тустань_віртуальна


 

Проект тустань_віртуальна започаткований у першу чергу як дослідницький інструмент для вивчення унікального виду середньовічного дерев’яного будівництва та його графічної реконструкції. Сьогодні віртуальна та доповнена реальності визначені основними засобами неруйнівної візуалізації втраченої архітектури Тустані. Окрім цього, 3D-модель скель та фортеці є основою для планування протиаварійних, консерваційно-реставраційних робіт, музеєфікації пам’ятки. Тустань_віртуальна також стане інформаційною платформою для інтелектуального управління пам’яткою реальною.

Місто-фортеця Тустань існувала як оборонний, митний та адміністративний центр впродовж IX-XVI століть на Урицьких скелях в Українських Карпатах. Для кріплення дерев’яних конструкцій у камені довбалися спеціальні заглиблення. За цими численними наскельними слідами сьогодні можна відтворити вигляд втрачених середньовічних укріплень з високою достовірністю. Тому Тустань є унікальною для світової історії архітектури.

До наскельних пам’яток неможливо застосувати традиційні методи досліджень та фіксації через складний рельєф, залісненість, значні розміри та висоту, неправильні геометричні форми скель, складне просторове розміщення слідів у різних площинах. Архітектор та археолог Михайло Рожко (1939–2004) розробив методику та розпочав системне вивчення Тустані, провів її архітектурно-геодезичні обміри та археологічні дослідження, здійснив низку графічних реконструкцій. При продовженні досліджень Заповідник «Тустань» зіткнувся з певними труднощами: традиційні способи фіксації є складними й довготривалими, їх двовимірні результати не дають достатнього просторового уявлення про об’єкт, а матеріали досліджень є великою кількістю різнорідної інформації, якою складно оперувати.

Для вирішення згаданих проблем Заповідник засобами новітніх інформаційних та геодезичних технологій створює віртуальну Тустань. Для точної та детальної фіксації скель зі слідами забудови використовуються технології лазерного сканування та фотограмметрії. Для комплексної та ефективної роботи з різнорідними масивами даних досліджень формуються інтегровані 3D-модель, база даних та геоінформаційна система.


 

3D–модель Тустані є продуктом комп’ютерної графіки, що дозволяє математично представити тривимірні поверхні скель і дерев’яної забудови фортеці за допомогою спеціалізованого програмного забезпечення. На сьогодні створено 3D-моделі п’яти будівельних періодів дерев’яної забудови Тустані на скельному комплексі Камінь зі скелями та прилеглою територією. Основою стала цифрова модель місцевості на основі аерофотозйомки. 3D-модель скель домодельовано на основі матеріалів лазерного сканування. 3D-моделі дерев’яної архітектури Тустані формувалися на основі графічних реконструкцій М. Рожка. Проведений архітектурний аналіз дозволив зробити їх конструктивно стійкими, передбачити горизонтальні та вертикальні комунікації між розкиданими по скелях приміщеннями, уточнити поєднання дерев’яних конструкцій з каменем, узгодити будівельні періоди між собою. Також відтворено первісний вигляд прилеглої території – штучний став, багаторядні вали і рови з історичним торговим шляхом, безлісі схили.

Використані інформаційні технології на сьогодні є найбільш ефективними засобами дослідження Тустані. 3D-модель дозволяє ефективно працювати з нею як з точною копією великих і складних об’єктів реальності, віртуально здійснювати довільні перетворення, що можуть бути руйнівні або неможливі в реальному світі. Модель уможливлює просторові розуміння та аналіз складної геометрії скель зі слідами забудови, прив’язаної до них інформації про дерев’яну наскельну архітектуру, створення та порівняння варіантів і етапів відтворюваної забудови. 3D-модель дозволяє досліджувати технічний стан скельних комплексів, їх несучу здатність, динаміку руйнування, відтворювати їх первісний вигляд. Інтегровані 3D-модель, база даних та геоінформаційна система дозволяють комплексно та ефективно працювати з великими масивами різнорідної інформації. Цифрові технології дозволяють працювати над моделлю кільком дослідникам одночасно та продовжувати роботу інших.

Після переходу за посиланням натисніть кнопку “Запустити” після цього орієнтовно через 5 хвилин проведіть мишкою з затиснутою лівою кнопкою (покрутити) через центр вікна з 3D анімацією.

                                                                                      

                                                                                      Для перегляду користуйтесь мишею та наступними кнопками на клавіатурі:

                                                                                      Ліва кнопка миші або затиснута клавіша “A”                  -Обертання

                                                                                      Середня кнопка миші або затиснута клавіша “S”         -Лупа

                                                                                      Права кнопка миші або затиснута клавіша “D”              -Перетягування

3D МОДЕЛЬ

Якщо після проведення вище вказаних операцій 3D модель не стала видимою, попробуйте, клікнувши в вікні 3D моделі, покрутити ролик миші, рухи мишею з затисненою правою клавішею (одну з операцій для перегляду 3D моделі)

 

Автори 3D-моделі Тустані:

Василь Рожко – к.арх., керівник;
Максим Ясінський – архітектурний аналіз та моделювання забудови;
Василь Дмитрук – моделювання скель з територією, візуалізація;
Олег Рибчинський – к.арх., доц., консультант з питань архітектури фортеці.

Створення 3D-моделі: 2010 – 2013;
публічна презентація: 25.04.2014.

Перш за все цей метод дозволяє фіксували покинуті, аварійні хати, які можуть невдовзі зруйнуватися. Планується, що згодом таким способом буде змодельовано усі цінні архітектурні об’єкти села – характерні зразки бойківської архітектури. Протягом 2015 року було створено близько 10-ти моделей хат та криниць.

Для створення моделей працівники заповідника застосували інноваційний метод фотограмметрії, що дозволяє швидко створювати точні тривимірні моделі з застосуванням звичайного фотоапарата та комп’ютера. Створені заповідником моделі не лише фіксують сучасний стан споруд, але й дозволяють проводити подальші обстеження в офісних умовах, оскільки вони створені в масштабі 1:1 з точністю до 10 см. Також, вони дають можливість створити двовимірні креслення (фасади, перетини, плани), детально описати особливості хати, створити окремі креслення деталей (конструктивних чи декоративних елементів).

Даний проект дозволяє прикріпити до 3D-об’єкту архівні фотографії, характеристику та історичну довідку, а також розташування всіх експонатів знайдених в цій хаті, з їх описом. Вся ця інформація може міститись в одному легкодоступному файлі, та надаватись науковцям для подальших досліджень.
Окрім наукової функції, такі моделі будуть використовуватись для презентації відвідувачам архітектурних традицій українських Карпат.

Освоївши технологію фотограмметрії заповідник активно ділиться своїм досвідом з іншими музеями, архітектурними та археологічними організаціями, співпрацює з подібними проектами.
Нагадаємо, що недавно заповідник таким же способом створив точну цілісну модель скельного комплексу Камінь з прилеглою територією, а також розпочав моделювання одиниць музейного фонду, зокрема металевих наконечників стріл.

Також вже створено мобільний додаток «доповнена реальність» для застосування на персональних смартфонах, чи планшетах. Турист, навівши камеру свого пристрою на реальні скелі, може побачити, як виглядала фортеця Тустань в середньовіччі: https://goo.gl/ka3aX3