Археологи НОЦ алтаистики и тюркологии «Большой Алтай» Алтайского госуниверситета (АлтГУ) выступили с докладами на престижной конференции в Москве. Они представили новые достижения в области цифровых технологий при изучении древних памятников.

VII международная конференция «Археология и геоинформатика» проходила с 25 по 27 мая в Институте археологии Российской академии наук. На мероприятии обсуждались современные методы исследований археологических объектов, включая цифровую визуализацию, дистанционное зондирование и использование геоинформационных систем. Все перечисленные цифровые технологии значительно расширяют исследовательский потенциал ученых.

Большая база данных по «оленным» камням

Громким достижением археологов АлтГУ стала разработка специализированной компьютерной программы для комплексного анализа каменных изваяний древних кочевников. В ее основе – база данных, содержащая информацию о более чем 300 «оленных» камнях из Монголии, Алтая, Тувы и Кыргызстана, а также их всестороннюю демонстрацию. В ближайшее время база может пополниться материалами из Казахстана.  

Программу разработали и наполнили содержанием заведующий кафедрой археологии, этнографии и музеологии, профессор, главный научный сотрудник отдела сопровождения НИОКР Алексей Тишкин и кандидат технических наук, доцент, старший научный сотрудник отдела сопровождения НИОКР Сергей Бондаренко.

Как пояснил Алексей Тишкин, это не просто база данных, а мощный исследовательский инструмент:

«Мы специально сделали такую демонстрационную программу, которая позволяет проводить исследовательскую работу. Она включает информационный блок, интерактивную 3D-модель и прорисовки различных форматов. Доступен широкий спектр необходимых инструментов для работы с цифровыми копиями: можно делать разрезы, увеличивать детали, работать с подсветкой и геометрией. Акцент сделан на методику детального воспроизводства изображений на «оленных» камнях в разных проекциях с масштабом и возможностью иметь такие иллюстрации».

Цифровая платформа, предоставляющая доступ к базе данных и инструментам изучения виртуальных моделей «оленных» камней, пока развернута в тестовом режиме. Но она находится в открытом доступе на сайте проекта Российского научного фонда №22-18-00470-П «Мир древних кочевников Внутренней Азии: междисциплинарные исследования материальной культуры, изваяний и хозяйства». Есть также и закрытый сегмент, который постоянно пополняется новыми 3D-моделями.

Прорисовка замкнутых изображений

Второй доклад был посвящен одной из сложных задач цифровой археологии – получению адекватных разверток изобразительных композиций на «оленных» камнях. Проблема возникла и решалась при изучении изображения древнего панциря в виде непрерывной перекрестной сетчатой композиции, которая покрывала поверхность объемного изваяния. Стандартные подходы не смогли обеспечить необходимый результат.

Для решения задачи Сергею Бондаренко потребовалось проводить компьютерные эксперименты в течение почти двух лет. Результатом стало создание методики, которая позволяет делать полноценные, верифицируемые развертки без особой потери качества в композиции. Теперь детально прорисованные изображения разворачиваются на плоскости, а затем они могут снова возвращаться на исходные «выбивки», демонстрируя соответствующее совпадение с оригиналом. Но для реализации этого алгоритма нужно иметь качественную цифровую копию.

«Этот и другие искусственные приемы позволяют детально рассмотреть все спорные моменты и даже выявить новые детали, которые раньше были незаметны. Никто в мире пока не делает автоматических компьютерных прорисовок такого уровня и разных форматов», – подчеркнул профессор Тишкин.

Представленные разработки вызвали большой интерес среди участников конференции. Алексей Тишкин отметил, что для реализации подобных проектов требуется хорошая материально-техническая база и сплоченная команда исследователей. Необходимы квалифицированные IT-специалисты, мощные компьютеры для обработки огромных объемов информации и специализированное ПО. Кроме того, важно наличие хорошего фотоаппарата и умение делать качественные снимки для создания 3D-моделей.

«К счастью, у нас сложилась удачная ситуация: университет оказал поддержку при создании лаборатории цифровой археологии и музеологии, а еще мы получили грант РНФ с его продолжением. Это крупный проект, который включает не только визуализацию цифровых копий объектов, но и проведение комплексных исследований на высоком уровне. Ключевым этапом является правильная постановка задач: важно понимать, какой результат нужно получить и что для этого необходимо сделать. Мы готовы делиться опытом и консультировать, но важно наличие исходных базовых возможностей. Например, коллегам из Монголии мы уже отправили параметры всего используемого нами оборудования и необходимые инструкции, проводим с ними совместные исследования, готовим специалиста в аспирантуре», – сказал Алексей Тишкин.

От квадрокоптеров до геофизики

Помимо инновационных программных продуктов, ученые АлтГУ продемонстрировали в Москве эффективные подходы к полевым исследованиям с применением беспилотников и другого оборудования.

Использование современного квадрокоптера позволило получить высококачественные ортофотопланы памятников на крупном археологическом комплексе на территории Северной Монголии. Алексей Тишкин, Сергей Бондаренко и Тумур-Очир Идэрхангай (кандидат исторических наук, Монгольский национальный университет) рассказали о настройках дрона, необходимой высоте полета и процессе обработки данных. Полученные результаты позволили разработать 3D-модели объектов, выявить все структурные элементы некрополей хуннуского времени.

Алексей Тишкин также представил результаты электроразведки археологического объекта в селе Каракол (Онгудайский район Республики Алтай), который находится под угрозой разрушения в зоне сельской застройки. Совместная работа с новосибирскими коллегами позволила отнести его к каракольской культуре периода ранней бронзы. Особенность данного памятника в том, что это каменное сооружение особенного типа, аналогичное ранее исследованным в Синьцзяне и Монгольском Алтае. Там погребально-поминальные конструкции совмещены с ритуальными пристройками храмового типа с характерной архитектурой. Подобных объектов исследовано мало, а на Алтае он вообще один и только что был открыт специалистами.

По итогам конференции Алексей Тишкин отметил:

«Я входил в состав оргкомитета конференции. За три дня плотной работы было много онлайн подключений, много общения, новых контактов. Особенно меня порадовало то, что в конференции участвовало много молодых исследователей, которые занимаются геоинформатикой и цифровыми технологиями. Уверен, что у обозначенного научного направления есть хорошие перспективы».