В лекционном зале городского выставочного центра Твери работает необычная экспозиция «История в масштабе»(6+). Коллекция эта представляет собой высокодетализированные архитектурные реконструкции объектов Тверской области, в том числе тех, которые уже не существуют в реальности.
Все макеты изготовлены с использованием технологий быстрого прототипирования, с помощью 3D-принтеров, лазерных и фрезерные станков. Основной расходный материал – специализированный биоразлагаемый пластик полилактид, позволяющий добиваться тонкой детализации. Он дает возможность сочетать историческую точность с современными производственными методами.
В центре зала размещена доминанта всей экспозиции – модель исторического центра Вышнего Волочка. Здесь сразу бросается в глаза Летний собор, некогда украшавший город. Он не сохранился до наших дней, на его месте сейчас стоит другое здание, а вот Торговые ряды уцелели. Макет точно фиксирует это различие, подчеркивая, что проект работает не с вымыслом, а с документированной реальностью.
Идея, положенная в основу выставки, – историческая достоверность. Каждый объект, будь то образец деревянного зодчества или каменный средневековый храм, воссоздан не по наитию, а на основе скрупулезного анализа источников. Авторы проекта используют записи священников из церковных архивов, дореволюционные фотографии, архитектурные обмеры, проектную документацию, результаты археологических раскопок фундаментов и старинные карты.
В этом деле огромную помощь оказывают Всероссийское общество охраны памятников истории и культуры и Тверской объединенный музей во всех своих филиалах: они предоставляют доступ к фондам и консультируют по сложным вопросам. Иногда уникальные снимки, которых нет в государственных собраниях, приносят частные лица.
Именно такая комплексная работа с первоисточниками позволяет отделить подлинные черты от позднейших наслоений и дать зрителю максимально истинную картину прошлого.
Связь времен и технологий
– Выбор объектов связан с тем, что наша цивилизация строилась в основном на дереве – древесины было много. Задача была не просто сделать красивые модели, а разработать способ сохранять историко-культурное наследие с помощью современных цифровых технологий и подавать это через популяризацию науки, чтобы люди не мыслили туннельно, видели связь времен и технологий, – объясняет руководитель проекта Михаил Бабайцев.
Он – педагог дополнительного образования в региональном центре выявления и поддержки талантливых детей «Орион» в Вышнем Волочке. Кроме того, заведует клубом «Физика. Начало пути» при Тверском государственном университете и руководит малым инновационным предприятием при ТвГУ, которое занимается коммерциализацией научных разработок. Такая многопрофильность позволяет ему соединять педагогику, науку и производство в одном деле.
Для Михаила Бабайцева все началось в 2011 году, когда он пошел учиться на историка, увлекся исторической информатикой – направлением, которое соединяет консервативную историческую науку с современными цифровыми инструментами. И ныне, будучи уже магистром истории и аспирантом кафедры философии и теории культуры ТвГУ, продолжает развивать это направление в регионе. Начал осваивать технологии быстрого прототипирования, дополнительно получал образование в области инновационного предпринимательства и управления IT-проектами. Важным этапом стала полугодовая стажировка в Болгарии по обмену на историческом факультете, где он изучал проблематику сохранения культурного наследия, – это дало не только новые связи, но и возможность взглянуть на свою работу сквозь призму другой цивилизационной традиции.
Цифровой двойник реальности
Одним из ключевых экспонатов, демонстрирующих методику работы, является интерактивная карта архитектурно-этнографического музея «Василево» под Торжком. На этом макете авторы оттачивали технологию фотограмметрии. Суть метода проста: делается множество фотографий объекта со всех ракурсов (например, для церкви архистратига Михаила потребовалось около трех тысяч снимков), а затем специальное программное обеспечение на основе математических алгоритмов строит трехмерную модель, схватывая реальность: буквально каждая выбоинка, каждая неровность кладки, каждый дефект оказываются запечатленными в цифровом пространстве.
Для сканирования крупных объектов, например валунного моста в Василево, использовали дрон, который облетал сооружение там, где руки человека не достают. Изначально это была научная гипотеза: возможно ли с помощью цифровых методов сохранять историко-культурное наследие с необходимой точностью? Гипотеза полностью подтвердилась.
Но фотограмметрия – лишь одна сторона медали. В противовес ей команда активно применяет инженерное моделирование в системах автоматизированного проектирования. Технологию подсмотрели у инженеров-строителей и машиностроителей, адаптировали под свои задачи и обнаружили, что она открывает колоссальные возможности. С ее помощью можно не только сканировать то, что еще сохранилось, а восстанавливать в цифре безвозвратно утраченное: сначала создается полноценная трехмерная инженерная модель на основе исторических источников, которая затем распечатывается на принтере. Такой подход позволяет не копировать существующее, а реконструировать исчезнувшее, возвращая его в культурный оборот.
ИИ и тепло человеческих рук
Все представленные на выставке работы, а их больше тридцати, сделаны под руководством Михаила Бабайцева руками его учеников – студентов и школьников из разных образовательных учреждений.
Отдельного внимания заслуживает роль искусственного интеллекта в проекте. Здесь ИИ используют очень осторожно, поскольку наука и нейросети пока сосуществуют непросто. Но в нескольких областях он оказался полезен. Во-первых, для увеличения и улучшения старых маленьких фотографий плохого качества – чтобы посетители могли рассмотреть мелкие детали. ИИ не придумывает элементы для макетов, он только помогает показать снимок в нормальном виде.
Во-вторых, для колоризации: одна из фотографий раскрашена искусственным интеллектом, и на выставке ее можно сравнить с оригинальными цветными работами Прокудина-Горского – это наглядный урок того, как по-разному видят цвет человек и алгоритм.
В-третьих, на макете реконструкции вокзала установлен модуль управления, запрограммированный с помощью ИИ: нейросеть выступала здесь как помощник – подсказывала, объясняла, и ребята смогли запрограммировать движение поезда с остановками и ускорениями.
Макеты делаются под разные запросы. Прежде всего для восстановления утраченных памятников, как, например, церковь Рождества Пресвятой Богородицы в селе Красный Бор. От нее сохранились только четверик и восьмерик, а колокольня, трапезная и придел утрачены. Некоммерческие организации Тверской епархии сейчас восстанавливают храм, и макет служит для них наглядным ориентиром, показывающим прихожанам, какой церковь была изначально.
Нужны макеты и как музейные экспонаты, например, для комплекса «Гридница тверского князя», и как подарочные экземпляры: макеты церквей заказывают для высокопоставленных лиц, для стендов, для епархии и священников. Это стало модой, но, по сути, традиция дарить модель храма существует издавна. И, безусловно, как предмет научной работы: отработка технологий сохранения, реконструкции, поиска исторических источников, а также налаживание взаимодействия между органами власти, музеями и обществом, что само по себе тоже сложная технология.
Весь процесс создания макета – от идеи и подбора источников до финальной раскраски – занимает очень много времени. Сначала идет поиск и анализ источников, затем кропотливое трехмерное моделирование, затем подготовка оборудования, печать или лазерная резка, постобработка – удаление лишних элементов, шлифовка, зачистка, монтаж склейкой составных частей и раскраска. Именно поэтому макеты не выглядят бездушными и приглаженными – они чуть кривые, со сколами, с неровностями краски, потому что в них вложено много ручного труда, и это как раз добавляет им живости, человеческого тепла.
Сам Михаил Бабайцев оценивает выставку прежде всего как эксперимент – по соединению истории, цифры, педагогики и реальной жизни. И эксперимент, судя по всему, удался: он возвращает зрителям не только утраченные здания, но и ощущение сопричастности к прошлому, которое перестает быть абстрактным и становится осязаемым.
И жителям региона, и гостям Твери эта выставка будет интересна.
