Ученые из Петербурга и Амстердама реконструировали исторические артефакты с помощью технологии видеоигр
Первую в мире технологию компьютерной реконструкции археологической одежды при помощи движка, который используется в видеоиграх, разработали ученые Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна (СПбГУПТД) и Свободного университета Амстердама (Vrije Universiteit Amsterdam). Уникальный метод позволил исследователям получить важные сведения об археологических доспехах и сохранить объекты культурного наследия в цифровой среде.
Об актуальности разработки рассказал один из ее авторов, доцент кафедры конструирования и технологии швейных изделий СПбГУПТД Алексей Москвин: «Доспехи и одежда, сделанные тысячи лет назад, доходят до нас в поврежденном состоянии, от многих образцов остаются небольшие фрагменты: такие артефакты нельзя даже трогать без перчаток, чтобы не повредить, не говоря о том, чтобы надеть их на человека. Поэтому обычно исследователи выполняют реплики доспехов и одежды из современных материалов. Однако такой метод требует затраты большого количества времени и ресурсов. Что касается сложности проделанной нами работы, то могу сказать, что смоделировать двадцать или сто звеньев кольчуги — это не проблема, а понять, как под действием гравитации двигаются более 19000 колец, стало возможно благодаря нашей разработке».
Технология виртуальной археологии позволила ученым путем цифровой реконструкции восстановить ряд важнейших исторических артефактов: компьютерной симуляции подверглись 27 объектов, в частности такие экспонаты, как кольчуга из Вимозы, датируемая 150-220 годами нашей эры, снаряжение германского воина со II по VI век нашей эры, 10 кольчужных доспехов были восстановлены из фрагментов.
Реконструкция позволила ученым выдвинуть и подтвердить три гипотезы, возникшие в процессе исследования, а именно предположения о том, что использование пояса на кольчуге значительно изменяет распределение нагрузки, благодаря чему воину двигаться легче, чем без него; военный костюм того времени позволял носить поддоспешник, а также ученые доказали, что доспехи германского война позволяли ему выполнять разные роли на поле боя: он мог сражаться с копьем, мечом, щитом, метать дротики, стрелять из лука и ездить на лошади.
Цифровые реплики исторической одежды (кольчуг, туники, брюк, пояса, обуви) позволили впервые получить сведения о конструкции исторической одежды и ее взаимодействии с фигурой как в статике, так и в динамике, которые ранее были недоступны археологам. Ученые выяснили, насколько растяжимы кольчужные полотна, как они драпируются, выявили параметры поддоспешников римского железного века (1-400 гг. н.э.), параметры взаимодействия между одеждой и фигурой в костюме германского война с позиции антропометрии, гониометрии и биомеханики. Уникальность метода заключается и в его универсальности: он поможет ученым восстановить и исследовать разные виды экспонатов других исторических периодов.
О перспективах применения нового метода реконструкции рассказала член научного коллектива доцент кафедры конструирования и технологии швейных изделий СПбГУПТД Мария Москвина: «Наши методы востребованы в цифровизации музейных коллекций, в виртуальных музеях, в сфере мультимедиа, а также для создания онлайн и цифровых экспозиций».
«Один из альтернативных вариантов применения результатов нашей разработки – это получение реалистичных изображений кольчуг, которые можно применять в компьютерных играх и везде, где применяется CG графика, включая спецэффекты для кинематографа, потому что в современных фильмах не изготавливают реплики кольчуг и не одевают их на героев. Качество того, как исполнена цифровая броня сейчас, - неидеалистично. Данный метод позволяет получить реалистичное изображении древней брони», - прокомментировал участник исследования, сотрудник кафедры искусства, культуры, истории и античности Свободного университета Амстердама Мартин Вейнховен (Martijn A. Wijnhoven, Department of Art & Culture, History and Antiquity, Vrije Universiteit Amsterdam).
Справка: Учеными восстановлены 27 исторических артефактов, датируемых III в. до н.э.- X в. н.э. В частности, реконструированы туника и брюки из Торсберга (Археологический Национальный Музей, Шлезвиг, Германия), кольчуга из Вимозы (Национальный Музей, Копенгаген, Дания), пояс из Иллеруп Одал (Дания), обувь из Даугбьерга (Дания), обувь из Обенальтендорфа (Германия) а также 10 фрагментов кольчужных доспехов (Fluitenberg, Нидерланды; Piquía, Испания; Carlingwark Loch, Великобритания; Kunzing, Германия; Xanten, Германия; Stari Jankovci, Хорватия; Vimose, Дания (2 артефакта); Gammertingen, Германия; Gjermundbu, Норвегия),.
Результаты исследования опубликованы в цикле из трех статей в ведущем международном рецензируемом научном журнале Journal of Cultural Heritage: