ИСТИНА

Изучение и сохранение историко-культурного наследия является важным направлением гуманитарных исследований. Чаще всего такая задача возникает, когда объект культурного наследия дошел до нас в разрушенном виде или не сохранился. В этой ситуации единственным способом сохранения таких объектов является использование методов и технологий виртуальной реконструкции. На современном этапе развитие этих исследований большое внимание уделяется обеспечению онлайн доступа к исходным источникам, которые выявляются в ходе исследования. В большинстве случаев реализованные проекты не сопровождается научной верификацией результатов реконструкции. В итоге существующие публикации виртуальных реконструкций в Интернете или на дисках позволяют пользователю видеть только визуализацию созданной реконструкции (видеоролик, 3D модели или дополненную реальность), работа же с источниковой базой и методика её синтеза, методика реконструкции, ее этапы и верификация (валидация) остаются в тени. Актуальной задачей для коллектива представляется разработка системы электронной документации, позволяющей осуществлять взаимодействие пользователя (или исследователя) с виртуальной копией объекта культурного наследия (отдельной 3D моделью здания или историко-архитектурным ансамблем в целом) с возможностью доступа к конкретным историческим источникам, на базе которых был воссоздан данный фрагмент реконструкции. До декабря 2017 г. коллективом планируется проведение исследования по созданию методики верификации (валидации) фрагментов построенных виртуальных реконструкций утраченных объектов историко-культурного наследия и разработки соответствующей системы электронной документации. В качестве объектов виртуальной реконструкции будут использоваться ансамбли, строения двух московских монастырей: Страстного и «Всех скорбящих радости». Эти реконструкции созданы на кафедре исторической информатики исторического факультета МГУ с участием членов данного коллектива молодых учёных. Эти монастыри играли особую роль в истории г. Москвы, истории церкви. Страстной монастырь был основан в 1654 г., а монастырь «Всех скорбящих радости» - в 1880 г. Оба монастыря были полностью разрушены в 1930-х гг.

The study and preservation of the historical and cultural heritage is an important area of ​​humanitarian research. Most often, such a task arises when the object of cultural heritage has reached us in ruined form or has not survived. In this situation, the only way to preserve such objects is to use methods and technologies of virtual reconstruction. At the present stage, the development of these studies pays much attention to providing online access to source sources, which are revealed during the research. In most cases, the implemented projects are not accompanied by scientific verification of the results of the reconstruction. As a result, existing publications of virtual reconstructions on the Internet or on disks allow the user to see only the visualization of the created reconstruction (video, 3D models or augmented reality), work with the source database and the methodology of its synthesis, the reconstruction technique, its stages and verification (validation) remain in the shadow. An urgent task for the team is the development of an electronic documentation system that allows the user (or researcher) to interact with a virtual copy of the cultural heritage site (a separate 3D model of the building or a historical and architectural ensemble as a whole) with access to specific historical sources on the basis of which it was recreated this fragment of reconstruction. Until December 2017, the team plans to conduct a study on the creation of a methodology for the verification (validation) of fragments of virtual reconstructions of lost historical and cultural heritage and the development of an appropriate system of electronic documentation. As objects of virtual reconstruction, ensembles and structures of two Moscow monasteries will be used: the Passionate and the "All the Afflicted Joys." These reconstructions were created at the Department of Historical Informatics of the History Faculty of Moscow State University with the participation of members of this group of young scientists. These monasteries played a special role in the history of Moscow, the history of the church. Passionate monastery was founded in 1654, and the monastery of "All the Afflicted Joys" - in 1880. Both monasteries were completely destroyed in the 1930s.

По объектам реконструкции Страстного монастыря планируется проведение следующих работ: - обеспечение системы онлайн доступа к историческим источникам по 3D модели. При просмотре 3D модели здания при наведении курсора на ее фрагмент пользователь получает доступ к списку источников, на основе которых создан конкретный фрагмент модели: текстовые, графические и визуальные источники; - публикация результатов оцифровки сохранившихся зданий XIX – XX вв. Страстной площади с помощью технологий фотограмметрии (облако точек) в сервисе Sketchfab с возможностью просмотра здания и загрузки облака точек; - доработка результатов дополненной реальности по исторической застройке Страстной площади, съёмка виртуальных панорам по трём временным срезам - 1700, 1830 и 1910 гг.; - публикация на сайте исторического факультета МГУ рабочих файлов 3D сцены для их дальнейшего хранения и открытого использования в исследовательской работе; - разработка информационного контента по итогам проведенного исследования на сайте исторического факультета МГУ (адрес: http://www.hist.msu.ru/Strastnoy); По объектам монастыря «Всех скорбящих радости» планируется проведение следующих работ: - обеспечение системы онлайн доступа к историческим источникам реконструкции по 3D модели (формат PDF и Sketchfab). - публикация на сайте результатов оцифровки сохранившихся зданий монастыря XIX – XX вв. с помощью технологий фотограмметрии (облако точек) в сервисе Sketchfab с возможностью просмотра здания и загрузки облака точек; - публикация на сайте рабочих файлов 3D сцены для их дальнейшего хранения и открытого использования в исследовательской работе; - создание видео-экскурсии (виртуального тура) по территории монастыря в новой программной среде Lumion 6 с улучшенным качеством фотореалистичности отображения объекта культурного наследия - разработка информационного контента по итогам проведенного исследования на сайте исторического факультета МГУ по данному разделу проекта (адрес: http://hist.msu.ru/3D/monastery-auth-1.htm). Отдельным направлением работы коллектива является проведение исследовательской работы по созданию электронной библиотеки 3d моделей архитектурного декора строений домонгольской Руси XII века для решения задач построения виртуальной реконструкции исходного облика Георгиевского собора (Юрьев-Польский). Эта часть исследования будет в основном выполняться студентом кафедры исторической информатики Тришиным И.Г. (под руководством к.и.н. Жеребятьева Д.И. – руководителя коллектива) и послужит основой для бакалаврской ВКР Тришина В.Г. Исследуемыми объектами для создания данной электронной коллекции являются архитектурные памятники древние церкви XII века, охраняемые фондом ЮНЕСКО.

Руководитель: РГНФ № 16-01-12027 "Информационный 3D-ресурс: Античный город Горгиппия (урбанистика и домостроительство, быт, верования)" Исполнитель: - РНФ №14-18-03473 "Виртуальная реконструкция московского Страстного монастыря (середина XVII - начало XX вв.): анализ эволюции пространственной инфраструктуры на основе методов 3D моделирования". - ФЦП № 14.B37.21.0259 "Пространственное представление и трехмерная реконструкция дворянских усадеб средней полосы России периода XVIII - начала XX вв. как средство изучения, сохранения и восстановления памятников истории, природы и культуры". -РФФИ №17-29-04313 офи_м "Цифровые технологии (3D визуализация) в реконструкции древностей полуострова Абрау: антропогенный ландшафт и палеопопуляции" -РФФИ №13-06-00277 А "Комплексные исследования минеральных красочных пигментов Каповой и Игнатьевской пещер" - РФФИ № 11-06-00453a "Виртуальная реконструкция московского монастыря «Всех скорбящих радости»: анализ эволюции пространственной инфраструктуры на методов 3D моделирования" - РГНФ №13-01-12017 "Воссоздание виртуальной многоуровневой модели антропогенного ландшафта полуострова Абрау в античную эпоху по данным археологии" - РГНФ №12-01-12005 "Реконструкция и изучение восстановленного городского исторического и культурного пространства средствами 3D-технологий («Тамбов Лермонтовский»)".

1. Проведение работ по наземной съёмки и аэрофотосъёмке территории монастыря «Всех скорбящих радости» и Георгиевского собора в Юрьеве-Польском (Владимирская область). С помощью беспилотного летательного аппарата DJI Phantom 3 Advanced на территории монастыря «Всех скорбящих радости» в границах ул. Новослободская, пер. Вадковский, пер.Тихвинский и Тихвинская улица с высоты 100 метров проводиться воздушная съёмка. Здание монастырской трапезной снимается частично с земли, большая часть с воздуха. По Георгиевскому собору в Юрьеве-Польском проводиться наземная и воздушная съёмка. Итогом работы является набор фотографий в квадрокоптера DJI Phantom 3 Advanced и фотоаппаратов Canon 60D и Canon 400D (около 3000 кадров) 2.Обработка полученных данных в программе фотограмметрии Agisoft Photoskan. Просчёт ракурсов съёмки. Обработка фотографий с квадрокоптера DJI Phantom 3 Advanced и наземной съёмки. В результате первого этапа работы по монастырю «Всех скорбящих радости» создается облако точек в указанных границах комплекса. Аналогичная операция проводиться со зданием монастырской трапезной и Георгиевским собором. 3. Создание фотограмметрических 3D моделей по Георгиевскому собору в Юрьеве из облака точек, территории монастыря Всех Скорбящих Радости и здания трапезной монастыря. Полученное облако точек по строениям и территории (около 90 млн точек на Георгиевский собор и чуть меньше на здание трапезной) подвергается обработке: удаляются все лишние выбросы точек, возникшие при ошибке анализа камер, засветов на кадре и т.п. По территории монастыря «Всех скорбящих Радости производиться построение ортофотоплана. 4. Презентация результатов работы на международной конференции «Информационные технологии в гуманитарных науках» (Красноярск, Сибирский Федеральный университет). Выступление с докладом «Система электронной верификации (валидации) виртуальных реконструкций объектов историко-культурного наследия на примере московских монастырей» 5. Оптимизация и адаптация полученных 3D моделей. Созданные облака точек с рассмотренными объектами экспортируются в рабочие файлы: облака точек и 3D модели. Построение более сложных объектов таких как Георгиевский собор проходит частями. Фасад собора разбивается на участки с плитками. Определяются границы облака точек и по ним просчитывается геометрия. В итоге на фасад собора разбивается на более чем 200 отдельных плиток с сюжетами. Все модели экспортируются в формат obj с текстурой 6. Восстановление утраченных сюжетов Георгиевского собора. Полученные 3D модели сюжетов собора превращают в плоскостные для дальнейшего совмещения камней в программе Adobe Photoshop. Из множества камней проводиться работа по сборке сюжета. 7. Подача статьи в журнал «Историческая информатика» «Современные информационные методы анализа белокаменного декора Георгиевского собора (г. Юрьев-Польский) начала XIII в.» 8. Подача текста статьи в сборник по результатам участия в международной конференции «Информационные технологии в гуманитарных науках» (Красноярск, Сибирский Федеральный университет) 9. Моделирование, адаптация, оптимизация полученных моделей декоративных элементов Георгиевского собора. Доработка геометрии 3D моделей каменных плиток на случай искажений. 10. Текстурирование, доработка декоративных элементов Георгиевского собора. Устранение нечёткости текстурных карт в отдельных частях 3D модели. 11. Участие в конференции «Традиции и инновации в исторической информатике» 12. Перенесение созданных ранее 3D моделей строений монастыря Всех Скорбящих радости в среду Lumion. Съёмка видео тура по территории монастыря. Проведение работы по перенесению созданных ранее зданий монастыря «Всех скорбящих радости» в интерактивной оболочке Unity 4 в новую программную среду Lumion. Съёмка видео тура по части территории монастыря. 13. Публикация данных облаков точек объектов культурного наследия в Интернете. Каменные рельефы 3D модель и облако точек. Публикация облаков точек по зданиям территории монастыря «Всех скорбящих радости», монастырской трапезной, Георгиевского собора в Юрьеве-Польском на ресурсе Pointbox.xyz и https://pointscene.com. Публикация 3D моделей каменных рельефов собора в сервисе Sketchfab. 14. Публикация результатов работы по проекту на сайте кафедры http://www.hist.msu.ru/Departments/Inf/activity.htm