Тустань віртуальна

• 3D-модель фортеці Тустань
• 3D-модель п’яти періодів дерев’яної забудови

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.