CC BY
0ВИДЕО И 3-D ТЕХНОЛОГИИ ИЗУЧЕНИЯ ИСТОРИКО-КУЛЬТУРНОГО НАСЛЕДИЯ СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ КОЛХИДЫ В НАУЧНОМ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССАХ
Кизилов Андрей Сергеевич
Кандидат педагогических наук, доцент, Международный инновационный университет (г. Сочи), e-mail: kiziloff2014@mail.ru
Труфанова Татьяна Викторовна
Аспирант, Московский городской педагогический университет (г. Москва), e-mail: ntv8484@inbox.ru
DOI: 10.24412/2072-5833-2023-1-88-96
Аннотация: в статье обозначены результаты работы с использованием видео и 3-D технологий по изучению процессов сохранения и использования археологических объектов Большого Сочи и Республики Абхазия. Определено их значение в научном и образовательном аспектах исследования Черноморского побережья Кавказа. Обозначена важность данных исследований для фиксации фактического состояния памятников историко-культурного наследия. Целью данного исследования является формирование целостной картины культурного исторического прошлого Северо-Западной Колхиды посредством создания электронной базы данных. Показана важность историко-культурного наследия и процессов его научного изучения при внедрении в современное российское образование.
Ключевые слова: историко-культурное наследие в образовании, научное описание и сохранение археологических объектов, видео и 3-D технологии в археологии, Черноморское побережье Кавказа
VIDEO AND 3-D TECHNOLOGIES FOR STUDYING THE HISTORICAL AND CULTURAL HERITAGE
OF NORTH-WESTERN KOLCHIDA IN SCIENTIFIC AND EDUCATIONAL PROCESSES
Kizilov Andrey Sergeevich
Candidate of Pedagogical Sciences, Associate Professor, International Innovative University (Sochi), e-mail: kiziloff2014@mail.ru
Trufanova Tatiana Viktorovna
Post-graduate student, Moscow City Pedagogical University (Moscow), e-mail: ntv8484@inbox.ru
DOI: 10.24412/2072-5833-2023-1-88-96
Annotation: The article outlines the results of work using video and 3-D technologies to study the processes of conservation and use of archaeological sites in Greater Sochi and the Republic of Abkhazia. Their significance in the scientific and educational aspects of the study of the Black Sea coast of the Caucasus is determined. The importance of research data for recording the actual state of historical and cultural heritage monuments is indicated. The purpose of this study is to form a holistic picture of the cultural historical past of Northwestern Colchis through the creation of an electronic database. The importance of historical and cultural heritage and the processes of its scientific study when introduced into modern Russian education is shown.
Key words: historical and cultural heritage in education, scientific description and preservation of archaeological sites, video and 3-D technologies in archaeology, the Black Sea coast of the Caucasus.
Введение (Introduction).
В процессе изучения и сохранения объектов историко-культурного наследия важное место занимает аспект качественной фиксации фактического состояния археологических памятников. Факты утраты древних дольменов, храмов и крепостей отмечаются в научной литературе ещё с прошлого века [ворон]. На современном этапе развития цивилизации атмосферные осадки имеют более разрушительный характер, чем во все предыдущие тысячелетия, поскольку химические выбросы промышленности и транспорта изменили кислотно-щелочной баланс дождевой воды и атмосферных паров. В зонах урбанизации на участках оживленных трасс автомобильные газы создают условия, когда камень, и в частности песчаник разрушается в сотни раз быстрее, чем в отдалённых от цивилизации районах [1]. Несколько медленнее этот процесс происходит в удалённых населённых пунктах, однако, он и там имеет место быть. Сопоставление материалов фотофиксации состояния поверхностей архитектурных объектов показывает довольно-таки стремительную динамику процесса разрушения строительного материала. Как яркий образец можно привести состояние каменной облицовки из песчаника на стенах санатория им. Ворошилова, который был построен в 1932-1934 годах в городе-курорте Сочи [2]. Результаты разрушения камня за период менее ста лет вполне очевидны (Рис. 1).
Используя фотофиксацию состояния объектов и обрабатывая её с использованием 3-D технологий фотограмметрии, исследователи получают точное отображение фактической сохранности археологического памятника, и этот результат даёт возможность монтажа видеоматериала, демонстрирующего трёхмерную масштабную модель его истинного состояния на момент изучения.
Материалы и методы исследования (Materials and Methods).
В качестве базовых источников, используемых в исследовании материалов, были задействованы ресурсы Абхазской интернет-библиотеки [3], научные фонды МБУК Музея истории города-курорта Сочи, материалы исследования CyberResearch on the Ancient Near East and Neighboring: Regions Case Studies
on Archaeological Data, Objects, Texts, and Digital Archiving [4] и периодические издания по храмам Черноморского побережья России и Республики Абхазия. В данном исследовании использованы методы комплексного подхода. Используя сравнительно-типологический метод, в исследовании археологических памятников как метод познания, предполагающий сравнительно-типологический метод, выявляют типологию артефактов, памятников, археологических культур, можно отметить его правомочность в нашем случае, поскольку на исследуемом участке побережья фиксируется факт многовековой автохтонности адыго-абхазского населения.
Рис. 1. Стена из песчаника в санатории им. Ворошилова (г. Сочи)
Результаты и обсуждение (Results and Discussion).
Аспекты отражения истинного состояния объектов историко-культурного наследия с использованием 3-D видео технологии особенно ярко фиксируются в полевых рабочих материалах экспедиций. Ярким примером тому является совместная Маркульская археологическая экспедиция, в которой уже не первый год сотрудничают учёные ИА РАН (г. Москва), академии наук Абхазии и Субтропического научного центра РАН (г. Сочи). Важно отметить факт активного участия в работе экспедиции подрастающего поколения исследователей -школьников и студентов из Москвы, Абхазии и Сочи. Участие молодёжи отнюдь не номинально - школьники и студенты входят в официальный состав экспедиции и вносят свой конкретный вклад в работу. Этот вклад отмечен полевыми фотографиями и зарисовками найденных артефактов, публикациями в ведущих научных изданиях ВАК и Скопус.
Получаемый в результате работы в программе обеспечения 3-D фотограмметрии видеоконтент обладает значительным превосходством перед простой видео съёмкой на цифровую камеру. За период с 2017 года экспедицией была сделана фотограмметрия более 3 десятков храмов на территории Абхазии
и 7 храмов на территории Большого Сочи. Проекции и разрезы, снятые при помощи фотограмметрии, опубликованы в первой части монографии - каталога позднеантичных и средневековых христианских храмов Северо-Восточного Причерноморья [5].
Съемка подобных объектов производится с помощью зеркального фотоаппарата. Вокруг объекта совершается ряд круговых обходов с пошаговой фотосъёмкой при последовательно изменяемой высоте фиксации - с уровня глаз, с поднятых рук и со штатива, поднятого над головой. Перекрытие кадров осуществляется с наложением в 60-80%.
Для небольших плоских объектов, таких как границы археологических раскопов, обычно хватает одного прохода на одинаковой высоте с углом съемки к поверхности, близким к горизонтали. Для храмов, башен и крепостей количество проходов обычно составляет три или четыре цикла, при последовательном изменении высоты фотосъемки от уровня глаз (1,5 м) до 3,5 м (высота штатива, поднятого над головой) (рис.2).
При соблюдении постоянной непрерывности фотосъемки, как правило, получение 3D модели объекта не представляет больших трудностей. Единственным недостатком описанного метода является недоступность обзора верхней части объекта, если он сохранился на высоту более трёх с половиной метров, однако, в рамках разведок храмов Абхазии и Большого Сочи, большинство памятников не имело хорошей сохранности, что позволило построить полные 3D-модели и получить видеоматериалы осмотра объектов с полным круговым обзором как снаружи, так и внутри (рис. 3) [6].
Полученные в результате видеосюжеты обладают высоким эффектом восприятия при использовании в образовательном процессе, поскольку клиповое, но при этом высококачественное отображение реального объекта максимально
Рис. 2. Пример движения камеры при фотограмметрии храма Куланурхуа (Республика Абхазия)
реалистично. В аспектах же научного изучения древней архитектуры, используемый метод позволяет при дальнейшей обработке полученного материала получать любые технологические сечения на чертежах.
Рис. 3. Стоп-кадр кругового видеоконтента храма Куланурхуа (Республика Абхазия)
Развитие использования фотограмметрии на целой группе археологических объектов является визуализация раскопочных работ на видео в динамике и показ этапов удаления грунта. В данном случае мы провели послойную фотограмметрию полевого раскопа 2021 года на юго-западном склоне Маркульского городища, который дал богатый археологический материал. Совместив 3D-модели последовательных этапов удаления грунта, была получена динамическая картина процесса открытия находок (рис.4). В результате, помимо научного результата, мы получили интересную и информативную видеовизуалицию, которая в дальнейшем будет включена в образовательную виртуальную музейную экспозицию Маркульского городища.
Важно отметить, что модель храма или раскопа, полученная методом видео и 3-0 фотограмметрии, не всегда является конечным продуктом. В результате составления десятков архитектурных чертежей античных и средневековых храмов Абхазии и Большого Сочи нельзя не согласиться с коллегами, что «качественный архитектурный чертеж - это результат долгого, порой мучительного анализа. Он содержит много интерпретаций; материал, вошедший в чертеж, проходит существенный отбор, с которым можно соглашаться или спорить, но это продукт, созданный специалистом и для специалистов на своем языке. Поэтому модель, какой бы совершенной она ни была, заменой формализованным чертежам быть не может. Она может быть только инструментом для архитектора, который решает с помощью нее поставленные задачи» [7].
Фотограмметрия, конечно же, даёт нам более точные данные, чем обмеры объектов вручную, полученные ракурсы визуализации несколько отличаются от истинного исходного образца. Тому имеется целый ряд причин. Например, если
в засушливых зонах, где проводятся археологические изыскания, растительный фактор практически отсутствует [8], то при работе в зоне влажных субтропиков Западного Кавказа он выступает как доминирующий фактор, который приводит к ощутимым визуальным искажениям части фотографируемых объектов. И если процесс удаления крупномерной растительности - деревьев, кустарников и лиан представляется реальным для участников экспедиции, то полная очистка стен и фрагментов сооружения от папоротников, мхов и лишайников не представляется возможной. В данном случае человеческая интуиция позволяет точно уловить контуры архитектурных деталей и элементов декора, что непосильно на данный момент для существующих компьютерных программ. По данной причине, полученные проекции архитектурных форм требуют корректировку художника и дальнейшую прорисовку вручную. При этом возникают новые когнитивные нюансы в получении конечного результата, а именно, разное видение объекта археологом и художником. Это обстоятельство знакомо всем специалистам-археологам и зачастую приводит к долгим и кропотливым доработкам рисунка или чертежа. Очевидно, что опыт работы художника в компьютерных программах редакторах значительно превосходит навыки археолога. Фактором, который усложняет завершение конечной прорисовки ракурсов архитектурного объекта, является объективное обстоятельство, что место постоянного проживания сотрудников экспедиции и места полевых исследований зачастую не совпадают, поскольку по окончании полевых сезонов их участники возвращаются в свои регионы, и продолжение исследований далее корректируется дистанционно. Удобным «подручным» средством при дальнейшем быстром корректировании являются практически любые графические редакторы.
Важным подспорьем в этом случае является использование видеоконтента при обсуждении целого ряда нюансов. Использование стоп-кадров в возникшей переписке по электронной почте позволяет производить корректировку археологом имеющегося изображения до получения желаемого результата, каждый раз согласовывая промежуточные этапы. Археолог даёт корректировку в любом графическом редакторе, или даже от руки маркером и карандашом, а художник дорабатывает изображение инструментами и светофильтрами программы Adobe Photoshop.
Анализируя опытные результаты применения видео и 3-D технологии фотограмметрии в Маркульской археологической экспедиции, хотелось бы отметить, что наработанные методики по вышеописанным археологическим объектам носят обобщённый рекомендуемый характер. Ко всем объектам необходим персональный аналитический подход, который определяется его размерами, геометрией, возможностью съемки и рядом других параметров. Важно отметить, что каким бы удобным и перспективным не был описанный метод цифровых технологий, важнейшую роль в получении конечного результата играет человек - исследователь. При получении финального продукта всегда необходима интерпретация и проработка цифровых результатов живым человеком.
Рис. 4. SD-модель одного из промежуточных раскопов 2021 г. на юго-западном склоне Маркульского городища
Выводы (Conclusions).
Описанные в статье результаты археологических и художественных изысканий во многом дополняют восприятие социумом историко-культурного наследия эпохи средневековья на Черноморском побережье Кавказа и конкретно региона Большого Сочи. Значимость слов известного археолога Юрия Николаевича Воронова о том, что в Сочи ещё немало районов, которые «остаются пока в археологическом отношении совершенной целиной» [9] не потеряла свою актуальность и по сей день. Получаемая художественная видеовизуализация древних предметов декоративно-прикладного искусства и архитектурного облика археологических памятников безусловно необходима для работы музеев, экскурсоводов и образовательных учреждений. Особенно важно сохранение в данном контексте преемственности научно-исследовательской деятельности передовых рубежей отечественной науки и студентов ВУЗов.
Литература
1. Кизилов А.С. «Кто воздвиг дольмены Кавказа?» Антропогенез.РУ. -URL: https://antropogenez.ru/review/1065/ (дата обращения 10.11.2023).
2. Захарова Н.В. Санаторий им. Ворошилова. Архитектура Сочи. - URL: https://arch-sochi.ru/2010/03/san-im-voroshilova/ (дата обращения 10.11.2023).
3. Абхазская интернет-библиотека. - URL: http://apsnyteka.org/ (дата обращения 10.11.2023).
4. CyberResearch on the Ancient Near East and Neighboring: Regions Case Studies on Archaeological Data, Objects, Texts, and Digital Archiving / Vanessa Bigot Juloux, Amy Rebecca Gansell, Alessandro di Ludovico. Leiden-Boston: Brill, 2018. 486 p.
5. Саканиа С.М., Требелева Г.В. Позднеантичные и средневековые христианские храмы Северо-Восточного Причерноморья. Каталог / Т.1. Западная Абхазия (Гагрский, Гудаутский, Сухумский районы). // Магнитогорск, 2019.
6. Требелева Г.В., Саканиа С.М., Глазов К.А., Кизилов А.С., Юрков Г.Ю. Позднеантичные и средневековые храмы Абхазии: ГИС, исследование с помощью фотограмметрии и создание 3D-моделей // Археология и геоинформатика. 2021. Вып. 10.
7. Требелева Г. В. , Сакания С. М. , Лобковский В. А. , Кизилов А. С. Образы кошачьих в каменной пластике средневековой Абхазии (по данным новых находок Маркульской экспедиции) // Stratum plus. Nr. 5. Archaeology and Cultural Anthropology. С. 147-156.
8. Лебедев М.А. Использование фотограмметрии при раскопках древнеегипетских скальных гробничных комплексов: перспективы и ограничения метода. // Археология и геоинформатика. 2021. Вып. 10
9. Воронов Ю.Н. Древности Сочи и его окрестностей. - Краснодар: Кн. Изд-во, 1979. - 124с.
References
1. Kizilov A.S. «Kto vozdvig dol'meny Kavkaza?» Antropogenez.RU ["Who erected the dolmens of the Caucasus?" Anthropogenesis]. URL: https://antropogenez. ru/review/1065/ (data obrashcheniya 10.11.2023).
2. Zakharova N.V. Sanatorii im. Voroshilova. Arkhitektura Sochi [Sanatorium named after Voroshilov. Architecture of Sochi]. URL: https://arch-sochi.ru/2010/03/ san-im-voroshilova/ (data obrashcheniya 10.11.2023).
3. Abkhazskaya internet-biblioteka [Abkhaz Internet library.]. URL: http:// apsnyteka.org/ (data obrashcheniya 10.11.2023).
4. CyberResearch on the Ancient Near East and Neighboring: Regions Case Studies on Archaeological Data, Objects, Texts, and Digital Archiving [CyberResearch on the Ancient Near East and Neighboring: Regions Case Studies on Archaeological Data, Objects, Texts, and Digital Archiving]. Vanessa Bigot Juloux, Amy Rebecca Gansell, Alessandro di Ludovico. Leiden-Boston: Brill, 2018. 486 p.
5. Sakania S.M., Trebeleva G.V. Pozdneantichnye i srednevekovye khristianskie khramy Severo-Vostochnogo Prichernomor'ya [Late antique and medieval Christian churches of the North-Eastern Black Sea region]. Katalog T.1. Zapadnaya Abkhaziya (Gagrskii, Gudautskii, Sukhumskii raiony). Magnitogorsk, 2019.
6. Trebeleva G.V., Sakania S.M., Glazov K.A., Kizilov A.S., Yurkov G.Yu. Pozdneantichnye i srednevekovye khramy Abkhazii: GIS, issledovanie s pomoshch'yu fotogrammetrii i sozdanie 3D-modelei [Late antique and medieval temples of Abkhaz-
ia: GIS, research using photogrammetry and creation of 3D models]. Arkheologiya i geoinformatika. 2021. Vyp. 10.
7. Trebeleva G. V. , Sakaniya S. M. , Lobkovskii V. A. , Kizilov A. S. Obrazy ko-shach'ikh v kamennoi plastike srednevekovoi Abkhazii (po dannym novykh nakhodok Markul'skoi ekspeditsii) [Images of cats in the stone plastics of medieval Abkhazia (according to new finds of the Markul expedition)]. Stratum plus. Nr. 5. Archaeology and Cultural Anthropology. P. 147-156.
8. Lebedev M.A. Ispol'zovanie fotogrammetrii pri raskopkakh drevneegipetskikh skal'nykh grobnichnykh kompleksov: perspektivy i ogranicheniya metoda. [The use of photogrammetry in excavations of ancient Egyptian rock tomb complexes: prospects and limitations of the method] Arkheologiya i geoinformatika. 2021. Vyp. 10
9. Voronov Yu.N. Drevnosti Sochi i ego okrestnostei [Antiquities of Sochi and its environs]. Krasnodar: Kn. Izd-vo, 1979. 124s.
ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА МОДЕЛИРОВАНИЯ КАК СРЕДСТВО ПОДГОТОВКИ КУРСАНТОВ ВОЕННЫХ ВУЗОВ К СЛАЖИВАНИЮ
Богомолова Елена Владимировна
Доктор педагогических наук, профессор, Рязанский государственный университет имени С.А. Есенина (г. Рязань), e-mail: bogomolovaev@yandex.ru
Краснобаев Павел Игоревич
Аспирант, Рязанский государственный университет имени С.А. Есенина» (г. Рязань), e-mail: p.krasnobaev@bk.ru
Киселев Сергей Викторович
Преподаватель, Рязанское гвардейское высшее воздушно-десантное ордена Суворова дважды Краснознаменное командное училище имени генерала армии В. Ф. Маргелова (г. Рязань), e-mail: oskiseleva80@gmail.com
DOI: 10.24412/2072-5833-2023-1-96-106
Аннотация: рассматривается методика использования моделирования, основанная на интегративном подходе, для эффективной подготовки курсантов военных вузов к боевому слаживанию. Гипотеза заключается в предположении о том, что уровень мотивов, знаний и умений в области боевого слаживания у курсантов повысится, если в процессе их подготовки применять моделирование.
Ключевые слова: моделирование, интегративный подход, курсанты, военный вуз, боевое слаживание.
