site.btaАнтичната Скаптопара възкръсва в ръцете на учени от УниБИТ

Останки от античния град „Скаптопара“

Източник:  Авторска снимка член на колектива

Античният град Скаптопара възкръсва в ръцете на научен колектив, ръководен от проф. дн Ирена Петева. Екипът от учени на Университет по библиотекознание и информационни технологии (УниБИТ) разработва алгоритъм за създаване на 3D модел на древния град Скаптопара – съвременник на Троя. Античното селище беше разкрито при стоежа на магистрала „Струма“ – край бившето село Грамада край Горна Джумая, където се предполага, че се е намирало тракийското селище Скаптопара. Но археологическите находки по трасето на новата автомагистрала „Струма“ имаха незавидна съдба. Проучвателните дейности приключиха, специалистите почистиха и заснеха откритите предмети – следи от крепостна стена и ъглова кула, датираха ги, а останалите зидове и градежи от тракийското и антично селище Скаптопара бяха засипани от строителите на пътя. Обектът бе на площ от 60 декара, върху които археолозите откриха римско село, римска фамилна гробница – мавзолей, както и част от римска вила – три отделни археологически комплекса. Историята разказва легенди, свързани с минералните води в селището Скаптопара. Заради лековитите извори то се е прославило с термалните си бани и е било регионален център, за което пишат древни хроникьори. 

Част от възпитателната функция на висшето образование е да насърчаваме повече млади хора да откриват и изучават културното наследство на Европа, да засилваме чувството им на принадлежност към общото европейско семейство, казва ректорът на УниБИТ проф. дн Ирена Петева.

В изпълнение на тези цели е разработен проектът „Приложение на смесената реалност в обучението и популяризирането на културно-историческото наследство в университетска информационна среда“, финансиран от Фонд „Научни изследвания“ към Министерство на образованието и науката. Научен колектив под ръководството на проф. Петева си постави нелеката задача да създаде 3D модел на този древен град и да представи пред обществото и студентите древното селище като възстановка на живота от хилядолетия със средствата на модерните технологии.

Останки от античния град „Скаптопара“

Източник:  Авторска снимка член на колектива

Разработката на триизмерния модел на крепостта Скаптопара на повече от 18 века събира на едно място различни техники и методи. Към традиционния софтуер за 3D-моделиране, при който директно се моделира с полигони, в изграждането на модела на древна Скаптопара се използва процедурно моделиране. То включва различни техники за моделиране, компютърни езици от високо ниво като C++, BluePrint и Python, и др. Особен интерес за изследователите представлява възможността за тестване на различни начини и подходи на хипотетични реконструкции на древната архитектура. Техниките на визуализиране дават възможност за различни начини на 3D визуализации като виртуална или добавена реалност

3D модел на античния град „Скаптопара“

Източник:  Авторска снимка член на колектива

3D модел на античния град „Скаптопара“

Източник:  Авторска снимка член на колектива

За реализирането на модела се използват софтуерните пакети 3Ds Max, Maya и Blender. Визуализацията се извършва с Unreal Engine. Изграждането на традиционната конструкция ще бъде с полигонна мрежа и NURBS моделиране. Полигонното моделиране извлича 3D форма от стандартни геометрични форми, които се мащабират, завъртат и трансформират. В този тип моделиране се работи с три основни примитива –връх, ребро и полигон. Моделирането на NURBS е подобно на полигонното моделиране, но използва гъвкави сплайни (математически описани криви). Друга техника, която се използва е Building Information Modeling (BIM). Като помощни програми се използват ArchiCAD, Revit и Vectorworks. Моделите BIM използват специфични за отрасъла библиотеки с параметрични компоненти (прозорци, врати, колони, плочи) и са предназначени предимно като средство за очертаване на детайлите.

За по-голяма яснота и точност се използва фотограметрия – нова техника на моделиране с фотореалистична точност. Използвайки различни подходи, определен обект като скулптура, паметник или цяла сграда се заснема с фотоапарат, камера или тримерен скенер. Чрез определен софтуер тези обекти се обработват и се получава изключително точен тримерен обект на заснетия обект. Полученият модел може да се обедини с други 3D обекти и се получава тримерна сцена.

В разработването на тримерния модел на Скаптопара се включват активно студенти от Факултета по информационни науки. Бъдещите специалисти в областта на компютърната графика изучават дисциплини като „Системи за графичен дизайн“, „Разработване на компютърни игри“, „3D моделиране“ и др. И знанията им помагат в реалната възстановка на 3D модела на Скаптопара. Те се включват много активно в мастър класове по подобна тематика като „Създаване на специални ефекти“, „Визуализиране на сложни сцени“ и Видеообработка. УниБИТ използва безплатно софтуерите на фирмите Autodesk и Epic Games. С първата е академичен партньор, а с втората е в преговори.

Изготвянето на пълния продукт Скаптопара в XXI век ще бъде финализиран през май 2022 г. Виртуалният древен град ще бъде дарен на община Благоевград, за да бъде достъпен за всеки, който иска да се докосне до древната история.

Доц. дн Иван Тренчев

УниБИТ