CC BY
93
УДК 903.27
В. А. Лихачёв
ПЕТРОГЛИФЫ КАНОЗЕРА: НОВЫЕ МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ И НОВЫЕ НАХОДКИ
Аннотация
В статье дается описание неконтактных методик документирования петроглифов, которые были использованы в полевых работах на Канозере в 2017 г. Данная методика позволяет делать точные копии известных петроглифы, уточнять детали выбивок и выявлять новые, а также точнее фиксировать микрорельеф скал с наскальными изображениями. Приведены примеры выявленных новых наскальных рисунков на скалах Канозера и уточнения деталей изображений на примере известных композиций.
Ключевые слова:
Канозеро, 3D-документация, SfM, документирование петроглифов, новые находки, наскальное искусство, фотограмметрия, объекты культурного наследия.
V. A. Likhachev
ROCK CARVINGS OF KANOZERO: NEW METHODS OF DOCUMENTATION AND THE NEW FINDINGS
Abstract
The article describes the non-contact methods for documenting rock carvings that were used in field works on the Kanozero in 2017. The new methods help to refine known petroglyphs and make possible to identify new ones. It also helps to fix more precisely the micro-landscape of the rocks with carvings. In the article are given examples of some cases of revealing of new rock carvings and refinement of some details on known petroglyphs plots.
Keywords:
Kanozero, rock carvings, 3D-documentation, SfM, documentation of petroglyphs, new finds, rock art, photogrammetry, objects of cultural heritage.
В 2017 году сотрудники и волонтеры музея наскального искусства «Петроглифы Канозера» предприняли ряд работ по документации наскальных рисунков на островах Канозера. В рамках этой работы также обследовались окрестности, были выявлены интересные природные и исторические объекты, проложены новые туристические маршруты.
Первые петроглифы на островах Канозера были открыты 5 июля 1997 г., ровно 20 лет назад [Лихачев, 2007; Лихачев, 2010; Лихачев, 2011]. По состоянию на 2011 год выявлено более 1200 выбивок в 18 группах на трёх островах и одном «материковом» скальном выходе [Колпаков, Шумкин, 2012: 16]. На основании материалов документации петроглифов, собранных в 2017 году, сотрудниками музея прогнозируется дальнейшее увеличение общего количества выявленных выбивок.
Во всем мире музеи, сохраняющие наскальное искусство, ведут постоянную работу по фиксации и уточнению петроглифов новейшими методами. Среди методов все большую популярность приобретает технология 3Б-фотограмметрия или, как ее еще называют, SfM (Structure from Motion) [Meijer, 2015; Rabitz, 2013]. Эта методика также была использована в наших работах. Принцип данной технологии сопоставим с известной в геодезии
фотограмметрией: из нескольких снимков, сделанных под различными углами, собирается облако точек, которые формируют объемное изображение. Данный метод позволяет создать 3D-модель исследуемого объекта (рис. 1-2). Данная методика в разы дешевле лазерного сканирования (OLS - Optical laser Scanning) и при тщательной подготовке позволяет добиваться сопоставимых результатов.
Также совершенствуются методы съемки объектов с подсветкой под различными углами, которые позволяют выявлять новые изображения. В наших исследованиях мы использовали ночную съемку с мощным источником света, делали серии снимков (до 100 на один объект) с разных сторон и под различными углами к поверхности с выбивкой. Собранная коллекция снимков позволяет детально изучать элементы микрорельефа. Существуют также программы, позволяющие обрабатывать такие снимки и моделировать из них электронные объемные копии типа 3D, например, технология RTI — Reflectance [Transformation Imaging, ЭР].
Документация вышеуказанными методами позволяет собрать точные данные об изображениях для их изучения и воспроизведения в музеях и публикациях, а с другой стороны, помогает осуществлять мониторинг состояния памятника, который, как правило, страдает вследствие процессов механического выветривания поверхности скал и зарастания её лишайниками.
За летний сезон 2017 года сотрудниками музея была произведена первичная съемка всех доступных групп: 8 на острове Каменный, 6 на острове Еловый, 4 на острове Горелый и одной на скале Одинокая. Всего было сделано около 15 000 фотоснимков. Для съемки одного участка около 1,5 м2 требуется порядка 10-25 фотографий для 3D-фотограмметрии и 50-100 снимков при ночной круговой съемке. К сожалению, из-за обводненности не удалось отснять по методу 3D-фотограмметрии группу Еловый 4, и лишь частично работы велись на группе Еловый 3. Также не на всех группах удалось качественно провести ночную съемку. В дальнейшем способы съемки будут совершенствоваться, как за счет повышения качества оборудования, так и дополнительных приспособлений, что позволит осуществить съемку остальных объектов. Остается актуальной съемка
Рис. 1. 3D модель фрагмента скалы (вид с боку). Синими прямоугольниками обозначены точки фотосъемки скалы
Рис. 2. Сцена охоты на лося с лодки. 3D-модель скалы. Вид сверху
самих островов со скалами для выведения масштабных объемных моделей островов — для съемки сверху необходим квадрокоптер.
На основании сделанных фотографий в данный момент ведутся работы по созданию 3D моделей участков скал с петроглифами. Также начато формирование базы данных по ночной фотосъемке. Обе базы, 3D моделей и ночных фотографий, позволяют уточнять известные и выявлять новые изображения.
Тщательнее всего была проведена работа на группе Каменный 7, чему способствовало наличие защитного купола. Купол позволяет работать независимо от условий погоды (дождь, ветер и т.п.). Вся группа была разбита на участки 1,5-2 м2, которые были отсняты как методом 3D-фотограмметрии, так и ночной съемкой (рис. 3-4).
Рис. 3. Каменный 7. Площадь скалы разбита на квадраты около 1 м, по каждому из которых создается
электронная база данных. Для создания сетки использована прорисовка скалы из [Колпаков, Шумкин, 2012]
Рис. 4. 3Б-модель скалы Каменный 7 под защитным куполом (общий вид) реконструированная с помощью технологии 3Б-фотограмметрии
Микрорельеф скалы может впоследствии изучаться с помощью специального программного обеспечения. Планируется на основании 3D моделей создавать прорисовки петроглифов с фоновым показом всех особенностей микрорельефа скалы (трещины, выбоины, ледниковая штриховка, неясные изображения). На основании этих прорисовок сотрудниками музея «Петроглифы Канозера» будут готовиться новые публикации по петроглифам Канозера и формироваться общая база данных по данным наскальным рисункам, которая будет также включать другие электронные материалы: 3D-копии, фотографии и видео.
Далее приведем пример выявления новых изображений с помощью вышеуказанных методов.
Рассмотрим участок группы «Каменный 7» (рис.3-8) — изображение охоты с лодки на лося, плывущего в воде. Это изображение по-своему уникально. Лишь на петроглифах Канозера мы видим охоту с лодки на сухопутных животных, например, лося или медведя, аналогичную с морскими сценами охоты. Сходные композиционные решения и тип изображенной лодки ранее отмечались в основном в сценах охоты на китоообразных, китов и белух. Такие композиции широко распространены не только на Канозере (порядка 45 изображений) [Колпаков,
Шумкин 2012: 319-321], они широко предсталены на Беломорских петроглифах в устье реки Выг (более 60-ти изображений) [Лобанова, 2009: 65].
Рис. 5. Охота на лося с лодки. Вечерняя съемка. Из архива музея МАУК МНИ «Петроглифы Канозера»
Рис. 6. Охота на лося с лодки. Фото с отсыпкой изображений порошком
измельченного дерна. Фото Г. Александрова. Из архива КЦОДП
Изображение лося, входящее в группу «Каменный 7», было случайно обнаружено на туристической тропе еще в июне 1999 года во время экспедиции музея Ловозерского Гока (п. Ревда), организатором и участником которой являлся автор данной статьи. Впоследствии дерн был поднят со всей скалы, и сейчас это крупнейшее скопление петроглифов на Канозере. Данная скала с петроглифами сохраняется под защитным куполом, поскольку после снятия дерна ее поверхность оказалось уязвимой. «Охота на лося с лодки» -- одна из наиболее растиражированных композиций. Исследователями Кольской археологической экспедиции при раскопках рядом со скалой на которой расположена группа Каменный 7 был найден один из недостающих фрагментов скалы [Шумкин, 2009: 45-46], который сейчас хранится в выставочном зале музея «Петроглифы Канозеро» в поселке Умба. На нем сохранились изображения задней части лося и еще одной человекообразной фигурки (рис. 7-8).
Рис. 7. Прорисовка сцены «Охота на лося с лодки». [Колпаков, Шумкин, 2012: 171]
Рис. 8. Реконструкция изображения с отколовшимся фрагментом. Фото с затемнением. Из архива МАУК МНИ «Петроглифы Канозера» и Кольской археологической экспедиции ИИМК РАН
Тем не менее, внимательное изучение поверхности скалы позволило выявить в данной группе еще не известные ранее изображения. Среди них небольшое зооморфное (похожее на животное) изображение над известной фигурой такого же размера. Эти фигуры разной глубины, но очень похожи и, возможно, изображают животное одного вида. Что это конкретно за животное — лосенок или собака — здесь мнения исследователей расходятся. Другое изображение — антропоморфное: маленькая фигурка человека находится с краю группы под изображением линя, соединяющего лодку и лося. Следы других плохо сохранившихся изображений также выявлены в данной группе и на данный момент обрабатываются (рис. 9).
Рис. 9. Пример выявления некоторых новых Рис. 10. Фрагмент
изображений: зооморф и антропоморф. Ночная композиции «Человек
фотосъемка. Фото В. Лихачёва с гусем и крестом»
согласно каталогу [Колпаков, Шумкин, 2012: 171]. На прорисовке не отображена поднятая вторая рука антропоморфа
Уточнение уже известных изображений порой существенно влияет на их интерпретацию. Объемные модели и круговая ночная фотосъемка позволяют уточнять характер наложения петроглифов друг на друга и последовательность нанесения фигур.
К примеру, известная композиция «Человек, держащий гуся и крест» получает совсем иное прочтение при уточнении существенных деталей. Ранее считалось, что рука человека опущена и сливается с головой гуся (рис. 10). На фотографии, сделанной под другим углом освещения, становится видно, что рука в антропоморфном изображении была поднята (рис. 12-14). Подобная информация существенно важна для того, чтобы прояснить, как использовалось изображение и какую семантическую нагрузку оно несет.
Рис. 11-12. Человек с крестом и гусем. Ночная съемка под разными углами освещения. Фото В. Лихачёва
Рис. 13. 3Б-модель композиции Рис. 14. Увеличенный фрагмент
«Человек с гусем и крестом» композиции «Человек с гусем и
крестом», где видна вторая рука и глубина выбивок
В заключении хотелось бы подчеркнуть необходимость создания объемных моделей древних артефактов. В современном мире это насущно необходимо для музеефикации различных объектов, представляющих культурную ценность. Созданные 3D-модели в нужном масштабе можно распечатать на 3D принтере (либо вырезать на специальном фрезерном станке с ЧПУ) и использовать в экспозиции. На основе объемных моделей возможно создание интерактивных экспозиций, привнесение в музей элементов «отдельной реальности» и как итог -- создание виртуального музея в Интернете, например, виртуальной экспозиции петроглифов Канозера. Как представляется, это дело будущего. Компьютерная обработка материалов с одного участка скалы порой занимает несколько часов — а таких участков сотни. Это большая работа, но начало ей положено.
Отдельно стоит упомянуть о необходимости защиты культурных объектов. Так, создание купола над «Каменный 7» позволяет не только сохранить рисунки от внешних воздействий, но и проводить работу по фиксации и документации петроглифов на высокотехнологичном уровне.
Ученые и общественность неоднократно обращались в органы власти по поводу необходимости подготовки документов для включения петроглифов Канозера в готовящуюся серийную номинацию в список всемирного наследия ЮНЕСКО «Петроглифы Онежского озера и Белого моря». Надеюсь, эти обращения будут услышаны и работа над соответствующими документами начнется.
Выражаю благодарность волонтерам и сотрудникам музея МАУК МНИ «Петроглифов Канозера», помогавшим в сборе материала по документации петроглифов Канозера. Отдельная благодарность директору музея Владимиру Михайловичу Перевалову, поддержавшему проведение данных работ и последующую обработку собранных материалов. В данной публикации были использованы фотографии из архива МАУК МНИ «Петроглифы Канозера» (в том числе предоставленные музею Кольской археологической экспедицией ИИМК РАН), Кольского центра охраны дикой природы и личного архива автора.
Список сокращений
ИИМК — Институт истории материальной культуры
КЦОДП — Кольский центр охраны дикой природы
МАУК МНИ — Муниципальное автономное учреждение Музей наскального искусства
ЧПУ — числовое программное управление
ЮНЕСКО — (от англ. UNESCO — United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization)
OLS — Optical laser Scanning
RTI — Reflectance Transformation Imaging
SfM — Structure from motion
Интернет-источники
Reflectance Transformation Imaging URL:
http://culturalheritageimaging.org/Technologies/RTI/
Список литературы
Колпаков Е. М., Шумкин В. Я. Петроглифы Канозера. СПб.: Искусство России, 2012. 424 с., ил.
Лихачёв В. А. Петроглифы озера Канозеро: история открытия // Кольский сборник. Спб., 2007. С.146-154.
Лихачев В. А. Канозеро: портрет в пространстве и времени // Труды Кольского научного центра РАН. № 2 / 2010. Гуманитарные исследования. Вып. 1. Апатиты, 2010. С. 169-180.
Лихачёв В. А. Рисунки Канозера. Открытие, изучение, сохранение. Апатиты, 2011. Кольский центр охраны дикой природы. 126 с. ил.
Лобанова Н. В. Адаптационные процессы в культуре населения Карелии эпохи неолита // Адаптация культуры населения Карелии к особенностям местной природной среды периодов мезолита - средневековья. КарнЦ РАН ИЯЛИ. Гуманитарные исследования. Выпуск 4. Петрозаводск, 2009. С. 44-68.
Шумкин В. Я. Отчет Кольской археологической экспедиции ИИМК РАН о работах на наскальном комплексе «Петроглифы Канозера» в Мурманской области в 2008 г. Санкт-Петербург. 2009. Институт истории материальной культуры российской академии наук. 21 с.
Meijer E. Structure from Motion as documentation technique for Rock. Adoranten, 2015. P.66-73.
Rabitz M. Photogrammetric scanning of rock carvings. Adoranten, 2013. P.110-115.
Сведения об авторе: Лихачев Вадим Алексеевич
Аспирант факультета дизайна и искусств университета Лапландии (Рованиеми, Финляндия). Главный хранитель МАУК МНИ «Петроглифы Канозера», пос. Умба
Likhachev Vadim Alekseevich
Post-graduate student of the Faculty of Design and Arts of the University of Lapland (Rovaniemi, Finland). The main museum curator of the MAUK MNI "Petroglyphs of the Kanozero", Umba town
