О методике массового бесконтактного документирования амфорных клейм

На протяжении столетий при разгрузке судов в порту Пантикапея выбрасывали в море поврежденные при перевозке товары и судовое имущество. Оказавшись на поверхности дна, предметы постепенно перекрывались иловыми отложениями. Таким образом, в акватории порта сформировался хронологически стратифицированный культурный слой, состоящий преимущественно из неока-танных фрагментов керамики и относительно целых изделий. Хотя при перемещении к мысу Ак-Бурун эти предметы оказались перемешаны между собой,

1 Статья подготовлена при поддержке гранта РНФ № 22-28-02058.

а значительная часть целых форм была расхищена со дна бухты в 1990– 2010-е гг., они частично сохранили свою научную значимость и демонстрируют широкий ассортимент импортов, поступавших в Пантикапей на протяжении всей его истории.

При раскопках на Ак-Буруне со дна поднято 351 керамическое клеймо разной степени сохранности. Крупносерийное клеймение десятков и сотен тысяч сосудов практиковалось известными производственными центрами Средиземноморья и Малой Азии в V–II вв. до н. э., что позволяет считать эту категорию находок статистически обширным и достоверным источником данных о керамическом производстве и торговле. Благодаря специалистам по керамической эпиграфике, разработавшим для некоторых производственных центров подробные хронологические классификации, идентификация амфорного клейма иногда позволяет определить дату изготовления сосуда с точностью до 5–10 лет, а также уточнить регион его производства. Учитывая, что транспортные амфоры редко использовались по назначению сколь-нибудь длительное время, находка клейменого сосуда в «закрытом» археологическом комплексе обычно убедительно датирует и весь его контекст. Помимо того, что сам факт находки клейма свидетельствует о торговых связях с регионом его производства, статистика находок клейменых сосудов свидетельствует о направлениях и интенсивности торговли в разные исторические периоды.

Постановка проблемы

Полностью раскрыть потенциал амфорного клейма как археологического источника возможно в случае его уверенной идентификации. Однако многие клейма сложно прочитать как из-за дефектов производства (малая глубина оттиска, стертость штампа, смазанность оттиска при небрежном нанесении, деформация до обжига), так и ввиду последующего физического повреждения (сколы, затер-тость). Вышеуказанные причины затрудняют как прочтение клейма, так и его публикацию: традиционные способы воспроизведения (зарисовка, графитовая протирка, фотография) не дают полного представления о деталях изображения. Это, в свою очередь, ставит под сомнение корректность прочтения поврежденных клейм по их опубликованным изображениям и нередко вызывает споры о достоверности и обоснованности предложенных идентификаций. Эти обстоятельства ощутимо затрудняют введение значительной части клейм в научный оборот и их полноценное использование как надежных хронологических маркеров.

Изучение профильной литературы показывает, что методы работы с амфорными клеймами практически не изменились за десятилетие, прошедшее с даты публикации соответствующей статьи И. Гарлана и Н. Боду (Гарлан, Боду, 2011). Справедливо указав на несовершенство зарисовок, графитовых протирок и ограничения возможностей фотографии (в первую очередь в отношении воспроизведения плохо читаемых клейм), авторы сформулировали как принципы формирования амфорного корпуса, так и трудности информатизации в этой области. При этом И. Гарлан и Н. Боду понимали информатизацию преимущественно как создание электронных корпусов амфорных клейм, иллюстрированных традиционными способами, и не рассматривали проблематику развития методов документирования для улучшения читаемости и воспроизводимости клейм в публикациях.

На наш взгляд, основой любого проекта по созданию корпуса объектов (как эпиграфических, так и любых иных) является массив материалов достоверного и детального документирования этих объектов, обеспечивающий возможность выполнения фундаментального принципа повторяемости эксперимента и вери-фицируемости результата. Применительно к эпиграфике (и амфорным клеймам в частности) этот массив должен не только обеспечить исследователя данными, пригодными для анализа и последующей публикации, но и создать условия для внешней верификации прочтения изображения другим исследователем. Проблематика документирования амфорных клейм предполагает решение задач (1) обеспечения возможности надежного прочтения надписи и (2) обеспечения возможности воспроизведения надписи в публикации (в электронном и полиграфическом форматах) в такой форме, которая применима для внешней верификации прочтения.

Применительно к эпиграфическим памятникам лучшим способом документирования для подготовки к прочтению и публикации нам представляется создание цифрового образа в виде трехмерной полигональной модели. Этот цифровой образ воспроизводит эпиграфический памятник в виде поверхности, состоящей из треугольных полигонов, причем каждому из полигонов может быть присвоено значение цвета. Цифровой образ возможно создать разными способами (лазерное сканирование, сканирование структурированным светом, фотосъемка с последующей фотограмметрической обработкой), но в конечном итоге результатом документирования является трехмерная модель. Применительно к амфорным клеймам эта модель должна обладать следующими свойствами:

• а)    корректно воспроизводить геометрию и цвет поверхности амфорного клейма;

• б)    обеспечивать возможность измерения размеров клейма и его элементов, в том числе глубины оттиска и высоты букв;

• в)    допускать возможность преобразования математическими алгоритмами, различными способами визуализирующими поверхность и улучшающими читаемость клейма;

• г)    обеспечивать возможность полихромной и монохромной публикации в электронном и полиграфическом формате.

Очевидно, что традиционные методы документирования и воспроизведения амфорных клейм – зарисовка, графитовая протирка, фотоснимок – вышеуказанными свойствами не обладают. Постепенный переход к цифровому документированию амфорных клейм представляется целесообразным и, в конечном итоге, неизбежным.

Методика создания цифровых образов

На современном этапе развития измерительных технологий цифровой образ объекта возможно создать разными способами. Выбор конкретного способа определяется суммой технических, технологических и экономических факторов.

Пока наибольшее распространение получили три способа бесконтактного создания трехмерных моделей: лазерное сканирование, сканирование структурированным светом и фотограмметрия, в своем современном виде представляющая собой способ создания трехмерных моделей посредством математической обработки цифровых фотографий.

Рассмотрим эти методы с точки зрения практической применимости для создания цифровых образов амфорных клейм – керамических объектов с наибольшим размером в пределах 10 см.

Лазерные измерительные системы обеспечивают точность и детальность моделирования порядка 0,02 мм, а при применении роботизированного индустриального метрологического лазерного оборудования – и более высокие значения. При этом недостатками существующих систем лазерного сканирования являются низкое качество воспроизведения цвета поверхности объекта и крайне высокая стоимость.

Системы сканирования структурированным светом предоставляют меньшую точность и детальность моделирования. Ручные сканеры обеспечивают точность около 0,1 мм, стационарные (требующие вращения предмета перед сканером на поворотном столе) – до 0,05 мм, самые совершенные модели – до 0,01 мм.

Общей проблемой сканеров – и лазерных, и на структурированном свете – является их высокая чувствительность к внешнему освещению. Кроме того, сканеры являются активными сенсорами, поэтому любые просвечивающие и блестящие примеси в глиняном тесте объекта документирования (прозрачные и просвечивающие минералы, слюды, вообще любые минералы с совершенной спайностью) приводят к ошибкам измерений, которые не могут быть избирательно компенсированы до этапа моделирования, в результате чего модели требуют весьма трудоемкой ручной доработки.

В целом на современном этапе развития измерительных технологий сканеры (и лазерные, и на структурированном свете) остаются достаточно дорогим оборудованием, при этом технически не способным помочь в создании моделей амфорных клейм с уровнем детализации, необходимым для решения исследовательских и публикационных задач. Удачные опыты документирования плохо читаемых амфорных клейм с помощью сканера нам неизвестны.

Фотограмметрический способ моделирования, при условии применения современных системных фотоаппаратов с матрицами высокого разрешения, качественных макрообъективов и т. п., позволяет создать модели с дискретностью и точностью, превосходящей возможности сканеров, – до 0,005 мм. Стоимость фотосистемы, пригодной для документирования амфорных клейм, сопоставима со стоимостью ручного сканера начального уровня (обеспечивающего детальность моделирования 0,1 мм). При этом фотограмметрический способ позволяет создавать модели с высоким качеством воспроизведения цвета поверхности и, в частности, выполнять цветокоррекцию по калибровочной мишени. Проблему прозрачных и блестящих включений, содержащихся в керамическом тесте, возможно решить с помощью программного обеспечения – подавлением блеска на этапе цветокоррекции. Важным преимуществом фотограмметрического способа является относительная легкость адаптации к форме и размерам документируемого объекта, так как клейма следует документировать как на полностью сохранившихся амфорах, так и на небольших фрагментах сосудов. Основное ограничение фотограмметрического метода – достаточно высокие требования к профессиональной квалификации операторов документирования и моделирования.

Опыт предшествовавших исследований «Лаборатории RSSDA» в сфере документирования и публикации граффити, петроглифов, палеолитических предметов с гравировками фотограмметрическим способом (см.: Авдеев, Свойский , 2019, Свойский и др ., 2020) позволил определить предварительные технические требования к трехмерным моделям. Предусмотрено, что разрешение модели (размер единичного полигона) должно быть не более 0,01 мм, в исключительных случаях (для крупных хорошо читаемых клейм) допустимо увеличение размера полигона до 0,05 мм. Приемлемая ошибка масштабирования принята как 1 ‰, что на практике означает 0,01 мм на 1 см размера клейма – то есть для клейма длиной 5 см допустима погрешность определения размера в 0,05 мм. При более высокой погрешности масштабирования будет утрачена возможность машинного сопоставления двух клейм для установления идентичности штампа и анализа следов его износа.

В качестве тестовой серии мы выбрали 12 фрагментов клейменой тарной керамики из подводных раскопок Фанагорийской экспедиции ИА РАН, происходящих из пяти производственных центров – Родос, Синопа, Кос, Гераклея, Фа-сос. На этой серии была отработана схема сбора исходных фотоматериалов и их дальнейшей фотограмметрической и постфотограмметрической обработки, которая затем применялась для документирования серии из 312 клейм, происходящих из подводных раскопок у мыса Ак-Бурун, и 4 клейм из материалов иных раскопок. Таким образом, к настоящему времени мы документировали 328 амфорных клейм2.

На этапе экспериментальных фотосъемок установлено, что система, состоящая из объекта, масштабного базиса и камеры, может быть собрана двумя способами: «с неподвижной камерой и подвижным объектом» и «с подвижной камерой и неподвижным объектом». При выборе любого из них необходимо обеспечить неподвижность масштабного базиса относительно документируемой поверхности с клеймом во время съемки. Второй способ оказался предпочтителен, так как обеспечивает более быстрый монтаж предмета и более удобное построение схемы расположения камер. Разнообразие размеров документируемых предметов (в тестовую серию входили и крупные фрагменты амфор, и отдельные ручки) потребовало провести ряд экспериментов для определения оптимальных способов размещения предмета с учетом его размера и геометрии. За исключением отдельных специфических случаев, более удобным оказалось горизонтальное размещение клейма. Фрагмент с клеймом монтировали на элевационном столе и закрепляли в стабильном положении с помощью пенополиэтиленовых опор плоской и клиновидной формы таким образом, чтобы (а) плоскость клейма располагалась в положении, близком к вертикальному, (б) строки надписи прямоугольного клейма находились в положении, близком к горизонтальному. Для масштабирования клейма использовался масштабный базис с шестью автоматически распознаваемыми марками, расположенными в два ряда, расстояние между центрами крайних марок составляло 54,6 мм по горизонтали и 17,9 мм по вертикали. Масштабный базис устанавливали над или под клеймом таким образом, чтобы он находился в плоскости клейма, но при этом не соприкасался с документируемым фрагментом (рис. 1; 2).

Так как предметом документирования является клеймо, а не фрагмент сосуда, фотосъемка выполнялась по незамкнутой схеме расположения камер. Точки фотографирования при этом располагались в одной плоскости, субпараллельной плоскости расположения клейма. Расстояние от плоскости расположения матрицы до плоскости расположения клейма выбиралось таким образом, чтобы размер кадра (поля зрения камеры) по горизонтали составлял около 6 см. Фотосъемка выполнялась по сетке 1 × 1 см, смещение камеры по горизонту (а также коррекция расстояния до объекта) выполнялось с помощью двухкоординатных макрорельсов, по вертикали камера смещалась сдвигом штативной колонны.

Рис. 1. Фотокамера на макрорельсах

Рис. 2. Установка для документирования клейм

Макрорельсы монтировались не непосредственно на штативе, а на панорамной штативной головке, что упрощало выведение оптической оси фотосистемы в горизонтальное положение. В дальнейшем практика показала, что при такой схеме съемки для моделирования амфорного клейма требуется от 25 до 88 фотоснимков, в зависимости от его размера. При этом примерно для половины документированных клейм число фотоснимков составило от 36 до 48, а случаи, когда потребовалось сделать более 60 фотоснимков, составили не более 7 % от общего числа документированных клейм.

Фотосъемка первых 6 клейм тестовой серии выполнена системной камерой Sony A7R II (полнокадровая матрица 7952 × 5304, 42 мегапикселя) с макрообъективом Sony FE 90 mm f/2.8G Macro (SEL90M28G). Применение длиннофокусного объектива позволило существенно увеличить разрешение исходных фотоснимков, но при этом проявились и ограничения съемки объективом с большим фокусным расстоянием. Для увеличения глубины резко изображаемого пространства и уменьшения аберраций применялось диафрагмирование до f/18, однако уменьшение относительного отверстия потребовало повысить светочувствительность матрицы до ISO 400 и увеличить выдержку до 1/125. Понизить чувствительность матрицы и уменьшить выдержку было бы возможно при усилении подсветки, но помещение, в котором предполагалось выполнять фотосъемку клейм, исключало применение фотовспышек, поэтому использовался светодиодный кольцевой осветитель. Достаточно продолжительная выдержка потребовала дополнительных усилий по стабилизации положения камеры в момент срабатывания затвора. Спуск затвора осуществлялся дистанционно, по радиоканалу с внешнего контроллера. Съемка выполнялась в «сыром» формате камеры (ARW) с последующей цветокоррекцией по калибровочной мишени. Анализ собранных фотоматериалов показал их пригодность для фотограмметрической обработки, однако было отмечено некоторое размытие изображения, связанное с (а) сотрясением камеры в момент срабатывания затвора и (б) сильным диафрагмированием объектива.

Материалы съемки тестовой серии были обработаны в программном обеспечении Reality Capture 1.2.0 и Agisoft Metashape 1.5.5. Анализ результатов моделирования показал, что при обработке в Metashape модель получается более «шумной», причем для клейм сложной формы (прежде всего синопских) при расположении камеры в одной плоскости весьма затруднительно получить качественную модель для всей площади клейма (вследствие изменения расстояния между фотосистемой и объектом). Этот эффект, несомненно, обусловлен особенностями алгоритмов Metashape, ярко проявившимися при работе с материалом сложной геометрии при использовании объектива с большим фокусным расстоянием. Расчеты в Reality Capture, напротив, позволили без особых затруднений получить качественные модели, поэтому это программное обеспечение было принято как стандартное для дальнейшей обработки. Анализ моделей из тестовой серии показал, что создание пригодных для исследования и публикации моделей клейм фотограмметрическим способом вполне возможно, но технология требует дальнейшего усовершенствования – в первую очередь для улучшения детальности моделирования.

Поэтому было принято решение о переходе на камеру Sony A7R IVA (полнокадровая матрица 9504 х 6336, 61 мегапиксель), отличающуюся от Sony A7R II не только более высоким разрешением сенсора, но и меньшим сотрясением затвора при срабатывании. После пересъемки 12 клейм тестовой серии камерой Sony A7R IVA отмечено существенное улучшение качества исходных фотоматериалов и, как следствие, увеличение детальности моделирования – размер единичного полигона уменьшился с 0,02 до 0,005 мм.

Документирование основного массива клейм потребовало достаточно сложной организации технологического процесса фотосъемки и первичной полевой обработки данных. Большая часть технических решений, выработанных при съемке тестовой серии, вполне себя оправдала, однако по мере накопления опыта в процедуры фотосъемки и первичной обработки был внесен ряд изменений и усовершенствований.

Документирование было организовано следующим образом.

Подготовка фрагмента к документированию. Непосредственно перед съемкой амфорное клеймо очищалось от пыли. Фрагмент сосуда монтировался на элевационном столе в стабильном положении, в плоскости клейма (несколько выше фрагмента) устанавливался масштабный базис, а затем поворотным винтом элевационного стола фрагмент приподнимался до масштабного базиса.

Фотосъемка клейма. Штатив с последовательно установленными на нем панорамной головкой, двухкоординатными макрорельсами и фотокамерой с кольцевым осветителем устанавливался таким образом, чтобы: (а) оптическая ось фотосистемы располагалась под прямым углом к плоскости клейма, (б) центр масштабного базиса находился в центре кадра, (в) масштабный базис занимал всю площадь кадра. По пузырьковому уровню камера приводилась в горизонтальное положение, а затем перемещением штативной колонны выводилась на уровень, располагавшийся несколько выше ближней к клейму линии марок (если масштабный базис располагался выше клейма) или несколько ниже линии марок (если масштабный базис находился ниже клейма). Затем перемещением камеры по продольной оси макрорельсов настраивалось расстояние от камеры до объекта – таким образом, чтобы центры крайних марок располагались на границах кадра. После этого камера смещалась в начальное съемочное положение, при котором левый край клейма располагался на вертикальной оси кадра. Дальнейшая съемка выполнялась со смещением камеры вправо, с расстоянием 1 см между кадрами. По достижении центром кадра правого края клейма фотосистема смещалась (перемещением штативной колонны) на 1 см вниз и съемка повторялась в обратном направлении. Опытным путем было установлено, что число кадров в каждом из горизонтальных рядов должно быть не менее 5, число рядов – не менее 4, независимо от размера клейма. Однако исследование схем увязки выявило ряд несовершенств и заставило несколько увеличить эти значения – до 7 и 6 кадров соответственно.

Полевой контроль полноты и качества исходных данных . Сложность амфорных клейм как объекта документирования и высокие требования, предъявляемые к качеству моделирования, потребовали внедрения в практику полевых работ дополнительных процедур контроля качества. Оптические и электронные свойства камеры Sony A7R IVA, позволяющие добиться весьма высокого уровня детальности моделирования, одновременно стали причиной проблем при выполнении фотограмметрических расчетов – из-за слишком высокого качества исходных изображений. В частности, несмотря на предварительную очистку клейм от пыли, на поверхности моделей иногда выявлялись «шерстинки» длиной до 0,5 мм и толщиной до 0,05 мм (предположительно принадлежащие музейным котам). Эти волокна, как правило, не видны невооруженным глазом, но хорошо заметны на моделях. Второй проблемой стали полупрозрачные и просвечивающие минеральные зерна силикатов (пироксенов и амфиболов) и кварца. При высокой детальности фотоснимков фотограмметрический алгоритм интерпретировал такие зерна как депрессии поверхности фрагмента. Вышеуказанные проблемы потребовали существенно скорректировать контрольные процедуры, которые обычно сводятся к проверке качества исходных фотоснимков на четкость и контрольной увязке по автоматически формируемым камерой файлам JPG. При документировании амфорных клейм в цикл полевой проверки пришлось включить конвертацию, цветокоррекцию и контрольное моделирование, т. е. перенести в состав процедур контроля качества существенную часть операций камеральной обработки.

Полевой контроль качества данных выполнялся сериями по 25–40 объектов, документированных на протяжении рабочего дня, с широким применением автоматизации расчетов. Первый этап состоял из цветокоррекции фотоснимков и их конвертации из сырого формата камеры (ARW) в формат, пригодный для фотограмметрической обработки (JPG). Цветокоррекция выполнялась на калиброванном мониторе с применением калибровочной мишени Datacolor SpyderCube SC200. При этом подавлялась яркость светлых участков и увеличивалась яркость темных участков. Особое внимание уделялось фрагментам керамики, содержащим чешуйки слюд (мусковита, биотита, флогопита), которые при стандартных настройках конвертации давали сильные отблески, создававшие «шум» на поверхности модели. Фотоснимки просматривались на четкость (резкость, глубина резкости, отсутствие смаза), но эта процедура оказалась рутинной, так как схема съемки и параметры фотографирования обеспечили высокую четкость всех фотоснимков и ни в одном случае пересъемка не потребовалась.

Фотограмметрическая обработка состояла из увязки, масштабирования и моделирования, выполнявшихся во всех случаях на предельных настройках качества и детальности. Так, увязка фотоснимков производилась с распознаванием до 160 тыс. пикселей на 1 фотоснимок и до 80 тыс. пикселей на 1 мегапиксель изображения. Дисторсия также компенсировалась с применением наиболее жесткого и ресурсозатратного алгоритма. При контроле увязки проверялась не только плотность связей между фотоснимками, но и корректность расчета положения центров фотографирования, так как они располагались в одной плоскости, задаваемой смещением камеры по макрорельсам. Фотоснимки (как правило, крайние кадры верхней и нижней серий), положение которых выпадало из плоскости фотографирования, исключались из дальнейших расчетов. При масштабировании выполнялась оценка точности (соотношения измеренного и фотограмметрически рассчитанного значения), во всех случаях погрешность расчета фиксировалась в пределах 0,5 ‰. Моделирование проводилось на максимальных настройках детальности, что позволяло сформировать исходные модели с числом полигонов от 4 до 70 млн (в зависимости от размеров и сложности клейма).

Проверка моделей выполнялась на полноту покрытия (во время съемки и задания области моделирования не всегда были видны края клейма), дефекты моделирования (аномальный «шум», «ступеньки») и наличие кошачьей шерсти, оседавшей на моделируемый фрагмент во время съемки. Основной причиной для пересъемки клейм стали именно шерстинки: в помещении, где проводилась фотосъемка, отсутствовала система очистки воздуха, и исключить попадание шерсти на клеймо во время его документирования оказалось невозможно. Если шерстинка находилась за пределами клейма (но в пределах окружающей клеймо 5 мм буферной зоны), ее удаляли с модели средствами редактирования на следующем этапе обработки данных, если же она оказывалась в пределах клейма, фрагмент отправляли на пересъемку. В общей сложности в ходе контрольных процедур забракованы и отправлены на пересъемку 9 клейм (менее 3 % от общего количества).

В результате первой (полевой) фазы обработки данных для всех клейм были получены трехмерные полигональные модели.

Постфотограмметрическая обработка данных . Второй этап обработки данных выполнялся в камеральных условиях. В программном обеспечении

Reality Capture модель выравнивалась и предварительно обрезалась таким образом, чтобы вокруг клейма оставалась буферная зона шириной не менее 5 мм. Эта буферная зона при необходимости могла быть уменьшена лишь для клейм на фрагментах керамики сложной формы. Затем модель экспортировали в формат PLY и проводили дальнейшую обработку в программном обеспечении MeshLab 2022.02, предназначенном для редактирования трехмерных полигональных моделей. Эта обработка заключалась в очистке – автоматическом удалении дефектов фотограмметрической обработки (т. н. «пиков»), ручном удалении «шерстинок» в буферной зоне вокруг клейма и выравнивании края модели. Обработанную таким образом модель вновь загружали в фотограмметрическое программное обеспечение для текстурирования (создания файла фотографической текстуры) и колорирования (присвоения полигонам модели цвета) на основе исходных фотографий. Текстурирование и колорирование выполнялось в автоматическом режиме, сериями по 40–50 моделей.

Результаты применения методики формирования цифровых образов

В результате фотограмметрической и постфотограмметрической обработки исходных фотографий создан цифровой образ амфорного клейма, состоящий из (а) мастер-модели в формате фотограмметрического программного обеспечения (в нашем случае Reality Capture) и (б) колорированной модели в формате PLY и (в) текстурированной модели в формате OBJ с текстурой в формате JPG. Этот цифровой образ является основой для формирования первичного набора деривативов моделирования: растровых рендеров (с текстурой и без текстуры) и веб-моделей, предназначенных для удаленной работы исследователя с моделями клейм. В своем настоящем виде он вполне пригоден для первичного наполнения базы данных.

Дальнейшая работа с массивом цифровых образов предполагает формирование набора аналитических деривативов, предназначенных для улучшения читаемости плохо сохранившихся клейм – в первую очередь трехмерных матриц высот и карт кривизны, рассчитанных алгоритмом мультимасштабного интегрального инварианта (подробнее см.: Mara , 2012), а также рендеров, созданных на их основе (рис. 3; 4).

Выводы

Документирование массива амфорных клейм из подводных раскопок у мыса Ак-Бурун показало, что фотограмметрический способ создания цифровых образов клейм вполне себя оправдывает и позволяет в достаточно короткие сроки создать массив моделей и их деривативов, пригодный для анализа и последующей публикации. Документирование основного массива (фотосъемка 316 клейм и первичная полевая проверка качества данных по расширенной процедуре) было выполнено за 11 рабочих дней. В среднем документировалось 28 клейм

Рис. 3. Документирование амфорного клейма 279а.3.37 к.о.80 традиционными ( 1–3 ) и цифровыми ( 4–6 ) способами

1 – фотоснимок; 2 – графитовая протирка; 3 – прорисовка; 4 – рендер трехмерной модели с фотографической текстурой; 5 – рендер трехмерной модели без фотографической текстуры; 6 – рендер трехмерной модели по алгоритму MSII с дискретностью 0,5 мм

Рис. 4. Документирование амфорного клейма традиционными ( 1–3 ) и цифровыми ( 4–6 ) способами

1 – фотоснимок; 2 – графитовая протирка; 3 – прорисовка; 4 – рендер трехмерной модели с фотографической текстурой; 5 – рендер трехмерной модели без фотографической текстуры; 6 – рендер трехмерной модели по алгоритмому MSII с дискретностью 0,5 мм в день, а в последние 5 рабочих дней – в среднем 35 клейм в день. Пиковая производительность технологического процесса составила 46 клейм в день. Для больших массивов данных производительность документирования может быть доведена до 40 объектов в рабочий день, но дальнейшее существенное увеличение вряд ли возможно без роботизации перемещения камеры. Сложившийся технологический цикл обработки данных в два этапа (полевой и камеральный) показал свою эффективность, основанную на пакетной обработке, минимизации числа ручных операций и четко сформулированных критериях контроля. При обработке собранных данных были автоматизированы все процессы, кроме обрезки клейма по контуру и проверки, что позволило к началу второй недели работ выйти на темп 25 объектов в рабочий день для первого этапа обработки. Опыт работ показывает, что методика в ее настоящем виде вполне подходит для моделирования крупных массивов амфорных клейм. Основными направлениями ее совершенствования представляются: (а) улучшение глубины резкости исходных фотоснимков как аппаратными, так и программными средствами, (б) снижение негативных эффектов при съемке фрагментов с просвечивающими минеральными зернами, (в) разработка и совершенствование методов визуализации с учетом специфических особенностей плохо читаемых амфорных клейм, (г) разработка системы управления данными, облегчающей работу исследователя с крупными массивами клейм.

Авторы выражают благодарность руководству и сотрудникам ГБУ РК «Восточно-Крымский историко-культурный музей-заповедник» Т. В. Умрихиной, Н. В. Быковской, Е. В. Болонкиной.