Код истории: как в Тверской области оцифруют памятники

Россия – страна богатой истории, которая интересует многих. Сохранение историко-культурного наследия – не прихоть, а научная необходимость. Так как же сохранить историческое достояние, минуя столь разрушительный фактор времени? “Тверьлайф” попробовал найти ответ на этот вопрос и поговорил со специалистом Михаилом  Бабайцевым.

В 2015 году он окончил исторический факультет ТвГУ. После бакалавриата Михаил сильно заинтересовался научной составляющей и поступил в магистратуру. Пока учился, проявился интерес к исторической информатике. Что же изучает эта наука?

Рождение проекта со звучным названием

Историческая информатика – дисциплина широкая. В неё входят и базы данных, и обработка огромного количества информации, 3D печать и 3D моделирование разнообразных исторических объектов. «Историческая информатика – когда мы берём то, что сейчас модно, стильно и современно, и складываем с консерватизмом исторической науки», – простыми словами объясняет Михаил.

Ученый признается, что в своё время на него сильно повлияла стажировка в Болгарии. Страна с богатым историко-культурным наследием стала желанным объектом изучения. Путешествуя по местам, куда сегодня редко ступает нога человека, Михаил набрел на остатки римского акведука. Его, как историка, эта находка сильно впечатлила. По замерам и фотографиям специалист попытался воспроизвести модель постройки в мире 3D.

С этого и начался долгий и упорный путь оцифровки памятников истории. Так родился проект под звучным именем «Digital History», работа над которым длится уже 4 год.

Над ним трудится множество людей: от студентов истфака и членов научно-технического клуба до состоявшихся ученых из разных регионов страны.

Внимание к деталям

Одной из ключевых дисциплин в работе стала фотограмметрия. Принцип ее работы прост, а вот процесс переноса объекта в виртуальное пространство достаточно трудоемкий: для этого нужно многократно сфотографировать объект со всех ракурсов. После в специальной программе по снимкам создаётся 3D-модель для последующего использования. Есть способ проще – 3D-сканирование специальным прибором. Его проносят внутри и снаружи объекта, и на компьютере появляется желанная объемная модель.

Фотограмметрия приходит на помощь, когда нужно сохранить первозданную модель объекта, чтобы в будущем иметь возможность его воссоздать. Взять, к примеру, обрушившееся здание Речного вокзала в Твери. При реконструкции 3D-модель позволяет сохранить даже мельчайшие детали постройки, которые в противном случае могут быть утеряны.

Не секрет, что наука не стоит на месте, и инструментарий «Digital History» постоянно пополняется. Если в распоряжении Михаила изначально был только пресловутый 3D max, то сейчас доступны различные программы, которые сильно расширяют пул возможностей. Разумеется, все это сказывается на качестве результата: есть возможность углубиться в детали.

Почему же Михаил выбрал именно это направление работы? Ответ прост и прозаичен. «Россия обладает одним из самых больших пластов историко-культурного наследия, но в силу специфики географического ландшафта, этот пласт потихоньку умирает. Речь, в частности, об архитектуре. Архитектурные памятники прошлых столетий выполнены преимущественно из дерева, а крайний срок «жизни» этого материала – 600 лет. Зная, что дерево плохо проходит проверку временем, я обратился к идее более надежного сохранения. Более долговечного. Поэтому выбрал 3D-моделинг», – отвечает Михаил.

Идея фикс Проект не зацикливается исключительно на памятниках архитектуры. «Тренд, в котором мы действуем, – это цифровой музей» –  говорит Михаил. В этот тренд попадают оцифрованные предметы быта, археологические объекты, экспонаты на хранении музейных фондов. Вы наверняка знаете – то, что мы видим в музейных экспозициях и выставках,– далеко не все исторические тузы в рукавах музея. Огромное количество находок хранится запасниках. Идея Михаила заключается в том, чтобы оцифровать музейные фонды, дабы люди могли ознакомиться с множеством «запасных» экспонатов.

Однако заветной целью Михаила стало восстановление облика города Корчева – города Тверской губернии, который был затоплен в результате строительства Иваньковского водохранилища. Тогда жителей переселили в соседний город Конаково, часть построек перенесли, но достаточно большой пласт ушел под воду. Сохранилось всего одно кирпичное здание – дом купцов Рождественских. Михаилу хочется восстановить архитектурный ансамбль этого навсегда погребенного под толщей воды населенного пункта.

2 тысячи снимков с земли

Для оцифровки одной только пожарной станции в Василёво необходимо было сделать порядка 2000 снимков с земли с разных ракурсов и около 300 снимков с воздуха.

На одном энтузиазме проект такого масштаба сделать не получится. Нужно оборудование и финансирование. Чем сложнее и обширнее технологический инструментарий, тем больше нужно инвестиций. Так откуда же средства на воплощение в жизнь таких амбициозных идей?

Проект «Digital History» курируется Федеральным агентством по делам молодежи  «Росмолодежь». Именно оно выделило грант на кейс «Оцифровка памятников музейного комплекса Василёво». Долог был путь к получению средств: грант удалось получить с 4-й или 5-й попытки.

Существенный вклад внес в проект Игорь Руденя. Губернатор активно продвигал идею оцифровки памятников, которые находятся на воинских захоронениях, и Михаилу удалось попасть в этот проект. Тогда ученый начал осваивать 3D-сканирование ручными приборами. «Инициатива губернатора в этой сфере открыла определенные возможности и для «Digital History», – отмечает Михаил. Кроме того, губернатор инициировал премию молодым ученым, которую Михаил Бабайцев получил в 2020 году. Вырученные средства пошли на улучшение технологического оснащения проекта.

Что для «Кижей» хорошо

Есть важный нюанс в создании цифровой копии объекта. Он заключается в работе с текстурами: благодаря такому способу можно получить практически идентичную оригиналу цифровую модель – с ее изъянами и особенностями. Однако подобная детализация отнимает очень много времени и сил, и, по мнению Михаила, нецелесообразна для памятников архитектуры в Василёво.

Однако, считает ученый, эта работа имеет смысл в оцифровке объекта всемирного наследия – музея-заповедника «Кижи». Кстати, процесс реставрации местных церквей сильно поразил Михаила. «Церкви поднимали с земли, снизу аккуратно изымали сгнившие бревна, вручную вырабатывали то, что сгнило и заполняли деревом максимально приближенным к оригиналу», – делится Михаил. Такой подход к сохранению памятников культуры сегодня – когда встречается много некачественного «новодела» – очень важен.

«Главной задачей человека, на мой взгляд, является сохранение и преумножение того, что есть. Ведь если мы уничтожим нашу инфраструктуру, то откатимся на тысячи лет назад, придется изобретать все заново. Получается, что задача человечества – сохранить то, что потенциально может быть утрачено по вине самого человека», – подчеркивает Михаил. Фото: Михаил Бабайцев