Содержание к диссертации
Введение
1 Культурное наследие и механизмы его сохранения 14
1.1 Понятие культурного наследия и этапы развития его сохранения 14
1.2 Классификация культурного наследия 18
1.3 Основная терминология и классификация понятий музейного дела
1.3.1 Понятие музеологии 25
1.3.2 Понятие и функции музея 27
1.3.3 Классификация музеев 29
1.3.4 Музейный предмет, его виды и отличительные особенности 32
1.4 Новые технологии в музейной деятельности 37
1.4.1 Понятие виртуальной реальности 43
1.4.2 Понятие виртуального музея 45
1.4.3 Аналитический обзор существующих виртуальных туров музейных организаций 47
1.5 Обзор используемых программных средств реализации информационных систем 55
1.5.1 Интерфейсы реализации трёхмерной графики 57
1.6 Информационная безопасность и доступность объектов культурного наследия 60
1.7 Обобщение результатов анализа предметной области 64
2 Моделирование информационного пространства объекта культурного наследия 67
2.1 Модель решения задачи 67
2.2 Обобщенная процедурная модель сбора информации об объекте наследия культуры и наполнения баз данных 73
2.3 Обобщенная процедурная модель для разработки трёхмерной модели объекта культурного наследия 75
2.4 Виртуализация не музеефицированных объектов культурного наследия78
3 Процедура сохранения объектов культурного наследия и примеры её реализации 80
3.1 Концептуальное проектирование информационной системы 80
3.1.1 Проектирование баз данных 81
3.2 Структура и взаимодействие программных блоков информационной системы 94
3.3 Реализация виртуального представления экспозиции «Воронцовская коллекция» Тамбовской областной картинной галереи 98
3.3.1 Информация о галерее 98
3.3.2 Пользовательский интерфейс и организация взаимодействия с ИС 99
3.4 Реализация виртуального представления экспозиции «Крестьянский быт Тамбовщины» Тамбовского областного краеведческого музея 108
3.4.1 Информация о музее 108
3.4.1 Демонстрация и описание реализации ИС 109
3.5 Оценка функциональной эффективности разработанных моделей в составе информационной системы 122
Заключение 125
Литература 128
- Основная терминология и классификация понятий музейного дела
- Интерфейсы реализации трёхмерной графики
- Обобщенная процедурная модель для разработки трёхмерной модели объекта культурного наследия
- Реализация виртуального представления экспозиции «Воронцовская коллекция» Тамбовской областной картинной галереи
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Процесс формирования и развития общества неразрывно связан с его прошлым и настоящим: общей историей, культурой, научными и техническими достижениями. В связи с этим особое значение имеют вопросы просвещения различных социальных групп, в первую очередь изучение формирующимися представителями социума (школьниками и студентами) мирового и отечественного культурного наследия.
Традиционные механизмы сохранения и представления объектов материального культурного наследия, используемые в музейных и иных учреждениях, имеют ряд недостатков: низкий уровень внедрения современных информационных технологий, слабое информационное взаимодействие между организациями, затруднённый обмен коллекциями, ограничение расстоянием для натурного представления объектов материального культурного наследия конечному пользователю.
Классический механизм сохранения объекта материального культурного наследия в упрощённом виде выглядит следующим образом: материальный объект, имеющий культурную ценность, изымается из среды бытования и помещается в музейную среду. При таком подходе опасность повреждения или уничтожения объекта в музейной среде минимизируется для одних угроз, но сохраняется для других, к примеру: угроза природных катастроф сохраняется полностью, а влияние временного и антропогенного фактора в некоторой степени уменьшается.
Каждый объект материального культурного наследия являет собой не только внешний облик, но и массив информации, с ним связанной. При очном изучении объекта в музейной организации информация доступна в ограниченных формах: экскурсионная лекция и краткое описание выставочного стенда. Остальной информационный массив разрознен и, как правило, не доступен в ходе посещения музея.
Гипотеза исследования заключается в разработке нового подхода к трёхмерной виртуализации объектов культурного наследия различных структур, который отличается наиболее реалистичным представлением визуального облика объекта, а также введением массива детальных сведений о нём из библиотечного, архивного, музейного и других информационных фондов. Использование разработанного подхода позволит повысить функциональную эффективность доступа к объектам культурного наследия с реалистичной имитацией и визуализацией действий человека в динамике при осмотре и изучении объекта.
Цель исследования: повысить функциональную эффективность доступа к визуальным и информационным составляющим объектов культурного наследия с помощью совершенствования аналитических и проце-
дурных моделей технологии трёхмерной виртуализации их различных структур.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
провести общий анализ применения информационных технологий в музейной деятельности;
построить аналитические и разработать процедурные модели формирования трёхмерного представления и информационного массива объекта материального наследия культуры;
построить концептуальную, логическую и физическую модели информационной системы (ИС) для реализации моделей;
оценить функциональную эффективность использования физической модели ИС, внедрённой в профильные организации, путём экспертного опроса.
Объект исследования - технология сохранения и виртуализации объектов материального наследия культуры.
Предмет исследования - аналитические и процедурные модели технологии сохранения и виртуализации объектов материального наследия культуры и информационного массива, связанного с ними.
Степень разработанности темы исследования. Общие вопросы исследования области культурного наследия описаны в работах Д.С. Лихачёва, Н.Ф.Фёдорова, М.Е.Кулешовой, Я.Л.Шрайберга, Т.Е.Коробкиной, Т.С.Курьяновой, И.Ю.Хитаровой, Д.Н.Замятина, Л.А.Кравцовой, J.Blake, S.Chiesa, D.Spallazzo и др. Понятие и классификация всего массива культурного наследия рассматриваются в соответствующих законодательных актах РФ, документах всемирной организации UNESCO и ICOM. Общие положения музейной отрасли отражены в трудах Ф.И.Шмита, Н.И. Романова, A.M.Разгона, Н.А.Томилова, М.Е.Каулен, И.М.Коссовой и др. Исследованию вопросов создания, внедрения и последующего функционирования информационных технологий в музейных организациях посвящены работы Я.А.Шер, Ю.А.Асеева, Л.Я.Ноль, Э.М.Пройдакова, Н.Е. Ка-лёнова, D.Vance, R.Hawkey, Т.Berg, M.E.Nelson. Анализ информационных систем (в которых применяются разработанные технологии), используемых при электронной каталогизации музейных фондов, позволил конкретизировать недостатки: статичное и неполное представление внешнего вида объекта культурного наследия, неполные сведения о нём, отсутствие полноценной интерактивной связки между этими информационными составляющими. Вопросы представления музейных организаций в виртуальной среде и сети Internet рассмотрены в работах НА.Томилова, Г.П.Несговоровой, В.Н. Касьянова, Т.А.Волянской, В.В.Ванькова, L.M.Brill, V.Kravchyna, S.Hastings. В этих работах обосновывается необходимость и описывается использование технологий двумерного (фото) представления объектов культурного насле-
дня. Анализ практической реализации двумерного представления совокупности объектов культурного наследия (конкретного музея), размещённого в сети Internet, выявил недостатки: статичное, искажённое и неполное представление внешнего вида объекта культурного наследия, отсутствие интеграции с информационными сведениями о них. Понятие виртуальной реальности и представление ситуаций реального мира в виртуальном пространстве описано в работах В.С.Бабенко, С.Т.Махлиной и L.M.Brill. Множество музейных организаций различного типа имеют виртуальные экскурсии разной степени проработки их реализации и определённое количество внедрённых информационных систем, направленных на автоматизацию и совершенствование процессов сохранения объектов культурного наследия, что позволило провести их анализ и выявить недостатки. Научная новизна:
-
На основе анализа отечественных и зарубежных научных данных последнего десятилетия уточнены и сформулированы особенности трёхмерной виртуализации объектов культурного наследия, которые отличаются от широко распространённой двумерной виртуализации введением матриц вращения и перемещения виртуальной камеры, а также систем уравнений линейной перспективы.
-
В разработанных аналитических и процедурных моделях в подсистему визуализации внешнего облика объекта концептуальной модели информационной системы (построенной на основе указанных моделей) введена совокупность уравнений линейной перспективы для устранения оптических искажений, характерных для двумерной виртуализации.
-
С использованием разработанных аналитических и процедурных моделей создан организационно-технологический механизм трёхмерной виртуализации объекта материального культурного наследия и информационного массива, связанного с ним, состоящий из трёх обязательных типовых этапов:
представление объекта в виде двух неразделимых составляющих: визуальный облик, воспроизводимый без искажений в полном объёме, и информационный массив сведений об объекте из библиотечных, архивных, музейных и других информационных фондов;
организация информационного пространства виртуализуемого объекта таким образом, чтобы в трёхмерном пространстве были учтены и представлены: типовые информационные свойства объекта, перспектива и геометрия, координаты объекта и их преобразования;
проектирование и реализация информационной системы, основанной на разработанных аналитических и процедурных моделях.
4. В аналитическую и процедурную модель разработанного организа
ционно-технологического механизма впервые включены программные
функции для вывода результатов динамической визуализации рассматриваемого объекта культурного наследия в интерактивном режиме в сопровождении заранее подготовленных информационных массивов, которые раскрывают различные особенности объекта из музейных, архивных, библиотечных и иных информационных фондов.
Теоретическая значимость: заключается в разработанных и усовершенствованных аналитических и процедурных моделях организации информационного пространства объектов культурного наследия и предоставления интерактивного доступа к нему, а также в разработанном и детализированном организационно-технологическом механизме трёхмерной виртуализации объектов материального культурного наследия различных структур.
Практическая значимость: заключается в возможности использовать полученные результаты при проектировании информационных систем трёхмерной визуализации с информационным сопровождением моделируемой области, а также использовать разработанную информационную систему в организациях, имеющих потребность создания виртуальной среды в обучающих, информирующих, развлекательных целях. Разработанный организационно-технологический механизм трёхмерной виртуализации позволяет реалистично имитировать и визуализировать действия человека в динамике при осмотре объекта культурного наследия. Это могут быть не только музеи, библиотеки, архивы и учреждения книжной торговли, но и крупные производственные предприятия, космическая и авиационная отрасль, образовательные учреждения.
Решена практическая задача моделирования экспозиций музейных организаций. Полученные в ходе работы результаты использованы: в Тамбовской областной картинной галерее и Тамбовском областном краеведческом музее; при обучении студентов направления «Прикладная информатика (аналитика)», разработке учебно-методических пособий, лабораторных работ и обучающих программных комплексов по дисциплинам «Математическое моделирование», «Имитационное моделирование», «Базы данных», «Информационные системы», «Интеллектуальные информационные системы» на кафедре «Информатизация культуры» Тамбовского филиала Московского государственного института культуры, что позволило повысить качество и эффективность учебного процесса.
Методология и методы исследования. В работе используются методы системного анализа, дедукции и сравнения, объектно-ориентированного моделирования и программирования. Результаты проведённых исследований, научных положений и выводов диссертации основываются на фундаментальных положениях современной науки и техники, отражённых в
приведённых обзорах научной литературы по проблемам, связанным с сохранением и актуализацией объектов культурного наследия, и подтверждаются экспериментальными и теоретическими исследованиями, проведёнными автором.
Положения, выносимые на защиту:
-
Уточнённые и сформулированные особенности трёхмерной виртуализации объектов культурного наследия в сравнении с существующей и наиболее распространённой двумерной виртуализацией.
-
Совокупность уравнений линейной перспективы для устранения оптических искажений, характерных для двумерной виртуализации, введенная в подсистему визуализации концептуальной модели информационной системы.
-
Организационно-технологический механизм, состоящий из трёх типовых этапов и позволяющий виртуализировать объект культурного наследия и организовать интерактивный доступ к нему.
-
Программная реализация функций вывода результатов динамической визуализации и информационных сведений рассматриваемого объекта культурного наследия.
-
Процедура объединения сведений библиотечного, архивного, музейного и других информационных фондов, описывающих виртуализо-ванный объект культурного наследия.
Соответствие паспорту научной специальности:
Диссертация соответствует формулировке 7 пункта паспорта специальности 05.25.05 - «Информационные системы и процессы»: «Прикладные автоматизированные информационные системы, ресурсы и технологии по областям применения, форматам обрабатываемой, хранимой, представляемой информации. Аналитические, процедурные, информационные модели предметной области, включаемые в контур обработки информации и принятия решений».
Достоверность выводов обеспечена применением комплекса методов, адекватных решаемой научной задаче, апробацией результатов исследования, экспертной оценкой внедрённых результатов исследования.
Апробация результатов диссертационного исследования.
Основные результаты работы представлены и обсуждены на: XII и XIII Всероссийской межвузовской научной конференции (с международным участием) «Формирование специалиста в условиях региона: новые подходы» (г. Тамбов, 2012, 2013), III, IV Международная научно-практическая конференция «Наука. Общество. Бизнес» (г. Пафос, Кипр 2013, 2014), XIV Международной межвузовской научной конференции «Формирование профессионала в условиях региона: новые подходы» (г. Тамбов, 2014), VII Международной научно-практической конференции «Роль науки в разви-
тии общества» (г. Париж, Франция, 2015), XV Международной межвузовской научной конференции «Формирование профессионала в условиях региона: новые подходы» (г. Тамбов, 2015), Международной научно-практической конференции «Современное научное знание: теория, методология, практика» (г. Смоленск, 2015), на заседании учёного Совета Библиотеки по естественным наукам РАН (г. Москва, 2016).
Личный вклад автора заключается в проведении анализа предметной области, постановке задач исследования, построении аналитических и процедурных моделей, проведении концептуального и логического моделирования информационной системы, в реализации организационного, технического и программного обеспечения информационной системы, внедрении информационной системы в профильных организациях, проведении процедуры экспертизы внедрённой информационной системы.
Структура диссертации.
Работа состоит из введения, трёх глав, заключения, списка использованных источников (168 наименований) и 6 приложений. Работа включает 145 страниц основного текста, в том числе 2 графических представления модели системы, 1 графическое представление БД, 17 таблиц, описывающих состав полей БД и их отношения, 3 графических представления состава и иерархии объектов предметной области информатизации, 2 структурные схемы процедурных моделей работы с объектами предметной области информатизации (объектами культурного наследия) и 27 рисунков.
Основная терминология и классификация понятий музейного дела
С точки зрения М.Е.Кулешовой наследие можно рассматривать как «информационный потенциал, запечатлённый в явлениях, событиях, материальных объектах и необходимый человечеству для своего развития, а также сохраняемый для передачи будущим поколениям» [55].
Д.С.Лихачёв выделял две составляющие в информационно-временном аспекте определения понятия культурного наследия: духовные (языковое наследие, традиции) и материальные (архивные, музейные фонды, памятники археологии и архитектуры, уникальные ландшафты, современные сооружения, представляющие историческую или научную ценность) [59].
Федеральный закон № 73-ФЗ от 25.06.2002 «Об объектах культурного наследия (памятниках истории и культуры) народов Российской Федерации» относит к объектам культурного наследия (памятникам истории и культуры) народов Российской Федерации «объекты недвижимого имущества со связанными с ними произведениями живописи, скульптуры, декоративно-прикладного искусства, объектами науки и техники и иными предметами материальной культуры, возникшие в результате исторических событий, представляющие собой ценность с точки зрения истории, археологии, архитектуры, градостроительства, искусства, науки и техники, эстетики, этнологии или антропологии, социальной культуры и являющиеся свидетельством эпох и цивилизаций, подлинными источниками информации о зарождении и развитии культуры» [133].
В конце эпохи СССР памятникоохранительное дело развивалось под влиянием общественных и политических перемен в стране. Опубликованы статьи, показывающие всю несостоятельность подхода партийных органов по сохранению и информатизации культурного наследия, требующие скорейшего принятия мер и разработки новой концепции охраны культурного наследия, учитывающей современные российские и международные достижения [70].
Концепция охраны культурного наследия разработана Российским институтом природного и культурного наследия им. Д.С.Лихачёва. Она базируется на трёх коррелирующих друг с другом теориях – ноосферной экологии культуры, культурного ландшафта и этноса. На основе взаимодействия этих теорий сотрудниками института разработан и обоснован подход, который предполагал комплексное изучение культурного наследия, включающее в культурное пространство ландшафта, природных объектов и этноса, относящегося к данной среде. На этом фоне получила развитие так называемая актуализация наследия, т.е. «деятельность, направленная на сохранение и включение культурного и природного наследия в современную культуру путём активизации социокультурной роли его объектов и их интерпретации» [37, 38, 40, 56, 118, 120]. В практической сфере сложились определённые направления использования объектов: по первоначальному назначению; по назначению, отличному от первоначального, но не наносящему ущерб ценным качествам объектов; в целях презентации и изучения. Во многих случаях в качестве приоритетного или единственно возможного способа актуализации наследия рассматривается его музеефикация [120]. Характерная черта последних лет – сохранение памятников культуры с раскрытием их историко-культурной и экономической привлекательности. Так, основными экономическими трендами в актуализации культурного наследия являются: приватизация памятников с наложением обременения на частных собственников; исследовательская работа с объектами наследия; развитие культурного и познавательного туризма и создание на базе объектов наследия туристических продуктов и брендов; продажа «ауры» исторического и культурного наследия; активное участие общества, и, прежде всего, местных жителей, в сохранении культурного наследия и его интеграции в социальный и экономический сектор («витализация»); интеграция наследия в повседневную жизнь [37, 38, 56, 71].
С конца XX, начала XXI веков новым фактором в исследовании вопросов сохранения и актуализации культурного наследия являются информационно-коммуникационные технологии [39, 68, 76], которые представляют реальные объекты культурного наследия в виде информационных образов – текстовой и мультимедиа (аудио, фото, видео) информации. Множество образов, упорядоченных в некую структуру, формируют новую культурную среду – виртуальное пространство.
Появление виртуального пространства определило необходимость разработки нового категориального аппарата культурного наследия, учитывающего понятия виртуального объекта, виртуального доступа, информационной безопасности объекта культурного наследия. В частности, взаимодействие реальных объектов культурного наследия, организаций, работающих с ними (музеи), с виртуальной средой: точное представление культурных объектов, информационной доступности и безопасности культурного наследия, виртуальное взаимодействие организаций [106, 138].
Современное развитие информационно-коммуникационных технологий и информатизация сфер деятельности человечества привели к возникновению нового вида культурного наследия – цифрового. Согласно Хартии о сохранении цифрового наследия всемирной организации UNESCO [138], «цифровое наследие состоит из уникальных ресурсов человеческих знаний и форм выражения». Оно охватывает ресурсы, относящиеся к области культуры, образования, науки и управления, а также информацию технического, правового, медицинского и иного характера, которые создаются в цифровой форме либо переводятся в цифровой формат путём преобразования существующих ресурсов на аналоговых носителях. В случае «цифрового происхождения» ресурсы существуют лишь в виде цифрового оригинала [138].
Интерфейсы реализации трёхмерной графики
Системы двухмерной и трёхмерной графики используются в различных областях: инженерной, развлекательной и в обучении. Основными интерфейсами, стандартами в этой области являются Microsoft DirectX и OpenGL. OpenGL – это основная графическая платформа в мире [34, 114], разработанная в 1982 г. Стэндфордским университетом и фирмой Silicon Graphics. Для написания программ OpenGL используется язык программирования C++. API DirectX разработан для решения задач разработки программных продуктов, выполняемых под управлением Microsoft Windows [27, 34, 66], первый выпуск которого произошёл в 1995 г (в то время DirectX больше известен как Windows Game SDK).
API DirectX представлен следующими инструментами [135]: инструмент растровой графики, инструмент 3D графики, инструмент получения данных с устройств HID, инструмент обмена данными в сети, инструмент работы со звуком (широко используется в музыкальной индустрии, при создании DirectX Instruments), инструмент воспроизведения музыки, инструмент ввода-вывода аудио и видео данных, инсталятор, инструмент поддержки потоковых обработчиков (кодеры, декодеры).
Первый выпуск управляемого DirectX осуществлен 20 декабря 2002 года, он относится к поколению DirectX 9. Новейшая версия DirectX относится к 11 поколению [99], оптимизация этой технологии всё так же направлена на улучшение визуализируемой графики и максимальное использование аппаратных ресурсов (аудио и видео адаптеров, а также различных плат расширения) компьютера.
Microsoft XNA Framework это набор инструментов с управляемой средой времени выполнения (.NET), разработан компанией Microsoft, облегчающий разработку прикладных компьютерных программ, осуществляющих моделирование и визуализацию физической среды и взаимодействие физических объектов. В частности, он находит применение при разработке компьютерных игр, воспроизводящих ситуации реального мира [28, 29, 154]. В релизе XNA Game Studio от 16 сентября 2010 г. добавлена поддержка аппаратного 3D мобильной платформы Windows Phone 7 и осуществлена интеграция с Visual Studio 2010 [160, 165], что позволяет осуществить полноценное создание и отладку программ на C# (включая и работу с вышеперечисленными инструментами DirectX).
Аналогичным инструментом для создания 2D и 3D приложений является кроссплатформенный программный комплекс Unity. Приложения, разработанные с помощью Unity, способны работать под управлением операционных систем Windows, OS X, Windows Phone, Android, Apple iOS, Linux, а также на консолях Nintendo Wii, Sony PlayStation 3, Sony PlayStation 4, Microsoft Xbox 360, Microsoft Xbox One. Unity поддерживает создание браузерных приложений с использованием технологии WebGL. Интеграция с модулем Adobe Flash Player на данный момент приостановлена [97, 100].
Приложения Unity имеют поддержку DirectX и OpenGL. Среди разработчиков, использующих данное программное обеспечение, компании Blizzard, EA Games, QuartSoft, Ubisoft. Для реализации пользовательских модулей в Unity предусмотрена поддержка C#, JavaScript, Boo. Расчеты моделируемых физических явлений выполняются модулем PhysX от компании NVIDIA [97, 100].
На основе проведённого анализа интерфейсов визуализации трёхмерной графики следует отметить, что [97, 100]: - программный комплекс Unity имеет большое количество инструментов, адаптированных для решения максимального круга задач расчёта физики сцены и визуализации, но при этом требует большого количества времени для их настройки при реализации проекта в сравнении с XNA Game Studio; - ввиду многообразия имеющегося функционала, программный комплекс Unity требует больших вычислительных мощностей, в то время как XNA Game Studio позволяет включать в конечную сборку только те инструменты, которые будут задействованы. Опираясь на выше сказанное, в качестве платформы для проведения эксперимента по реализации информационной системы осуществлен выбор XNA Game Studio, в качестве языка программирования C#.
Обобщенная процедурная модель для разработки трёхмерной модели объекта культурного наследия
Метод UnloadContent() вызывается по команде пользователя «Завершить приложение», или по необходимости, в процессе работы ИС (при наличии нескольких сцен, например нескольких экспозиций или частей одной большой). При вызове данного метода: перечисленные переменные контента (игровые ресурсы), которые не будут задействованы, выгружаются из оперативной памяти по завершении приложения, или переходе к другой экспозиции.
Метод Update() выполняется постоянно, параллельно с методом Draw. В данном методе осуществляется расчёт трехмерной сцены, а также изменений в ней, с учётом команд, вводимых пользователем. Результаты расчётов передаются в метод Draw. В методе Update(): 1) обрабатывается событие клавиатуры; 2) обрабатывается событие мыши; 3) обрабатывается условие завершения приложения; 4) формируется матрица вида (Matrix View), которая используется при визуализации трёхмерных моделей в методе Draw(). Метод Draw() выполняет визуализацию трёхмерной сцены непрерывно с учётом времени, затраченного времени на визуализацию одного кадра. В это же время метод Update производит вычисления, по истечению которых в сцене видны визуальные изменения. Метод Draw() выполняет: 1) визуализацию 3d моделей с использованием стандартных эффектов (Basic Effects), или пользовательских эффектов (Custom Effects); 2) визуализацию 2d изображений, как статичных, так и динамичных (видео). Устройства ввода: клавиатура (Keyboards), манипулятор «мышь» (Mouse). Устройства вывода: дисплей (Display).
Тамбовская областная картинная галерея была открыта для обозрения 30 апреля 1961 года [88]. Однако музейное собирательство в Тамбове имеет давние традиции. Конец XIX века знаменателен для музейного дела России повсеместным открытием музеев. Первый музей в Тамбове основан в 1879 году в ознаменование 100-летнего юбилея учреждения Тамбовского наместничества [87, 88]. Важный этап в развитии общественного собирательства в Тамбове – постройка здания Общества по устройству народных чтений (1891 - 1892). Здание возведено на средства известного тамбовского благотворителя Эммануила Дмитриевича Нарышкина (1813-1901), до сих пор здание именуют «Нарышкинской читальней». Музей в это здание переведён летом 1893 года [88].
После революции в Тамбове организован Губернский художественный музей (также Народный музей). В фонды музея поступили национализированные ценности бывших дворянских имений. Наиболее значительные поступления были из имения Знаменское (собрание П.С.Строганова), имения Воронцовка (Собрание А.К.Болдырева-Воронцовых) Знаменского уезда, имения Караул (собрание Б.Н.Чичерина) и имения Мара (собрание Боратынских) Кирсановского уезда. Произведения из этих имений образовали ядро современного собрания областной картинной галереи. Стоит отметить работы русских художников Д.Г.Левицкого, В.Л.Боровиковского, К.П.Брюллова, В.А.Тропинина, В.А.Серова, др., а также иностранных: итальянских (Я.Пальмы Младшего, Ф.Солимены), французских (Ж.О.Фрагонара, А.Девериа), голландских (М.Миревелта, Ф.Бола) и т.д. [88].
В 1929-1930 гг. Тамбовский научно-художественный музей становится окружным краеведческим музеем и перемещается в здание Спасо-Преображенского (Питиримовского) кафедрального собора. Только через тридцать лет из состава музея был выделен художественный отдел – образована Тамбовская областная картинная галерея. Большая часть хранившихся в музее произведений передана в галерею, созданы отделы русского (дореволюционного и послереволюционного) и западноевропейского искусства [87, 88]. В дальнейшем комплектование фондов галереи производилось путём поступления произведений, закупленных министерствами Культуры СССР и РСФСР, управлением культуры Тамбовского облисполкома, а также приобретения их закупочной комиссией галереи у частных лиц, реже путем приёма работ в дар. В настоящее время в галерее хранится более 7 тысяч экспонатов [88].
В рамках работы, проводимой на кафедре «Прикладная информатика» Тамбовского филиала Московского государственного университета культуры и искусств, осуществлена программная реализация виртуального представления экспозиции Тамбовской областной картинной галереи [12, 19, 25]. Разработка данной информационной системы основана на математическом аппарате, процедурных, концептуальной и логической моделях, представленных и детализированных в параграфах 2.1, 2.2, 2.3, 3.1, 3.2. UML-диаграмма БД ИС описана в параграфе 3.1.1.
Совместно с сотрудниками картинной галереи путём обсуждения различных аспектов, рисования эскизов и подготовки пробных макетов, разработан итоговый вариант дизайна пользовательского интерфейса, элементов управления, информационных полей и меню выдачи информации об экспонате (Рисунки 14, 15, 16, 17, 18). Взаимодействие с элементами управления осуществляется посредством манипулятора «мышь» (Mouse).
Реализация виртуального представления экспозиции «Воронцовская коллекция» Тамбовской областной картинной галереи
В сравнении с дополнительными материалами Тамбовской областной картинной галереи хорошо заметна разница в предоставляемых сведениях: - Картинная галерея, в силу профиля своего музейного собрания, предоставляет больше информации непосредственно об объекте, его свойствах и исторических связях с другими объектами культурного наследия; - Краеведческий музей предоставляет сведения об объекте в контексте общей направленности своего фонда (обобщенно: информации о крае), не уделяя должного внимания свойствам самого объекта.
Деятельность музеев (в целом, согласно рабочей классификации музейных организаций) по предоставлению дополнительной информации об объекте культурного наследия посетителю на данный момент не регламентируется и ведётся по усмотрению ответственных отделов организаций. Для конечного пользователя (в частности исследователей) это сказывается негативно, т.к. ряд сведений оказывается недоступным. Разработанный организационно-технологический механизм (детализирован в параграф «Заключение») сохранения и виртуализации объектов материального культурного наследия различных структур направлен на обеспечение полноты и интерактивного взаимодействия пользователя с максимально полным информационным массивом множества объектов культурного наследия (включая объекты культурного наследия библиотечных и архивных фондов и сведения о них).
Оценка функциональной эффективности разработанных моделей в составе информационной системы Оценка функциональной эффективности разработанных моделей и реализованной информационной системы проводились в целевой организации в два этапа: 1. Поочередная работа пользователей за компьютерами с установленными информационными системами: системами, используемыми в профильных организациях (с контентом в виде панорамной фотографии) и разработанной нами системой. 2. Проведение экспертного опроса путем анкетирования респондентов (экспертов предметной области (42 человека) и обычных пользователей ИС (8 человек)) при помощи разработанного теста-опросника (приложение 1). По окончании осмотра виртуальных представлений объектов культурного наследия музея, пользователям ИС было предложено анонимно ответить на вопросы касающиеся удобства работы с системой, представлению объектов культурного наследия и их информационных аспектов и удобства их осмотра.
Результаты анкетирования представлены в приложениях 2, 3, 4. На рисунке 35 представлена гистограмма средних значений набранных баллов для каждого конкретизированного вопроса анкеты (приложение 1).
По данным, приведенным на построенной гистограмме, можно сделать выводы о степени проработки различных аспектов представления информационных аспектов виртуализованных объектов культурного наследия, соответствии виртуализованного пространства реальному и удобству работы с ИС в целом. Функциональная эффективность информационной системы представления объектов культурного наследия с помощью фотопанорам, используемая в Тамбовском областном краеведческом музее (результаты анкетирования в приложении 2), рассчитана по формуле: ФЭ1 = Ср.балл 1,112 =0,556 Макс.балл 123 Функциональная эффективность информационной системы представления объектов культурного наследия с помощью фотопанорам, используемая в Государственном музее А.С.Пушкина (результаты анкетирования в приложении 3), рассчитана по формуле: