Цифровые мощности в археологии должны стать полевыми

Цифровые технологии прочно входят в повседневную жизнь, в научную сферу, в образование. О том, как внедряются в процесс обучения в СПбГУ и где применяются сегодня археологами современные гаджеты, рассказал кандидат исторических наук Евгений Черленок (кафедра археологии СПбГУ).

Евгений Александрович, расскажите, пожалуйста, как применяются цифровые методы в археологии?

Одна из задач археологии — задача полевых исследований, в том числе это охрана культурного наследия. Здесь огромный прорыв связан с внедрением в археологию цифровых методов полевой фиксации.

Какие появились новые методы работы?

Главная задача археолога — профессиональная фиксация археологических памятников и находок. Любые археологические раскопки сопровождаются не только изъятием из грунта определенного количества вещей, но это всегда еще и взаимодействие с окружающим их пространством — описание, в каком контексте объекты находились. Фиксация этих контекстов, как правило, графическая и занимает огромное количество времени. Традиционно она делается на миллиметровке — чертится подробный план, люди работают с отвесами, линейками, рулетками. Создание графических чертежей с разных ракурсов — особенно профилей, фасовых изображений — это особое искусство, и для этого надо обладать серьезной подготовкой.

Сегодня этот процесс очень упростился, так как появились технологии, которые позволяют создавать электронный чертеж с помощью специальной аппаратуры, например электронного тахеометра. Тахеометр — это аппарат, позволяющий запомнить положение точки в трехмерной системе координат. То есть в идеале я устанавливаю прибор, нажимаю кнопку — и точка, на которую наведен прибор, тут же закрепляется в памяти прибора. При переносе в компьютер все метки сразу оказываются в трехмерной системе, дальше я их соединяю, и получается чертеж. Такие технологии задают новые критерии точности и ускоряют работу.

Около десяти лет назад, когда цифровые технологии только появлялись, все думали, что их развитие пойдет по принципу 3D-сканера. Это особый аппарат — он «кидает» огромное количество точек и заполняет ими весь сканируемый объект. Такой принцип использовался для сохранения объектов культурного наследия, так как позволял зафиксировать их максимально точно.

Приведите, пожалуйста, примеры памятников, оцифрованных таким образом?

Мне сразу вспоминается проект, который освещал журнал National Geographic, — фотографии скульптур с острова Пасхи. Фотография была цветная с фиксацией разных по температуре точек на скульптуре. В нашем городе — сканирование остатков крепости Ниеншанц.

Однако технологии 3D-сканирования оказались очень дорогими. В результате развитие, видимо, пойдет в несколько иную сторону — в сторону создания фотографических 3D-моделей. Это гораздо проще и дешевле, потому что необходимы только специальная компьютерная программа, достаточно мощный компьютер для обработки данных и фотоаппарат. Фотографическое моделирование сейчас очень развито, причем на разных уровнях — и объемное, и плоскостное. В результате фотофиксации получается абсолютно точная цветная трехмерная модель.

Какое оборудование, необходимое в полевых исследованиях, применяется на практиках студентами СПбГУ?

У нас есть тахеометры, GPS-навигаторы, которые помогают точно привязать археологический объект к системе координат. Любого рода географическая информация крайне важна — она позволяет создать карту археологических памятников и смотреть, как взаимодействуют археологические памятники с окружающей средой.

Сейчас очень популярна археологическая разведка, так как она тесно связана с охраной памятников и культурного наследия. Это и создание реестров объектов охраны, и исследовательские проекты, которые направлены на выявление новых объектов и на попытки понять принципы их расположения на местности. Иногда в разведках используется, например, фотографирование и съемка местности сверху — съемка объектов, которые не видны глазом. Здесь для археологической разведки могут применяться квадрокоптеры, а потом мы фиксируем GPS—координаты выявленных памятников. И цифровые камеры, конечно же.

Рамки образовательных программ СПбГУ предполагают знакомство студентов с новыми технологиями?

В рамках бакалавриата студенты учатся фиксации, при составлении отчетов — обработке и представлению информации. Во время археологической практики происходит прямое взаимодействие с работодателем, общение с практикующими коллегами и знакомство с техникой, которая есть у нас и которая есть у наших коллег, знакомство с программами. Подготовка отчета — все полезные знания и навыки должны быть переведены в продукт, который мы сможем оценить, то есть в отчет. Поэтому практики — ключевая дисциплина.

Полевая практика — центральное звено обучения.

Кроме этого для программы бакалавриата разработан целый ряд курсов, которые должны помогать студентам сориентироваться, — курсы по полевой методике, цифровым технологиям. Они должны показать им все возможности технологий и методов исследования.

В магистратуре упор делается на более общее представление о взаимодействии разных видов фиксации. Студенты должны уже не просто увлекаться технологиями, они должны понимать все их стороны, какие есть плюсы и минусы. Выпускники смогут сами работать как консультанты, более глубоко видеть проблему.

На ваш взгляд, каковы ближайшие перспективы в работе с цифровыми технологиями?

Произошел информационный взрыв, и все они очень быстро вошли в археологию, и дальше нам нужно вырабатывать правила, по которым мы должны их использовать. Сейчас это большая проблема, в первую очередь методическая. Например: можно фиксировать объект на месте, а обрабатывать информацию и чертить уже дома. А если что-то было плохо зафиксировано? Вдруг что-то было упущено? А памятник можно изучить, раскопать только один раз... Поэтому сегодня существует негласное правило: всю информацию, которую мы фиксируем на памятнике с помощью электронной аппаратуры, мы должны сразу же проверять на месте. Поэтому все цифровые мощности должны стать полевыми, чтобы можно было все проверять, уточнять, оценивать качество на месте: правильно ли фотографии легли, сходится модель или нет. А доводить чертеж — расставлять метки, рисовать цветные линии — можно уже дома. Это идеальная модель. Понятно, что она в полной мере не применима на практике, но к этому надо стремиться. У нас должна быть уверенность, что мы уезжаем с набором правильных данных, правильной документацией.

Один из самых главных вопросов — принцип взаимодействия цифровой фиксации с традиционной. Многие считают, что это разные виды фиксации, разные виды познания. Процесс понимания объекта начинается с описания и рисования — мы осознаем, как объект создавался и для чего мы его продумываем. Чертеж — это всегда индивидуальная интерпретация, субъективная фиксация. Если мы создаем фотографическую 3D-модель, мы можем наделать миллион таких моделей, но это не приблизит нас к пониманию этих объектов.