Оцифровка великого Тадж-Махала

Тадж-Махал, что в переводе с арабского означает «украшение дворца», — это мавзолей, из мрамора цвета слоновой кости, расположенный на южном берегу реки Джамна в индийском городе Агра. Возведенный в 1632 году по приказу падишаха Империи Великих Моголов Шах-Джахана (годы правления 1628-1658) в качестве усыпальницы своей любимой жены, Мумтаз-Махал, мавзолей является центральным элементом на территории комплекса площадью 42 акра. В комплекс также входит мечеть, гостевой комплекс и сады в классическом стиле, все огражденные зубчатой стеной.

Строительство мавзолея закончилось в 1643 году, но работы по другим этапам проекта продолжались еще в течение 10 лет. Комплекс Тадж-Махал, как полагают, был полностью завершен в 1653 году, а его стоимость на то время оценивается приблизительно в 32 млн рупий, что в настоящее время приравнивается приблизительно к 52,8 млрд рупий. При строительстве было задействовано около 20,000 мастеров, подотчетных совету архитекторов под руководством придворного архитектора императора, Устада Ахмада Лахаури.

Сохранение национального достояния

В апреле 2015 года землетрясение магнитудой 7,8 баллов стерло Непал до основания и полностью разрушило жизнь миллионов людей. Однако стихийное бедствие затронуло не только 8 миллионов человек, оно сильно сотрясло и уничтожило архитектурные сокровища долины Катманду.

Этот губительное разрушение обеспокоило археологов во всем мире. Всего в 500 милях к югу от Катманду лежит один из объектов Всемирного наследия ЮНЕСКО в Индии — Тадж-Махал.

Обеспокоенная степенью опустошения и магнитудой этого землетрясения, Крупали Круше, профессор архитектуры из Университета Нотр-Дам в США, решила измерить повреждения, которые могли возникнуть вследствие землетрясения. Этот проект также навсегда сохранит Тадж-Махал в цифровом виде, если в будущем произойдет непоправимое.

— 3D-светокопии позволяют нам понять способы и технологии возведения древних сооружений, — сказала Круше. — Таким образом, в случае природной или техногенной катастрофы, их можно будет восстановить в первоначальном состоянии.

Партнерство по сканированию

В октябре 2015 года Круше с группой инженеров и студентов отправилась в Индию, чтобы документально зафиксировать Тадж-Махал. Используя программное обеспечение Cyclone и Leica ScanStation P20, они зафиксировали гробницу по частям с точностью до 1 миллиметра и получили информацию о пространственных параметрах, необходимую для анализа устойчивости структуры.

Группа представляла Цифровые историко-архитектурные исследования и анализ материалов (DHARMA), организацию, которая занимается изучением и сохранением объектов культурного наследия по всему миру, таких как Тадж-Махал. В рамках партнерства с Индийским археологическим обществом (ИАО) обе организации смогли установить, что, к счастью, никаких повреждений в конструкции нет.

Главный археолог ИАО по проекту, Бхуван Викрама, был впечатлен технологией лазерного сканирования Leica Geosystems.

— Мы решили сотрудничать с доктором Круше, поскольку она располагала соответствующим сочетанием технологий и компетенции в комплексной цифровой картографии, которые будут иметь решающее значение для консервации и сохранения Тадж-Махала в будущем, — сказал он.

Упрощенное сканирование для обучения

Еще одним аспектом этого проекта была возможность обучения студентов научно-исследовательского института в реальных условиях. Программное обеспечение ScanStation P20 предоставляет возможность быстрого и точного сбора данных большой плотности, а также является простым в эксплуатации, что делает его отличным обучающим ресурсом.

Студенты, являющиеся научными сотрудниками, Кристен Гейтс и Энтони Деруин приняли участие в создании составных данных 3D-сканирования наряду с изображениями Gigapan, что позволяет изучать картографированное отображение повреждений. Эти изображения затем переносятся на полномасштабные модели, что позволяет студентам тщательнее изучить крупную конструкцию.

— С P20 было легко работать, и мы быстро смогли создать текстурированную 3D-модель, — сказала Гейтс. — При отсутствии необходимости непосредственного контакта с артефактами нам было проще моделировать данные и практиковаться в использовании программного обеспечения Cyclone.

Окончательная информация предоставляется в виде содоклада для ИАО.

Автор: Амит Кумар, июнь 2016 г.