sensor data with a comfort calculation algorithm, giving users the ability not just to ask for directions to a space, but also to see its comfort level in advance and, should they want to, check environmental measurements coming from each sensor in a granular manner. The end result is a first step towards building a smart campus Digital Twin, that can support all the people who are part of the campus life in their daily activities, improving their efficiency and satisfaction, giving them the ability to make informed decisions, and promoting awareness and sustainability.

HBIM to Virtual Reality Workflow for Industrial Archaeology Immovable Assets’ Management: A Case Study

As a witness on the industrialization in Bologna, since its first generation was born in the late 1760, the Battiferro lock has been coping with the innovation that the city experienced throughout the centuries, until it has lost its functionality due to the technological development for which Bologna’s canals were gradually covered starting from the 1950s under Giuseppe Dozza ’s administration, as part of the reconstruction, reclamation and urban requalification that was carried out in the aftermath the World War II and which involved the whole city. The interest of the research carried out on this case study was primarily to reintroduce the landmark that is still intact, to what is considered to be the fourth generation of the industrial revolution, namely in the construction field, which is recognized as Construction 4.0, by means of the Historic (or Heritage) Information Modeling HBIM and Virtual Reality (VR) application. A scan-to-BIM approach was followed to create 3D as-built BIM model, as a first step towards the storytelling of the abandoned industrial built asset in VR environment, or as a seed for future applications such as Digital Twins (DT), heritage digital learning, sustainable impact studies, and/or interface with other interfaces such as GIS. Based on the HBIM product, examples of the primary BIM deliverables such as 2D layouts is given, then a workflow to VR is proposed and investigated the reliability of data and the type of users that may benefit of the VR experience, then the potential future development of the model is investigated, with comparison of a relatively similar experience in the UK.

Iniciação à metodologia científica: participação em eventos e elaboração de textos científicos

Esse módulo integra o Curso de Especialização em Atenção Básica em Saúde da Família (CEABSF) e tem por objetivo auxiliar na participação em eventos, como assistentes ou apresentador de trabalhos. Trata-se também da elaboração de trabalhos escritos e sua preparação para divulgá-los. Espera-se que se possa aprimorar participação crítica em eventos e ter as referências básicas para a elaboração de uma informação para divulgação junto a comunidade ou para a produção de um poster e de um resumo a ser apresentado em congresso e para a redação de um artigo científico. Ênfase especial será dada a elaboração do Trabalho de Conclusão de Curso, tendo por base o Portfólio construído ao longo do (CEABSF)

Iniciação à metodologia: textos científicos

Módulo utilizado no Curso de Especialização Estratégia Saúde da Família, direcionado a médicos, enfermeiros e cirurgiões-dentistas e outros integrantes de equipes de Saúde da Família. O conteúdo do módulo aborda o texto científico e as normas técnicas mais habitualmente utilizadas (ABNT e Vancouver), incluindo o registro correto de citações e referências, a pesquisa bibliográfica e a preparação de trabalhos escritos, incluindo Trabalho de Conclusão de Curso (TCC), pôsteres, folhetos, entre outros materiais informativos.

Iniciação à metodologia científica: textos científicos

Backup do Moodle da disciplina obrigatória do Curso de Especialização Estratégia Saúde da Família (2014) o qual é direcionado a médicos, enfermeiros e cirurgiões-dentistas e outros integrantes de equipes de Saúde da Família. O módulo está organizado nas seguinte seções: Seção 1 -Texto científico e normas técnicas; Seção 2 -Pesquisa bibliográfica; Seção 3 -Preparação de um trabalho escrito;Seção 4 - Elaboração de Trabalho de Conclusão de Curso; Seção 5 - Produção e apresentação de um pôster; Seção 6 - Elaboração de material de informação e orientação: mosquitinho, panfleto, folheto (fôlder), cartaz e cartilha.

Curso de Pesquisa Documentária em Saúde

Com objetivo de capacitar profissionais para realizar com eficácia os procedimentos da pesquisa científica, o curso de Pesquisa Documentária em Saúde aborda temas como Sociedade da Informação, Fundamentos da Comunicação Científica, Fontes Gerais e Especializadas da Informação na Área da Saúde, Metodologia do Trabalho Científico, Normalização e Recursos Tecnológicos que podem ser empregados na elaboração da pesquisa

Tratamento e manutenção da asma

Aula 6 do Curso Capacitação a Distância em Asma na Infância e Adolescência. Bases conceituais e regimes terapêuticos indicados para o tratamento de manutenção da asma, ou seja, aquele que é dirigido á forma persistente da enfermidade e que visa ao controle e mesmo a normalização, tanto do quadro clínico dos parâmetros avaliados nos testes de função pulmonar.

Estímulo à adesão terapêutica anti-hipertensiva em uma unidade da Estratégia Saúde da Família de Senador Firmino - Minas Gerais

A Hipertensão Arterial Sistêmica é um grave problema de saúde pública no Brasil e no mundo, possui uma alta morbimortalidade tendo em vista as doenças por ela desencadeadas. A pouca adesão, aspectos psicológicos e sociais relacionados aos serviços (organização, estrutura, acesso e características da relação médico-paciente) e outras razões (ausência de sintomas, normalização da pressão, consumo de álcool, etc.), dificultam o manejo da Hipertensão Arterial Sistêmica. Este estudo visa estimular a adesão ao tratamento farmacológico anti-hipertensivos e orientar a mudanças de estilos de vida, das pessoas acompanhadas na ESF da UBS Geraldo de Oliveira Fernandes do município de Senador Firmino - Minas Gerais. Serão realizadas oficinas quinzenais com os hipertensos acompanhados e cadastrados pela ESF da UBS Geraldo de Oliveira Fernandes, no município de Senador Firmino/MG. Com o desenvolvimento das atividades previstas no plano de intervenção espera-se estimular os hipertensos dessa Unidade de Saúde à adesão ao tratamento prescrito. Através das oficinas realizadas, almejamos melhorar os níveis de adesão do hipertenso no planejamento de seu tratamento, dando-lhes mais responsabilidade por ele, o que possivelmente estimulará seu cumprimento correto, a participação ativa no tratamento e a realização de mudanças no estilo de vida.

Inadequado acompanhamento e controle da hipertensão arterial em Pau D'Óleo, município de São Francisco, Minas Gerais

Este trabalho tem o objetivo de propor um plano de intervenção para melhorar o acompanhamento e controle da hipertensão arterial sistêmica pela Equipe da Saúde da Família de "Pau d` Óleo", em São Francisco, estado de Minas Gerais. Desenvolve-se uma revisão narrativa por meio de evidências científicas, com busca de informação em banco de dados e bibliotecas virtuais. Utilizam-se os descritores em ciências da saúde "atenção básica em saúde", "saúde da família", "hipertensão" e "fatores de risco". Programou-se o método da estimativa rápida para detectar os problemas na área de abrangência, com definição de problema prioritário e seus problemas intermediários (nós críticos): (1) necessidade de estruturação de processo de revisão conceitual permanente e atualização da equipe de Saúde da Família, para o tema hipertensão arterial sistêmica; (2) proposição de ações para promoção da saúde, desenvolvimento do autocuidado e educação em saúde para pessoas em risco ou portadoras de hipertensão arterial; (3) proposição de processo de maior identificação (superar o sub-registro da hipertensão arterial) e adesão das pessoas da comunidade às medidas de promoção, prevenção e tratamento da hipertensão arterial; (4) revisão e proposição de métodos de acompanhamento e de atenção adequada das pessoas com hipertensão arterial; propor método e instrumento para superar o sub-registro da hipertensão arterial. Foi utilizado o método de Planejamento Estratégico Situacional para descrição das ações necessárias a cada nó crítico. Para a normalização bibliográfica e redação do texto seguem-se as normas detalhadas no módulo "Iniciação à metodologia: textos científicos". É proposto um monitoramento e avaliação do plano de ação, ao longo da execução de cada um dos projetos, tomando como ponto de referência a situação atual. Para isso, apresenta-se uma planilha de acompanhamento das ações propostas, bem como, uma avaliação do indicador "percentual de hipertensos com acompanhamento adequado", que deverá ser utilizada, integrada às ações de gestão, acompanhamento e avaliação.