Введение к работе
-3-
Актуальность темы. Одной из важных социальных и народнохозяйственных задач является рациональное использование и сох ранение памятников истории и культуры. Ежегодно на территории нашей страны гибнет более 3% архитектурных памятников. Острота этих проблем обусловлена недостаточным вниманием к вопросам сохранения культурного наследия.
При реставрации памятников многие задачи решаются методами архитектурной фотограмметрии. Основой решения является фотограмметрическая информация. Ее получают с различных типов снимков , дополняют архивными или современными метрическими и картографическими данными. Это обуславливает необходимость комплексного подхода при обработке фотограмметрической информации в архитектурной фотограмметрии.
Современный этап научно-технического прогресса характеризу-
-ется широким применением автоматизированных систем.
Поэтому основой при автоматизированной обработке
фотограмметрической и других видов информации в
архитектурной фотограмметрии должна быть специализированная автоматизированная фотограмметрическая система.
Актуальность темы диссертационных исследований подтверждается планом "Мероприятий Министерства культуры РСФСР по повышению эффективности вычислительной техники и автомати -зированных систем на 1986 - 1990 гг."
Проведенные исследования соответствуют научным проблемам, утвержденным АН СССР и ГКНТ в "Комплексной Программе научно-технического прогресса СССР на 1991 - 2010 гг." : разработка теоретических основ проблемно -ориентированного программного обеспечения автоматизированных систем; разработка средств описания объектов проектирования; комплексная автоматизация.
Актуальность диссертационных исследований подтверждается решениями VIII Генеральной ассамблеи ИКОМОС, состоявшейся в октябре 1987г., где была принята специальная резолюция, посвященная необходимости развития автоматизированных методов в архитектурной фотограмметрии. Актуальность работы подтверждается рекомендациями ГУГК (1990) по развитию и использовашпо методов автоматизированного проектирования для решения задач топографо-геодезического производства.
Цель работы. - Научное обобщение и обоснование теоретичес -ких, экспериментальных и технико-экономических исследований при автоматизированной обработке фотограмметрической информации для решения реставрационных задач.
Решение проблемы восстановления размеров утраченных элементов памятников истории и культуры на основе фотограмметрической информации.
Разработка технологии автоматизированной обработки информации в архитектурной фотограмметрии.
Разработка методологии и технологии получения проектных решений для реставрации памятников истории и культуры на основе фотограмметрической информации.
Решение комплекса задач, возникающих при реализации выше отмеченных исследований.
Методы исследований. Основой сбора теоретических
положений и экспериментальных данных послужили
аналитические исследования. Основой получения обобщенных решений и описания технологических процессов послужил системный подход, основанный на общей теории систем, обоснованной в работах М. Месаровича и Ю.А. Урманцева, и классификационном анализе, изложенный в работах М.Дж. Кендела, А.Стюарта и др.
Основой формализации новых и модернизации известных зависимостей в архитектурной фотограмметрии послужили классические положения фотограмметрии и исследования отечественных и зарубежных ученых-фотограмметристов в этой области.
Основой реализации решений и алгоритмов послужил структурный анализ. При внедрении и модернизации применялись методы моделирования и оптимизации.
Научная новизна работы заключается в :
разработке технологии и методологии автоматизированной обработки информации в архитектурной фотограмметрии;
в решении проблемы восстановления размеров утраченных элементов памятников истории и культуры на основе фотограмметрической информации;
разработке методологии и технологии получения проектных решений на основе фотограмметрической информации;
- разработке новых подходов к обработки фотограмметричес
кой информации в архитектурной фотограмметрии;
- классификации и формировании цифровых моделей в архитектурной фотограмметрии.
Научная новизна подтверждается 8 авторскими свидетельствами, включая патент, выданный в ГДР.
Практическая ценность. Разработаны и внедрены новые технологии, расширяющие применение фотограмметрических методов для дистанционных исследований наземных объектов.
Разработаны и внедрены новые методы обработки фотограмметрической и геодезической информации, что расширило технологические возможности фотограмметрического сбора информации в архитектурной фотограмметрии.
Оптимизированы математические и алгоритмические выражения, что повысило вычислительные и технологические возможности обработки информации.
На защиту выносятся следующие научные положения:
Технология и методология автоматизированной обработки информации в архитектурной фотограмметрии.
Решение проблемы восстановления размеров утраченных элементов памятников истории и культуры на основе фотограмметрической информации.
Методология получения проектных решений для реставрации памятников истории и культуры на основе фотограмметрической информации.
Апробация работы. Основные положения работы доложены на следующих научных совещаниях, конференциях и симпозиумах: на научно-технических конференциях РИСИ и РОВАГО (Ростов-на- Дону 1978, 1981, 1983,1986, 1987, 1988, 1990); на региональной западно-сибирской научно-технической конференции "60 лет декрету В.И. Ленина об учреждении высшего геодезического управления СССР (Новосибирск 1981).
На первой и второй научной сессии по проблеме "Развитие и использование аэрокосмических методов изучения природных явлений и ресурсов" (СО АН СССР, Всесоюз. Научно-координ. совет по проблеме "Аэрокосмические исследования природных ресурсов) (Новосибирск 1978, 1979); на научно-техн. IX, X, XI конференциях ЦНИИГАиК (Москва 1977, 1978, 1979 ); на научно-техн. конференциях НИИГАиК и НОВАГО (Новосибирск, 1976, 1977, 1978, 1979, 1980, 1981).
На Всесоюзной научно-технической конференции "Обработка
изображений и дистанционные исследования" (СО АН СССР, Новосибирск, 1984); На юбилейной конференции "Перспективы разви тия геодезии и картографии" , посвященной 55-летию ЦНИИГАиК (Москва, 1984). На заседаниях МФ Географического общества СССР (Москва 1984, 1987, 1989).
На международном симпозиуме по архитектурной фотограмметрии "Применение современных фотограмметрических методов, дистанционных исследований и обработки снимков для сохранения архитектурного и городского наследия" (СОФИЯ, НРБ, 1988).
На научно-реставрационных советах объединения "Росреставра-ция" (Москва, 1986, 1987, 1988). На Республиканской научно-технической конференции "Проблемы картографирования памятни ков культуры и природы" ( Вильнюс, 1989). На 3-ем совещании проблемной комиссии СІРА 6.4 "Архитектурная фотограмметрия для охраны и реставрации" (Вильнюс, 1989)
На международном симпозиуме ИКОМОС "Достижения в области реставрации памятников каменного зодчества" (Москва, 1991).
Реализация результатов исследований. 15 программных средств внедрены в Государственный фонд алгоритмов и программ.
В системе Министерства Культуры РСФСР внедрены пять нормативно-методических разработок.
Технологические и математические методы внедрены при практических реставрационных работах более чем на 30 объектах: Церковь Вознесения, Ново-Иерусалимского монастыря г.Истра, Московская область. Богоявленский монастырьх. Москва, ул 25 -го Октября. Церковь иконы "Казанской Божьей Матери". г.Москва, Красная площадь 4. Государственный Исторический Музей (ТИМ), г.Москва, Красная площадь, 2. Церковь Николы Заяицкого. г.Москва,Раушская наб.4/2. Церковь Николы на Болвановке. г.Москва, Таганская площадь. Церковь иконы "Божьей Матери "Отрады и утешения", г.Москва, Тушино. Дом Культуры им. П. Морозова г.Москва. Церковь Успения в вотчинном имении Л.Н.Толстого.Тульская область, Чернский р-он. Архимандритский дом.УЭрьев монастырьх.Новгород. Церковь Михаила Архангела, г.Новгород.Церковь Вознесения, г. Енисейск , Красноярский край. Место захоронения героя отечественной войны 1812 г штаб-ротмистра Н.А. Дуровой. г.Елабуга. Церковь Покрова?. Белгород. Церковь иконы "Казанской Божьей Матери", с.Константиново Рязанская область. Церковь Св. Георгия г. Вологда и др.