Цифровые технологии проникают во все направления научных исследований и археология не стала исключением. Какие новые возможности «цифра» дает в изучении артефактов и археологических памятников – в новом интервью с главным научным сотрудником Института археологии и этнографии СО РАН, д.и.н. Андреем Павловичем Бородовским.
– Как давно появилось такое направление как «цифровая археология» и что оно в себя включает?
– Цифровая археология активно развивается последние двадцать лет и включает в себя совокупность инструментов и методов, которые позволяют оцифровывать объекты исследований археологов, представлять и изучать их на качественно новом уровне.
Люди, не вовлеченные в этот процесс, иногда сводят направление к 3D-реконструкции, потому что это яркие картинки, они красивые, понятны неспециалисту, но оно намного шире. Любое изображение является своеобразной интерпретацией археологического источника. И насколько точно оно сделано, соответственно, настолько точно источник отражён на таком графическом уровне. И в этом плане классическая геодезия как формат классической картографии, но далеко не всегда могла давать те результаты, которые получаются в результате 3D-моделирования в формате цифровой археологии. Но цифровая археология не ограничена самой моделью, это и процессы, с помощью которых она строится, и главное – методы, которые позволяют использовать эту модель для получения новых знаний.
В этом, кстати, особенность самого направления. Обычно, когда мы говорим про разные направления археологии – египетская археология, археология насилия и т.п. – в названии отражен предмет исследования этого направления. А цифровая археология – это набор методов, основанных на современных технологиях и применимых к самым разным предметам археологических исследований.
– И все же, помимо построения компьютерной модели археологического объекта, что ещё можно отнести к цифровой археологии?
– Это самые разные способы цифровой обработки имеющихся у нас данных, вплоть до использования искусственного интеллекта. Буквально недавно, в Москве коллеги, проанализировав большой массив оцифрованных данных, смогли достаточно точно для европейской части России эпохи Средневековья выявлять места добычи сырья для изготовления керамики.
Цифровая археология включает также использование томографии, которая строит очень точные модели и даёт совершенно новые ракурсы восприятия. Ну и в целом, те современные методы, которые уже используются в проектировании, архитектуре, конструировании. Там специалисты давно отказались от классических, графических чертежей и работают со специализированными программными продуктами.
И здесь то же самое. Эти цифровые модели изображений можно получать же разным образом: сканированием, например, при помощи лидаров, или путем обработки съёмки с квадрокоптера по определённой программе, как это вот мы делали на Иртышской линии. Когда объекты большие, просто так одним снимком детально их не зафиксировать. Но, получив объёмное изображение с квадрокоптера, обработав его в соответствующей программе, мы потом могли создавать статические и динамические 3D-модели этих объектов, которые мы могли поворачивать под разными углами.
Есть более простые методы, так называемая фотограмметрия, когда вы с нескольких точек снимаете один и тот же объект, а потом он, собственно говоря, у вас, в мультимедийном продукте становится своеобразным мультипликационным роликом, где вы, так сказать, можете выбирать интересные вам ракурсы, изучать их.
В качестве примера, могу рассказать одну интересную историю. Когда мы работали на Алтае, мы нашли очередной сосуд, на котором изображены змеи. Это такая очень характерная вещь для эпохи раннего Железного века, для пазарыкской культуры. Они обычно изображены в виде такого зигзага, как бы ползущего снизу-вверх. И когда мы сделали фотограмметрию этого сосуда, мало того, что мы получили очень точное изображение для развёртки, при конвертации его в мультипликационный ролик эти змеи поползли по поверхности сосуда, за счёт того, что он крутился. Произошло своеобразное оживление, и оно позволяет иначе взглянуть на замысел мастера, который раньше мы воспринимали как просто зигзаг.
– Есть определённые археологические объекты, которые по разным причинам были утрачены и разрушены. Есть археологические объекты, до которых по различным причинам добраться сейчас невозможно. Позволит цифровая археологии решить эти проблемы, восстановить утраченное или создать модели объектов, с которыми можно работать в компьютере того, раз сегодня раскапывать их все равно нельзя?
– Да, это так, причем, цифровая археология в этом плане открывает даже более интересные возможности. Вот смотрите, после старых раскопок остались определённые чертежи. И есть очень большая вероятность оцифровки вот этой графики и перевода его на современный визуальный язык с восстановлением того, что же они действительно копали. Это не просто оживление старых фотографий, мы тоже можем строить модели, которые, по большому счёту, будут нам давать совершенно другую реальность.
Ещё раз подчеркну, мы видим не просто картинку, а совершенно новый качественный результат. Опять приведу конкретный пример. Когда мы на Алтае изучали городище «Чултуков Лог-9», то при классической топографической съёмке мы не получали очень многих нюансов, которые нам были интересны.
А когда мы загнали туда тахометр и очень жёсткой системой точек получили некие пространственные реперы, то выяснилось, что у этого городища на этой тахометрической съёмке хорошо виден ров, который мы сейчас уже визуально практически не различаем.
То же самое было, когда мы снимали и строили 3D-модель площадки Умревинского острога. Перепад высот, во многом, нам показал, те характеристики, на которые ориентировались строители острогов, когда, у них было написано правило: «выбрать место ровное, угожее». Соответствующе определённым параметрам, связанным с рекой.
– Цифровые технологии, прежде всего, искусственный интеллект, машинное зрение используются в анализе местности для поиска новых объектов раскопок?
– Безусловно, потому что появляется возможность обработки очень большого массива данных. Не скажу, что они однозначно будут успешны в работе с уникальными объектами, потому что вопрос поиска уникальных объектов – это, как правило, дело случая. Но вот обработка и анализ массовых данных, в которых сложно сориентироваться человеку и всё это обобщить – есть очень большие возможности.
Но в данном случае искусственный интеллект – это не более чем инструмент. Он не формирует идеологии поиска и, соответственно, каких-то исследовательских решений. Я могу сказать это достаточно уверенно потому, что начал этим заниматься достаточно давно. По сути дела, первую такую 3D-модель городища Султуков Лог-1 мы построили в 2011 году. И я очень прекрасно понимал одну простую вещь. Есть ряд моментов, которые я не могу прежними визуальными средствами донести при научной публикации. Ведь получается, что в археологии если мы раскопали какой-то памятник, мы его, по сути дела уничтожили. А значит, наша задача сделать максимально приближённую к нему реплику, с которой можно работать, и которая по большому счёту очень хорошо отражала бы источник.
В этом плане, конечно, выигрывают объёмные модели, которые можно с разных ракурсов поворачивать. Но ещё раз подчеркну, идеологию формирует исследователь. Сам искусственный интеллект, наверное, если, проанализирует какую-то карту с большим количеством уже выясненных памятников, может археологу подсказать на какие-то закономерности, которые раньше, исследователи просто не замечали в силу разных причин. Но это не более чем инструмент, возможность отдать в руки искусственному интеллекту технические задачи, связанные с рутинной работой. А прорывная научная работа остается за человеком, когда ему приходит в голову блестящая гипотеза или формируется какая-то теория.
Это ни в коем случае не принижение роли современных технологий. На самом деле они очень сильно помогают нам в исследовательской работе. Сейчас, вот, например, мы получили достаточно большой массив данных о расположении археологических памятников в пространстве. Когда мы обрабатываем эту информацию, у нас стоит ещё другая задача – перевести эту картографию в историческую географию.
А историческая география – это всегда связи между объектами и закономерности, которые образуют эти объекты. Соответственно, заложив сетку критериев отбора, интеллект может просчитать нам те варианты, которые мы пока, в силу, так сказать, как бы своих возможностей не замечали.
Так что цифровая археология решает много важных задач, просто не стоит надеяться, что компьютер, искусственный интеллект сможет со временем полностью заменить естественный, человеческий. У каждого будут свои задачи, цели, направления работы.
Работа подготовлена по теме Госзадания НИР ИАЭТ СО РАН «Формирование оригинальных черт российской цивилизации и становление империи на материалах исследований памятников Сибири XVI–XX веков» (FWZG-2025-0013).
Сергей Исаев
Изображения предоставлены А.П. Бородовским
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии