3D-моделирование городов, исторические реконструкции бесплатное чтение

© Семён Расторгуев, 2025

ISBN 978-5-0068-0313-8

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Это не прямая инструкция к действию, скорее – учебник по 3д моделированию городов, раскрывающий методику. Очевидно, для начала нужно обладать знаниями о задуманном городе – историческими, современными либо футуристическими. При должном желании технологии создать его найдутся. В главе о затратах указан один из примеров для тех, кто думает, что модели городов раздаются бесплатно. «Дорога в тысячу ли начинается с первого шага» – попробуйте смоделировать один дом.

К 20-летию портала ЦИХ.

Рис.0 3D-моделирование городов, исторические реконструкции

Введение

Самые современные технологии парадоксальным образом могут быть направлены на то, чтобы ощутить присутствие в исторических эпохах с помощью изучения реконструированных в 3D моделях исторических памятников в дополненной и виртуальной реальности или просто на экране гаджета. Дополненная реальность позволяет рассматривать 3D модель, как макет, расположенный в реальном окружении. Применительно к архитектуре такой способ визуализации больше подходит для моделей отдельных зданий. Также можно дополнять модель различными информационными выносками, метками, разрезами в разных плоскостях и прочими дополнениями, повышающими информативность визуализации.

Виртуальная реальность позволяет полностью погрузиться в среду объекта, наблюдать его панорамно, на все 360°. Для просмотра требуются очки виртуальной реальности. Таким способом удобнее изучать архитектурные пространства – от отдельных интерьеров до городских улиц или городов в целом. Также возможны разнообразные информационные дополнения или подсказки при просмотре объекта.

Технологии трёхмерного воссоздания архитектурных объектов логично использовать для производства точных цифровых копий зданий. Однако, интереснее с научной точки зрения применять их и другими способами.

В такой цифровой реконструкции или воссоздании в большей мере нуждаются утраченные или потерявшие свой первоначальный облик известные исторические здания, кварталы, улицы и в конечном итоге – города. Под этим углом зрения 3D моделирование становится инструментом, позволяющим исследовать и сохранять мировое культурное наследие. Кроме того, можно представить и другие его функции, связанные с изучением истории архитектуры, например – воссоздание не реализованных архитектурных проектов, которые уже в «бумажном» виде стали широко известны и тем или иным образом повлияли на развитие мировой архитектуры. Для начала необходимо рассмотреть, как методы моделирования, так и объекты, применительно к которым такой способ воссоздания уместен.

Создание цифровых копий отдельных зданий – явление довольно популярное в настоящее время. Наверное, самый известный пример, когда такая копия пригодилась – цифровая модель собора Парижской Богоматери, сделанная американским профессором Э. Тэллоном за несколько лет до печально известного пожара методом 3D сканирования. Позже специалисты использовали детализированные 3D-модели собора для планирования восстановительных работ.

Однако, в цифровой среде масштаб создаваемых объектов не так важен и кроме отдельных зданий возможно так или иначе оцифровывать целые города.

Технология оцифровки современных городов в большом числе случаев применяется в картографических сервисах Google и Apple. Также можно найти немногочисленные примеры воссоздания исторического облика городов, связанных по большей части с археологическими изысканиями или компьютерными играми.

Одним из самых известных таких примеров является цифровой римский город Помпеи, оригинал которого был погребён при извержении Везувия в 79 году н. э. Реконструкция была сделана на основе сохранившихся руин. Также стоит отметить виртуализацию Персеполя, столицы древней Персидской империи. В качестве примеров воссоздания древних городов для видеоигр можно привести Александрию, Мемфис и Рим в серии «Assassin’s Creed».

Рис.1 3D-моделирование городов, исторические реконструкции

Свайный Москворецкий мост (1789—1833)

С 1498 года существовал наплавной Москворецкий мост, известный как «Живой мост», из-за своей конструкции и подвижности. В 1655 году Павел Алеппский описывал его разводку при проходе судов. В 1789 году построили деревянный свайный мост, который через 41 год заменили из-за возросшего грузопотока. В 1830 году заложили новый каменный мост с тремя деревянными пролётами по 28 м, завершённый в 1833 году.

Следует отметить, что часть приведённых примеров характеризуются слишком узкопрофессиональной релевантностью, работа по их созданию была чрезвычайно трудоёмкой. Реконструкции для компьютерных игр наоборот носят более декоративный, даже «сувенирный» характер и точность передачи городской среды в этих проектах стоит не на первом месте. Единой методики 3D реконструкции перечисленные примеры не выдвигают.

В данной статье рассматривается как технологии 3D реконструкции городов, так и реальные примеры, созданные в XR-лаборатории ИАиД ЯГТУ под руководством автора книги.

Об актуальности описываемых проектов говорит то, что материалы исследований были презентованы на выставке «Зарядье. Архивы возможного» (Москва, парк Зарядье), они дважды экспонировались на Ярославском градостроительном форуме, им была посвящено 2 отдельных передачи на телеканале День. тв, доклад о разработке был представлен также на архитектурной секции форума SmartBuild «Стройка Политеха».

Рис.2 3D-моделирование городов, исторические реконструкции
Продолжение книги