Применение архивных снимков для решения задач реставрации и воссоздания памятников архитектуры
|
Введение
Глава 1. Краткая история. Фотоаппараты и носители информации...................
1.1. Дагеротипия...............................................................................................
1.2. Калотипия..................................................................................................
1.3. Амбротипия и коллодионный процесс...................................................
1.4. Цветная и цифровая фотография.............................................................
Глава 2. Реконструкция памятников архитектуры с использованием архивных снимков.....................................................................................
2.1. Отбор фотографий для обработки...........................................................
Глава 3. Практическая часть. Создание модели здания по фотографиям..........
3.1. Задача 1......................................................................................................
3.1.1. Этапы работы в программе Adobe Photoshop CC..................................
3.1.2. Этапы работы в программе Agisoft PhotoScan.......................................
3.1.3. Этапы работы в программе Autodesk AutoCAD....................................
3.2. Задача
3.2.1. Этапы работы в программе PHOTOMOD ScanCorrect..........................
3.2.2. Этапы работы в программе Adobe Photoshop CC..................................
3.2.3. Этапы работы в программе Agisoft PhotoScan.......................................
3.2.4. Этапы работы в программе Autodesk AutoCAD....................................
3.3. Задача 3......................................................................................................
3.3.1. Этапы работы в программе PHOTOMOD ScanCorrect..........................
3.3.2. Этапы работы в программе PhotoTransformator
3.3.3. Этапы работы в программе Autodesk AutoCAD
Заключение
Литература
Глава 1. Краткая история. Фотоаппараты и носители информации...................
1.1. Дагеротипия...............................................................................................
1.2. Калотипия..................................................................................................
1.3. Амбротипия и коллодионный процесс...................................................
1.4. Цветная и цифровая фотография.............................................................
Глава 2. Реконструкция памятников архитектуры с использованием архивных снимков.....................................................................................
2.1. Отбор фотографий для обработки...........................................................
Глава 3. Практическая часть. Создание модели здания по фотографиям..........
3.1. Задача 1......................................................................................................
3.1.1. Этапы работы в программе Adobe Photoshop CC..................................
3.1.2. Этапы работы в программе Agisoft PhotoScan.......................................
3.1.3. Этапы работы в программе Autodesk AutoCAD....................................
3.2. Задача
3.2.1. Этапы работы в программе PHOTOMOD ScanCorrect..........................
3.2.2. Этапы работы в программе Adobe Photoshop CC..................................
3.2.3. Этапы работы в программе Agisoft PhotoScan.......................................
3.2.4. Этапы работы в программе Autodesk AutoCAD....................................
3.3. Задача 3......................................................................................................
3.3.1. Этапы работы в программе PHOTOMOD ScanCorrect..........................
3.3.2. Этапы работы в программе PhotoTransformator
3.3.3. Этапы работы в программе Autodesk AutoCAD
Заключение
Литература
В наше время памятник архитектуры - это не только объект, представляющий эстетическую ценность, но и важнейшая часть материальной исторической культуры человечества. Предметы архитектурного наследия несут в себе уникальную информацию о художественном стиле эпохи, событиях в жизни людей в данной местности, их культуре, вере, уровне развития общества и экономики. Утрата этого наследия приводит к потере исторических корней и исторической памяти народа.
К сожалению, состояние архитектурных сооружений сильно зависит от условий внешней среды, а главное - воздействия человеческого фактора. В период с 1917 до конца 80-х годов из-за идеологических концепций, в периоды военных действий Революции и Великой Отечественной Войны, а в 1990-2000г. из-за отсутствия финансирования и масштабного передела собственности, пострадало бесчисленное количество памятников: некоторые были навсегда уничтожены, другие же были изменены до неузнаваемости. Далеко не от всех пострадавших памятников остались обмерные данные. Однако по многим из них остались фотоматериалы, разбросанные по многочисленным архивам, снятые членами различных археологических экспедиций, фотографами императорской археологической комиссии, работниками академии художеств, искусствоведами и просто фотографами-любителями, такими как: П. П. Покрышкин, Н.Ф. Чистяков, Н.Г. Матвеев, Д.И. Ермакова, И.С. Радецкий, А.Н.Павлович, Г. В. Занкович, Н.Э. Макаренко, С.А. Орлов. Наши предшественники долго и кропотливо собирали материалы по архитектурной тематике, прекрасно осознавая ценность документальной фотосъемки для архитектурно - археологических исследований. Используя труды этих и других авторов, а также материалы фотоархивов, в наше время есть возможность воссоздать в трёхмерном виде, а уже потом и в натуре, облики многих архитектурных произведений прошлого.
Поэтому, на сегодняшний день, с развитием информационных технологий, задача реставрации и воссоздания памятников архитектуры по архивным снимкам, особенно, востребована и актуальна. Такое восстановление носит не только исторический и духовный аспект: объекты культурного и исторического наследия - это ещё и важный актив современных городов, при правильном использовании приносящий прибыль и существенно влияющий на экономическое развитие населенного пункта, в котором он расположен.
Структура выпускной квалификационной работы состоит из введения, трёх глав, заключения и списка литературы. В Главе 1 и Главе 2 приведены краткие теоретические материалы, касающиеся темы работы. В Главе 1 содержится информация о материалах, которые применялись для изготовления снимков разных эпох развития фотографии и представлены примеры архивных снимков архитектурных объектов. Также описаны некоторые (основные) типы камер, наиболее активно использовавшиеся, в том числе и для фотографирования памятников архитектуры. В Главе 2 содержатся рекомендации по выбору фотографий, которые в дальнейшем будет необходимо использовать для реконструкции объектов по фотографиям. В Главу 3 помещены практические задачи и подробные методы их решения с использованием имеющегося арсенала программных продуктов. Все используемые в моделировании фотографии были сделаны на стеклянные пластины формата 13*18 см с помощью фотограмметрической камеры UMK10A фирмы Carl Zeiss. Несмотря на то, что все снятые объекты существуют в реальном времени, в целях чистоты эксперимента никакие обмерные работы не проводились, а данные по координатам точек на объекте не использовались.
К сожалению, состояние архитектурных сооружений сильно зависит от условий внешней среды, а главное - воздействия человеческого фактора. В период с 1917 до конца 80-х годов из-за идеологических концепций, в периоды военных действий Революции и Великой Отечественной Войны, а в 1990-2000г. из-за отсутствия финансирования и масштабного передела собственности, пострадало бесчисленное количество памятников: некоторые были навсегда уничтожены, другие же были изменены до неузнаваемости. Далеко не от всех пострадавших памятников остались обмерные данные. Однако по многим из них остались фотоматериалы, разбросанные по многочисленным архивам, снятые членами различных археологических экспедиций, фотографами императорской археологической комиссии, работниками академии художеств, искусствоведами и просто фотографами-любителями, такими как: П. П. Покрышкин, Н.Ф. Чистяков, Н.Г. Матвеев, Д.И. Ермакова, И.С. Радецкий, А.Н.Павлович, Г. В. Занкович, Н.Э. Макаренко, С.А. Орлов. Наши предшественники долго и кропотливо собирали материалы по архитектурной тематике, прекрасно осознавая ценность документальной фотосъемки для архитектурно - археологических исследований. Используя труды этих и других авторов, а также материалы фотоархивов, в наше время есть возможность воссоздать в трёхмерном виде, а уже потом и в натуре, облики многих архитектурных произведений прошлого.
Поэтому, на сегодняшний день, с развитием информационных технологий, задача реставрации и воссоздания памятников архитектуры по архивным снимкам, особенно, востребована и актуальна. Такое восстановление носит не только исторический и духовный аспект: объекты культурного и исторического наследия - это ещё и важный актив современных городов, при правильном использовании приносящий прибыль и существенно влияющий на экономическое развитие населенного пункта, в котором он расположен.
Структура выпускной квалификационной работы состоит из введения, трёх глав, заключения и списка литературы. В Главе 1 и Главе 2 приведены краткие теоретические материалы, касающиеся темы работы. В Главе 1 содержится информация о материалах, которые применялись для изготовления снимков разных эпох развития фотографии и представлены примеры архивных снимков архитектурных объектов. Также описаны некоторые (основные) типы камер, наиболее активно использовавшиеся, в том числе и для фотографирования памятников архитектуры. В Главе 2 содержатся рекомендации по выбору фотографий, которые в дальнейшем будет необходимо использовать для реконструкции объектов по фотографиям. В Главу 3 помещены практические задачи и подробные методы их решения с использованием имеющегося арсенала программных продуктов. Все используемые в моделировании фотографии были сделаны на стеклянные пластины формата 13*18 см с помощью фотограмметрической камеры UMK10A фирмы Carl Zeiss. Несмотря на то, что все снятые объекты существуют в реальном времени, в целях чистоты эксперимента никакие обмерные работы не проводились, а данные по координатам точек на объекте не использовались.
Актуальность данной работы состоит в подробном изучении этапов реконструкции объектов по их архивным фотографиям. В теоретической части были достаточно подробно расписаны этапы становления фотографического процесса, а результатом практической части стали чертежи фасадных частей зданий или их элементов, полученных с помощью различных современных программных продуктов.
В результате проделанной работы можно сказать, что в настоящее время даже по очень ограниченному набору фотографий можно реконструировать объект, запечатлённый на них. Конечно, есть ряд ограничений, связанных с самими фотографиями и возможностями программных продуктов. В последнем случае нужно отметить, что построение моделей относительно плоских поверхностей, таких, как фасад здания происходит значительно лучше, чем сложных, рельефных, сильно выступающих поверхностей. Можно предположить, что это происходит из-за сильно колеблющегося значения параллакса различных одноимённых точек, так как у объектов, находящихся ближе к плоскости фотоснимка он будет больше, чем у объектов, находящихся дальше. По этой причине и из-за недостаточного количества перекрытий между фотографиями программы по обработке не могут качественно построить модель и конечный результат получается очень "рваными". То есть, даже при не удачном построении модели объекта - проекция на его фасадную плоскость будет выглядеть значительно лучше и качественнее, чем проекция на линию разреза. Поэтому в данной работе результатом практической части выступали ортофотопланы на лицевую часть фасада.
Поставленные задачи этой работы следует считать выполненными, что доказывает применимость данной методики для реконструкции объектов по их архивным фотографиям .
В результате проделанной работы можно сказать, что в настоящее время даже по очень ограниченному набору фотографий можно реконструировать объект, запечатлённый на них. Конечно, есть ряд ограничений, связанных с самими фотографиями и возможностями программных продуктов. В последнем случае нужно отметить, что построение моделей относительно плоских поверхностей, таких, как фасад здания происходит значительно лучше, чем сложных, рельефных, сильно выступающих поверхностей. Можно предположить, что это происходит из-за сильно колеблющегося значения параллакса различных одноимённых точек, так как у объектов, находящихся ближе к плоскости фотоснимка он будет больше, чем у объектов, находящихся дальше. По этой причине и из-за недостаточного количества перекрытий между фотографиями программы по обработке не могут качественно построить модель и конечный результат получается очень "рваными". То есть, даже при не удачном построении модели объекта - проекция на его фасадную плоскость будет выглядеть значительно лучше и качественнее, чем проекция на линию разреза. Поэтому в данной работе результатом практической части выступали ортофотопланы на лицевую часть фасада.
Поставленные задачи этой работы следует считать выполненными, что доказывает применимость данной методики для реконструкции объектов по их архивным фотографиям .