Virtual Reconstruction of Molodi Manor near Moscow: Research Sources, Methods and Technologies

Введение

Проблема реконструкции утраченного (полностью или частично) историко-культурного наследия является актуальной задачей, решение которой может достигаться в наше время на базе методов и технологий трехмерного моделирования. В данной работе рассматривается задача создания виртуальной реконструкции подмосковной усадьбы Молоди, история которой уходит корнями в XVII век, а в наше время находится в процессе постепенного разрушения. Статья логически разделена на три части. Первая часть содержит информацию об истории усадьбы в целом и о жизни ее владельцев в частности. Также там сказано о судьбе усадьбы в советское время и о ее нынешнем состоянии. Вторая часть представлена в виде краткого обзора источников, взятых за основу для создания виртуальной реконструкции. Третья часть касается практических аспектов 3D-моделирования. В ней будет описано, как воссоздавался облик исследуемых объектов, какие технологии были использованы и с какими трудностями мы столкнулись в процессе работы.

Хотелось бы выразить благодарность к.и.н. Д.И. Жеребятьеву, ст. преподавателю кафедры исторической информатики исторического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, за проявленное терпение во ходе курирования данной работы и своевременные консультации. Также автор выражает свою признательность сотрудникам Центрального государственного архива Московской области (ГКУ МО ЦГАМО) за оперативную работу и качество предоставленных материалов по истории и архитектурному облику усадьбы Молоди.

Краткая история усадьбы и ее владельцев

Село Молоди получило известность со второй половины XVI века по Молодинской битве 1572 г. ^{[1, с. 10]} Информация о Молодях также встречается в писцовых книгах начала XVII века, как «погост, что на Молодях, на речке Рожае» или «погост, что в Молодях». Название происходит от термина «молодь», что обозначает «молодая поросль леса». ^{[2, с. 367]}

Первый известный нам владелец села Молоди – дворянин Прокофий Федорович Соковнин. В 1640-х гг. он купил часть вотчин Головино, Минино и Сандырево у князя Льва Чешского. Вся эта новоприобретенная территория стала называться Молоди по расположенному неподалеку погосту Молоди и находящейся в нем церкви Воскресения. ^[3]

Репутация рода Соковниных пострадала после стрелецкого восстания, в котором участвовал старший сын Прокофия Алексей. Известно, что через четыре года после восстания, в 1700 г., отобранное у Соковниных имение Молоди было пожаловано одному из ближайших сподвижников Петра I главе Посольского приказа Федору Алексеевичу Головину.

Помимо Молодей у него были другие имения, находившиеся намного ближе к границам города. Однако для своей парадной резиденции он выбрал Молоди. Именно там он начинает каменное строительство. Прежде деревянные постройки были снесены, главный дом, церковь и службы отстроены заново.

Несмотря на такие серьезные строительные работы, Головин в усадьбе Молоди никогда не жил. Он изредка посещал свое владение, остался однажды на новоселье в главном доме. После смерти Федора Головина в 1706 г. село и усадьба Молоди переходят его сыну Александру. ^{[1, с. 10]}

Александр Головин дважды был женат, вторая его жена Анна Петровна (в девичестве – Салтыкова) после смерти мужа в 1731 году законно добивается права наследования усадьбы, несмотря на претензии сына Головина от первого брака Николая. ^{[1, с. 10-11]} Так усадьба на какое-то время переходит во владение рода Салтыковых.

Получив полные права на владение имением, через пять лет вдова Анна Петровна выходит замуж за князя Александра Ивановича Барятинского (1736 г.). Таким образом, в 1730-е гг. имение на несколько лет переходит под его управление. В 1771 г. владелица усадьбы Анна Петровна скончалась. Детей у супругов Барятинских не было, поэтому имение перешло племянникам Анны Петровны – шестерым двоюродным братьям Салтыковым и ее мужу Александру Барятинскому. ^[4] Несколько лет продолжались семейные споры о наследстве. Наконец, в январе 1774 спор разрешился – большая часть имения Молоди была отдана Алексею Ивановичу Салтыкову. В 1778 г. Алексей Салтыков вместе с женой выкупили все оставшиеся у родственников по мужу части имения. Так, к концу 1770-х гг. Алексей Салтыков стал полноправным владельцем усадьбы. ^[5]

К концу XVIII века владельцы у усадьбы снова меняются. В 1780 г. Алексей Салтыков скончался, оставив свою жену практически без средств к существованию. Вдова вынуждена была продать имение братьям Сергею и Ивану Герасимовичам Домашневым. Вскоре один из братьев умер, и в полное владение усадьбой вступил молодой преуспевающий дворянин из Петербурга С.Г. Домашнев. ^{[4, с. 55]}

В целом, Домашнев прожил в усадьбе около пяти лет, и, скорее всего, серьезной перестройки усадьбы он не проводил. ^[7] В 1789 г. С.Г. Домашнев, оказавшись в тяжелом материальном положении, был вынужден продать усадьбу богатому помещику Степану Егоровичу Кроткову. В 1795 г. Сергей Домашнев скончался. Остаток жизни после продажи усадьбы он, вероятно, провел в Москве. ^[5]

С конца XVIII в. по начало XIX в. имение Молоди принадлежало коллежскому асессору [Коллежский асессор — с 1717 по 1917 год гражданский чин в Русском царстве и в Российской империи, соответствовавший с 24 января 1722 года 8-му классу Табели о рангах. – Д.И.] Степану Кроткову. Интересно, что большая часть имений Кроткова находилась в Сибири, а Молоди были лишь маленьким клочком земли в Подмосковье. Степан Кротков редко бывал в Молодях. Постоянно проживала и хозяйничала там его жена Марфа Яковлевна. Марфа Кроткова надолго пережила мужа: она скончалась только в 1844 г. У нее не было со Степаном Кротковым общих детей, и свое имущество она разделила между детьми своих пасынков. [Исключение составляет московский дом на Басманной, который достался младшему пасынку, любимцу Марфы Яковлевны – Степану Степановичу Кроткову. – Д.И.] Усадьбу Молоди получила Александра Дмитриевна, дочь среднего сына Кроткова. ^{[6, с. 40]}

Александра Дмитриевна вышла замуж за Андрея Васильевича Бестужева, который до 1836 г. был одним из управляющих Симбирской удельной конторы. После принудительной отставки Бестужев продолжал жить в Сибири и только после смерти Марфы Кротковой, когда его жена оказалась владелицей довольно большого имения в Подмосковье, супруги решили на какое-то время перебраться в Москву. ^{[6, с. 40]} Не известно, перманентно ли жили Бестужевы в Молодях в период с 1845 г. по конец лета 1847 г., или изредка туда приезжали. В 1847 г. они осень и зиму провели в Москве, а потом уехали обратно в Сибирь.

За год до смерти Андрея Бестужева в 1853 г. его жена Александра Дмитриевна продает свое имение Молоди надворному советнику Ивану Васильевичу Бородину. Он не был таким богатым помещиком, как, например, Кротковы. Бородин, кроме Молодей, владел еще двумя имениями в Тульской области. ^[10]

Бородин вторым браком ^[11] был женат на Анне Ивановне, дочери известного российского история И.М. Снегирева. Возможно, историк Снегирев не раз приезжал навестить дочь в Молодях.

После смерти И.В. Бородина в 1870-х гг. имение перешло к его сыну Александру. Александр Бородин, подобно своему отцу, сумел построить хорошую карьеру на государственном поприще. Полученное в наследство Молоди он, по неизвестной нам причине, не любил: Бородин предпочитал сдавать усадьбу, сам он в ней почти не бывал. ^{[9, с. 53]}

Бородин охотно пользовался возможностью сдать свои владения. Усадьба Молоди сдавалась постоянно. Из известных постояльцев можно выделить Б.Л. Пастернака. В начале июня 1913 г. Б. Пастернак, только получив из Москвы выпускное свидетельство, сразу уехал в усадьбу Молоди, которую сняли его родители. ^{[12, с. 176]} Семья Пастернаков снимала комнаты в Молодях каждое лето вплоть до 1916 г.

После революции 1917 г. село Молоди и покинутая усадьба претерпели значительные изменения. В начале 1920-х гг. главный дом сдавался в аренду совхозу Центросоюза Общества Потребителей. ^{[9, с. 143]} В 1924 г. была принята инициатива Молодинского ВИКа об открытии школ первой и второй ступеней сельскохозяйственного уклона в главном усадебном доме. По данным на 1924 г. в селе Молоди обучалось 113 детей, разделенных на четыре группы. Школьники проживали в селах Молоди и Змиевка и неподалеку от станции Столбовая. Во владении школы имелся собственный огород, сад, пчельник. ^{[13, с. 104]} В 1930 г. статус Молодинской школы изменился: теперь ученики могли получить полное среднее образование (10 классов) и специализацию животновода или полевода. На время войны школа была закрыта, потом она все в том же главном здании функционировала вплоть до 1989 г. ^[14] С того времени господский дом пустует и медленно разрушается.

Источниковедческий обзор

Источниковую базу исследования составляют различные графические материалы (чертежи фасадов, обмерные планы, фотографии), статистические данные по усадьбе Молоди и прилегающему к ней селу, подробные описания состояния усадьбы и прочее. Наиболее информативные документы предоставлены Центральным государственным архивом Московской области (ГКУ МО ЦГАМО).

Фотографии, использовавшиеся для исследования, можно условно разделить на три группы. В первую группу войдут фото из архивных источников, во вторую – фотоматериалы, найденные в других источниках, в том числе и в сети Интернет, а в третью – свежие фото, сделанные в конце 2019 г.

Рис.1. Фрагмент западного фасада флигеля. Фотография 1988 года. ЦГАМО. Ф.2753. Оп. 1-Т. Д. 72. Л.5

Рис.2. Западный фасад флигеля. Результат рендера в программе Lumion.

Большая часть фотографий, использовавшаяся для реконструкции строений усадьбы, относится к архивным делам 1988-1989 гг. Один из примеров – фотографии западных фасадов флигеля, амбара и главного дома конца 1980-х гг. и результат реконструкций с того же ракурса (См. рис. 1-6). Все эти фотографии идут либо как приложение к проектам реставрации, либо в качестве основных иллюстраций к отчетам об инженерном обследовании зданий.

Рис.3. Западный и южный фасады амбара. Вид с юго-запада. Фотография 1988 года. ЦГАМО. Ф.2753. Оп. 1-Т. Д. 77. Л.20

Рис.4. Западный и южный фасады амбара. Результаты рендера в программе Lumion.

Фотографии хорошо иллюстрируют состояние усадебных строений на период конца 1980-х гг., когда весь комплекс уже был заброшен и медленно начал разрушаться. Помимо основных фасадов есть приближенные снимки отдельных архитектурных элементов, внутренних перекрытий, облицовочного цоколя и т.п.

Рис.5. Западный фасад главного дома. Фотография 1988 года. ЦГАМО. Ф.2753. Оп. 1-Т. Д. 73. Л.1.

Рис.6. Второй этаж западного фасада главного дома. Фрагмент. Фотография 1988 г. ЦГАМО. Ф.2753. Оп. 1-Т. Д. 73. Л.2.

Вторая группа представлена более ранними фотографиями усадьбы. Несколько снимков, относящихся к 1950-1960-м гг. найдено на сайте pastvu.com, ^[15] фотографии 1930-1940-х взяты из монографии по истории села Молоди. ^{[9, с. 145-147]} И всего одна дореволюционная фотография была случайно обнаружена в биографии Б.Л. Пастернака. (См. рис.7). На ней семья Пастернаков позирует на балконе восточного фасада главного дома. ^{[16, с. 113]} Видна форма балясин на балконе. Цвет и вид дерева, из которого сделан балкон распознать невозможно, т.к. фото изначально было сделано в черно-белом цвете.

Рис.7. Семья Пастернаков на даче в Молодях, 1916 г. // Пастернак Е.Б., Пастернак Е.В. Жизнь Бориса Пастернака. Документальное повествование. СПб.: Издательство журнала «Звезда», 2004. С.113

И, наконец, третья группа источников для виртуальной реконструкции – это фотографии настоящего времени. Необходимость в них появилась тогда, когда выяснилось, что не все архитектурные элементы отфотографированы под нужным углом с минимальным искажением перспективы. Полученные фотографии стали хорошим дополнительным материалом для создания 3D-модели. В качестве примеров приведены фотографии внутренних стен главного дома. (См. рис. 8.1, 8.2)

Рис.8.1. Фрагмент восточного фасада главного дома. Дата съемки: 03.12.2019. Место съемки: усадьба Бестужевых Молоди, расположенная по адресу: Московская область, городской округ Чехов, с. Молоди. Автор съемки: М.С. Яковлев. Электронная фотография. ЦГАМО. Коллекция электронных фотодокументов усадебных комплексов Подмосковья. Оп. 4. Ед. хр. 1. Ед. уч. 99. Рис.8.2. Состояние главного дома изнутри, вид на юг. Дата съемки: 03.12.2019. Место съемки: усадьба Бестужевых Молоди, расположенная по адресу: Московская область, городской округ Чехов, с. Молоди. Автор съемки: М.С. Яковлев. Электронная фотография. ЦГАМО. Коллекция электронных фотодокументов усадебных комплексов Подмосковья. Оп. 4. Ед. хр. 1. Ед. уч. 26.

Рис.9. Геометрический специальный план села Молоди, 1840-1860-е гг.

ЦГАМО. Ф.2753. Оп. 1-Т. Д. 84. Л.49

Графические источники можно также разделить на две группы: чертежи, непосредственно помогающие восстановить здание, и планы местности, показывающие, где точно это здание находится.

К первой категории относится большая часть графических источников, среди которых обмерные планы, продольные и поперечные разрезы, чертежи фасадов. Основное внимание в исследовании уделялось чертежам фасадов восстанавливаемых зданий. Иногда полезными при сверке и перепроверке размеров оказывались планы продольных и поперечных разрезов и акты об инженерных обследованиях зданий, которые содержали подробные планы внутреннего устройства помещений. Важно отметить, что это единственные сохранившиеся чертежи, более ранних документов не в ходе исследования не найдено.

Вторая категория включает в себя различные планы местности, в том числе топографические. В проекте реставрации главного дома ^[3] содержатся планы села Молоди 1840-1860-х гг. и 1880 г. Они не информативны, и с ними трудно работать.

На первом ^[17] видна только река Рожая и Серпуховская дорога, а село Молоди закрашено черным цветом. (См. рис.9)

Второй ^[18] содержит подробный план расположения крестьянских домов с пофамильным перечнем проживающих там крестьян. (См. рис.10.1) Очень схематично обозначен главный дом усадьбы и Воскресенская церковь. Вся остальная территория подписана как «владения г-на Бородина».

Также имеется топографический план на 1988 г. по большей части территории усадьбы с указанием высот в отдельных точках. (См. рис.10.3) На него нанесены усадебные постройки и сохранившиеся к концу XX века пруды. Чертеж выполнен качественно, с ним можно будет работать в процессе воссоздания рельефа местности. (См. рис.10.2) ^[19]

Рис.10.1. План Московской губернии Подольского уезда села Молоди 1800 г. ЦГАМО. Ф.2753. Оп. 1-Т. Д. 84. Л.51

Рис.10.2. Военно-топографическая карта Московской губернии 1860 г. Фрагмент. ЦГАМО. Ф.2753. Оп. 1-Т. Д. 84. Л.50

Рис.10.3. Топографический план участка, 1988 г. ЦГАМО. Ф.2753. Оп. 1-Т. Д. 74. Л.8

Лучше всего очертания усадьбы просматриваются на фрагменте военно-топографической карты Московской губернии 1860 г. ^[20] Очень схематично показано расположение прудов, устройство парковых аллей и расположение зданий. (См. рис.11)

Отсутствие хороших планов усадьбы подтолкнуло к поиску информации о парковом комплексе усадьбы в других источниках. В результате был найден генеральный план усадьбы 1838 года. ^{[9, с. 38]} План имеет масштаб 1:50. На отчетливо прослеживаются контуры главного дома, флигеля и амбара, расположение садов, парковых аллей и прудов. Из всех картографических источников генеральный план можно назвать самым близким к изучаемому периоду и очень информативным. Именно поэтому данный план станет основой для создания карты усадебного комплекса.

Помимо фотографий и чертежей в реконструкции усадьбы мы опирались на описания и инженерные обследования зданий. Для исследования истории усадьбы использовались выписки из архивов, помещенные в проект реставрации, статистические данные и различные воспоминания и письма о владельцах.

Рис.11. План усадьбы и села Молоди, 1838 г. // Некрасов М.А. История села Молоди и его окрестностей. С.38. Красным обведена территория усадебно-паркового комплекса; фиолетовым - село Молоди с крестьянскими дворами; зеленым - большой хозяйский огород; синим - хозяйственный двор; голубым - (предположительно) большой конюшенный двор; желтым – (предположительно) почтовая станция.

Сначала обратимся к технической документации. Акты осмотра технического состояния и заключения по инженерному обследованию всех трех строений стали ценным дополнениям к чертежам и прояснили некоторые вопросы, возникающие при создании 3D-модели.В проектах реставрации, посвященных усадьбе Молоди, были также купчие, материалы из отказных книг, завещания и другие документы, касающиеся смены владельцев усадьбы. ^[21] В исследовании истории усадьбы помогла также краткая историческая записка, составителем которой был архитектор Л.Э Тепфер. ^[22]

И, наконец, в качестве дополнительных источников были привлечены разные документы личного происхождения: письма, дневниковые записи и воспоминания. Среди них воспоминания Елизаветы Петровны Яньковой (1768-1861), записанные ее внуком Дмитрием Дмитриевичем Благово ^[23], письма и мемуары Бориса Пастернака и дневниковые записи его отца — Леонида Пастернака.

Виртуальная реконструкция усадьбы.

Методы и технологии исследования

После изучения историко-архивных источников состоялась поездка на объект исследования. Были произведены обмеры подоконников первого этажа главного дома, входы и выходы у всех трех зданий. Поскольку все перекрытия на данный момент обрушены, на второй этаж попасть не удалось. Полученные отметки позже сопоставлялись с обмерными цифрами на чертежах. В большинстве случаев замеры совпадали с результатами обмеров 1989 годы, погрешность несовпадающих отметок была не больше 10 см. Для виртуальной исторической реконструкции такие погрешности не существенны.

Был обследован парк. Сейчас он представляет собой глухую чащу, но одной из лучевых аллей не сохранилось. Система прудов также не сохранилась, многие из них слились в один из-за подъема уровня реки Рожаи.

Также поездка подтвердила, что Воскресенский храм, который также ранее входил в усадебный комплекс, в виртуальной реконструкции не нуждается. Он находится в хорошем состоянии после реставрации в конце XX века и в настоящий момент используется по назначению.

Погодные условия позволили сделать хорошие кадры руин усадьбы. Съемка производилась поздней осенью, когда не было цветущей зелени и яркого слепящего солнца.

Изначально предполагалось, что чертежи будут служить референсами для построения 3D-модели. Однако во время изучения обмерных планов стало понятно, что построить модель можно не только по референсу, но и по отметкам, указанным на чертежах. Вероятно, сканирование для многих представляется единственным вариантом, но, если чертежи сделаны качественно (и размерные отметки в них соответствуют действительности), то по ним можно заново с нуля построить план здания в любой векторной программе. Так, все необходимые архивные дела были отфотографированы на мобильный телефон, затем загружены в компьютер и обработаны в программе Adobe Photoshop. Фотографии были осветлены, добавлена резкость и контрастность. Не было надобности их выравнивать, т.к. для построения нового чертежа мне нужны были только размерные отметки. (См. рис.12)

Рис.12. Примеры размерных отметок. Фрагмент чертежа восточного фасада. ЦГАМО. Ф.2753. Оп. 1-Т. Д. 86. Л.7

Для построения двухмерной модели здания была выбрана программа Autodesk AutoCAD. Созданные в AutoCAD заготовки окон и план здания были экспортированы в 3ds Max для трехмерного моделирования. (См. рис.13)

Рис.13. Заготовки референсов в программе AutoCAD

Для построения моделей была использована версия 3ds Max 2018 года. В данной программе проводилась большая часть работ по виртуальной реконструкции.

Первый и приоритетный объект моделирования – главный дом. Всего по главному дому имелось пять архивных дел, два из которых полностью состояли из чертежей фасадов, разрезов и обмерных планов. В делах также была исчерпывающая историческая справка по всей усадьбе и множество фотографий.

Заготовки из AutoCAD в 3ds Max экспортировались в виде сплайнов. Эти сплайны были переведены в режим полигонального редактирования (editablepoly), затем получившиеся стены «выдавлены» вверх на необходимое расстояние. Ризалиты в центральной части западного и восточного фасадов были созданы тем же способом.

Далее предстояло сделать оконные проемы и сами окна. Для этого была использована технология сливания сплайна с полигоном (Shape merge), которая позволяет нанести контуры сплайна на поверхность трехмерного объекта. Таким способом были получены контуры окон на первом и на втором этажах. Объем эти проекции получили благодаря таким базовым инструментам, как мост (bridge), выдавливание (extrude), увеличение контура (outline) и проч. Рустовка первого этажа и декоративные детали второго были сделаны тем же способом. (См. рис.14)

Рис.14. Процесс создания рустовки в программе 3ds Max

Опоясывающие карнизы созданы при помощи нарезки внешних полигонов (slicepoly). Фронтоны и крыша созданы по похожему принципу только потом были вытянуты точки (vertexes). В основе зубцов, украшающих фронтон главного здания, лежат кубы (boxes). Они были переведены в режим полигонального моделирования (editablepoly), доработаны. Затем при помощи инструмента распределения (spacingtool) расставлены вдоль сплайна, проходящего по контуру фасада. Фальц на крыше здания изначально предполагалось сделать при помощи плагина генератор пола (floorgenerator), но потом оказалось, что можно обойтись базовым функционалом 3ds Max.

Далее необходимо было воссоздать пристроенные в начале XIX века к дому балконы. Их два: один с южного торца здания, другой примыкает к восточному (нелицевому) фасаду. Проблема была в том, что ни чертежей, ни обмеров, ни описаний этих балконов не сохранилось. Были только упоминания, что оба балкона деревянные, один из них держится на четырех колоннах. Также сохранились 4 фотографии этих балконов.

Одна из фотографий восточного балкона была сделана в 1930-е гг., другая – в 1916 году, когда семья Пастернаков впервые гостила в Молодях. Обе фотографии, несмотря на плохое качество, дают примерное представление о внешнем виде балкона. Постройка держится на деревянных сваях, снизу видны ступеньки и задний ход в дом. (См. рис.15.1) На другой фотографии можно вблизи рассмотреть перила, балясины и подбалясенник. Конечно, балясины могли меняться, но, в силу того, что никаких других источников нет, в 3D-модели балясины были воссозданы по этому фото. (См. рис.15.2, 16)

Рис.15.1. Балкон, примыкающий к восточному фасаду главного дома. Фотография 1930-1933 гг. ЦГАМО. Ф.2753. Оп. 1-Т. Д. 84. Л.45; Рис.15.2. Семья Пастернаков на даче в Молодях, 1916 г. // Пастернак Е.Б., Пастернак Е.В. Жизнь Бориса Пастернака. Документальное повествование. СПб.: Издательство журнала «Звезда», 2004. С.113

Рис.16. Процесс создания балкона в программе 3ds Max

Две дошедшие до нас фотографии южного балкона были сделаны на рубеже 1940-50-х гг. На первом фото видны только приготовления к пристройке к первому этажу, (См. рис.17.1) на второй фотографии пристройка под балконом уже в законченном состоянии. (См. рис.17.2) Предположительно, разница между фотографиями меньше 10 лет. Точных размеров длины, ширины балкона не дано. Ориентиром для определения примерных размеров здания служат запечатленные на фото взрослые люди, дети. По их примерному росту, по ширине и высоте окон, по растущим рядом деревьям были установлены приблизительные размеры балкона. Вполне вероятно, что балясины в начале XIX века имели немного другую форму, нежели в настоящей 3D-модели и что цвет оштукатуренных колонн не совпадает с оригиналом. Но точную копию балкона создать невозможно из-за отсутствия других источников. Такая же ситуация с полами. Покрытие пола у обоих балконов на фотографиях не просматривается. Возможно, покрытием служил деревянный настил. В программе 3ds Max такой настил был создан при помощи ранее упомянутого плагина генератор пола (floorgenerator). (См. рис.18,19)

Балкон, примыкающий к южному фасаду главного дома. Фотографии 1940-1950-х гг.

Рис.17.1. Юный балкон, фотография 1940-х гг. // Некрасов М.А. История села Молоди и его окрестностей. С.147; Рис.17.2. Фрагмент южного балкона с пристройкой, фотография 1952-1953 гг. Источник: https://pastvu.com/p/1027510 (дата обращения: 20.05.2020)

Рис.18. Процесс создания балкона в программе 3ds Max

Рис.19. Результат рендера южного балкона в программе Lumion

Флигель.Флигель был создан по тому же принципу: загруженный из AutoCAD сплайн переводился в режим полигонального моделирования (editablepoly), стены «вытягивались» (extrude). Окна, карниз, крыша были сделаны по той же схеме, что и главный дом. Единственная проблема с флигелем – это пристроенная к нему конюшня. О ее существовании говорится в описании усадьбы в книге «История села Молоди и его окрестностей», ^[9] но никаких ссылок не дается. Конюшня, как предполагается, была пристроена в первой четверти XIX века. В историографии утверждается, что она примыкала к восточному фасаду здания и была сделана из дерева. ^{[9, с. 37]} К сожалению, обмерные планы фиксировали состояние построек на текущий момент, а более ранних планов по флигелю не сохранилось. Нам не известны ни размеры конюшни, ни ее внешний облик. Но отказаться от построения модели этого объекта не представляется возможным. Конюшня вплотную примыкает к флигелю, и, таким образом, является частью этого объекта. В данной 3D-реконстуркции она создана по аналогам, поэтому конкретно эта часть флигеля может не совпадать с реальностью. (См. рис.20.1, 20.2)

Рис.20.1. Западный и южный фасады флигеля. Дата съемки: 03.12.2019. Место съемки: усадьба Бестужевых Молоди, расположенная по адресу: Московская область, городской округ Чехов, с. Молоди. Автор съемки: М.С. Яковлев. Электронная фотография. ЦГАМО. Коллекция электронных фотодокументов усадебных комплексов Подмосковья. Оп. 4. Ед. хр. 1. Ед. уч. 77; Рис.20.2. Процесс создания флигеля в программе 3ds Max

Амбар.Амбар – это единственная сохранившаяся хозяйственная постройка в усадьбе. Сейчас амбар находится в практически полностью разрушенном состоянии и никак не используется. Для реконструкции сохранились обмерные планы и фотографии 1989 года. Более ранних фотографий амбара, в отличие от главного дома и флигеля, в ходе исследования не найдено. Ни обитателям, ни гостям усадьбы, ни жителям села Молоди облик амбара не был интересен.

Амбар создавался по тому же принципу, что флигель и главный дом. Стены созданы на основе сплайнов, окна «вырезаны» при помощи инструмента сечение (slice), крыша создана «вытягиванием» точек.

К началу XIX веке никаких входов в амбар, кроме западного фасада не было. Северный и южный фасады, в отличие от восточного, не имели окон. Конструкция здания очень проста.

Проблемы возникли только с западным фасадом, стены которого практически не сохранились. В 1980-е гг. в ходе обмеров выяснилось, что северная и южная стена сохранились не полностью. Они имеют продолжение в виде контрфорсов в сторону западного фасада. В сторонах северной и южной стен были заложены шурфы, которые показали наличие продолжающего фундамента в стороне западного фасада. Архитектор Л. Тепфер предположил, что в начале XIX века вдоль протяженного западного фасада существовала деревянная галерея с наружной лестницей на второй этаж. То, как выглядела эта галерея и где точно находилась лестница, неизвестно. К тому же, высота и форма балясин (если они вообще были), тип и расположение лестницы могли меняться в разные периоды времени. В данной исторической реконструкции облика амбара важно не показать точность архитектурных форм, а передать контекст эпохи. То есть показать наличие данной галереи. Как и в ситуации с амбаром, были найдены прототипы таких галерей, и на их основе создана модель галереи амбара.

Рассмотрим подробнее техническую часть создания элементов галереи. Фасад облицован бревнами – такой вариант просматривается на фотографиях из проекта реставрации амбара 1988 года. (См. рис.21.1, 21.2)

Рис.21.1. Фрагмент западного фасада амбара. ЦГАМО. Ф.2753. Оп. 1-Т. Д. 77. Л.25; Рис.21.2. Западный фасад амбара, вид с юго-запада. Дата съемки: 03.12.2019. Место съемки: усадьба Бестужевых Молоди, расположенная по адресу: Московская область, городской округ Чехов, с. Молоди. Автор съемки: М.С. Яковлев. Электронная фотография. ЦГАМО. Коллекция электронных фотодокументов усадебных комплексов Подмосковья. Оп. 4. Ед. хр. 1. Ед. уч. 148

Допустимо, что в начале XIX века облицовка немного отличалась. Расположение окон и дверей тоже не известно. Все это сделано на основе прототипов. Форма деревянных балясин лестницы выбрана произвольно. Изначально они представляли собой сплайн, к которому был применен модификатор lathe (вращение). Ряд этих балясин создан при помощи последовательного копирования (функция array). (См. рис.22.1, 22.2) На ступеньки лестницы эти балясины удалось прикрепить с помощью встроенных в программу 3D-привязок. Деревянный настил в галерее – результат работы плагина floor generator.

Рис.22.1. Процесс создания виртуальной модели амбара в программе 3ds Max; Рис.22.2. Процесс создания винтовой лестницы в программе 3ds Max

Так, амбар, не смотря на кажущуюся простоту, оказался одной из самых сложных в реконструкции построек.

Следующий этап – наложение моделей на ландшафт местности. Достаточно просто выяснить, как здания были расположены относительно друг друга. В этом нам помогли Яндекс-карты с нанесенными постройками в Молодях. При помощи встроенной линейки удалось измерить расстояние между строениями и перепроверить правильность масштаба выбранного для отрисовки плана усадьбы.

Помимо виртуальной реконструкции трех этих построек в задачах исследования было восстановление паркового комплекса, который включал в себя рощу, систему лучевых аллей, несколько прудов. На сегодняшний день ни аллей, ни самого паркового комплекса не сохранилось. Подробных описаний тоже нет. Сохранилась карта села Молоди с нанесением усадебных построек 1838 года. Они дают ясное представление об устройстве паркового комплекса и относятся к рассматриваемому периоду.

Сложность была в том, что растровая карта мало помогла бы в построении паркового комплекса. Сделать это «на глаз» невозможно, а измерять расположение и размеры каждой аллеи и пруда, все больше рискуя ошибиться, – не прагматично. Чтобы упростить воссоздание парка в программе Lumion, необходимо было сделать некий «трафарет» этой карты 1838 года в векторе. Для этого и был использован графический редактор CorelDRAW. (См. рис.23)

Растровая карта была загружена в рабочее пространство программы, выровнена, отмасштабирована. Контуры всех необходимых построек, аллеи, границы прудов и садово-парковых насаждений были обведены линиями (кривыми). Для удобства пользования участки залиты разными цветами. Файл был сохранен в формате DWG, загружен в 3ds Max и пересохранен в формат FBX. Теперь файл готов к экспорту в Lumion.

Рис.23. Процесс создания карты местности в программе CorelDRAW

Для визуализации была выбрана программа Lumion, работа в которой проходила в несколько этапов. На первом этапе на местность была установлена векторная карта, сделанная в CorelDRAW. Она служила «трафаретом» для расстановки всех остальных объектов и высаживания парка. (См. рис.24) Перед рендером карта была удалена.

Рис.24. Векторная карта местности, загруженная в программу Lumion

Далее в Lumion были загружены 3D-модели главного дома, флигеля и амбара в формате FBX. Модели были расставлены, выровнены по высоте и затекрстурированы. (См. рис.25) По периметру комплекса при помощи инструмента помещение массивов (massplacement) был выставлен и затекстурирован кирпичный кованый забор. Как декоративные элементы были добавлены беседка на острове и ведущий к ней мостик, оранжерея.

Рис.25. Процесс текстурирования в программе Lumion на примере главного дома

Следующий шаг – создание системы прудов и парка. В программе Lumion есть набор инструментов для изменения ландшафта: редактирование рельефа местности, добавление водоемов, изменение поверхности. Все эти функции были задействованы при создании паркового комплекса.

Последний этап в визуализации – это установка освещения и рендер. Возможности программы позволяют отрегулировать интенсивность света по шкале экспозиции и угол, под которым будет падать свет. Также можно создать плохую видимость при помощи тумана или выбрать время суток, когда будет сделана фотография. Всего было использовано три варианта освещения: яркий дневной свет, закат, предрассветные сумерки. Важные объекты, такие как главный дом и флигель, были отснять со всех фасадов. В результате получено больше 60 изображений.

В большинстве случаев получить качественные изображения сразу после рендера трудно. Результаты рендера непредсказуемы: одни части изображения выглядят тусклыми, у других теряется четкость. Все эти просчеты легко исправляются в программе Photoshop. (См. рис.26) Часто картинку можно улучшить при помощи простой цветокоррекции: изменить настройки яркости, насыщенности и т.д. Также в редактировании полученных через рендер изображений на отдельные объекты накладываются маски, одни части изображения делают четкими, другие размывают. Все изображения были обработаны, часть из них представлена в данной работе.

Рис.26. Процесс постобработки результатов рендера в программе Photoshop

Создание видео 360°. В качестве новой технологии представления результатов трехмерной реконструкции было опробовано создание видео с технологией 360°. Созданные в Lumion панорамы были загружены в монтажную программу Adobe Premiere Pro, где из этих изображений были сделаны видео. (См. рис.27) Затем требовалось просто перекодировать видео в специальный формат, загрузить на интернет-сервис YouTube. Ссылка на панорамные видеоролики будет прикреплена в приложении в виде QR-кода.

Рис.27. Процесс рендера панорамы в программе Lumion

Рис.28. Процесс обработки рендера в программе Adobe Premier Pro

Вид сверху. Ссылка: https://www.youtube.com/watch?v=0QfiPdkQK3I

Вид на западный фронтон флигеля. Ссылка: https://www.youtube.com/watch?v=ymcHq-QXaf4

Вид на восточный фронтон главного дома и на западный фронтон флигеля. Ссылка: https://www.youtube.com/watch?v=Liiq50fLhM8

Вид на западный и южный фронтоны главного дома. Ссылка: https://www.youtube.com/watch?v=HiWI35JoB8s

* * *

В заключение можно сказать, что цель исследования – создание виртуальной реконструкции усадьбы на основе исторических источников – достигнута. В ходе работы была подробно изучена не только история усадебного комплекса в целом, но и отдельные моменты из жизни ее владельцев. Реконструкция усадьбы Молоди Чеховского района Московской области – лишь небольшая часть «усадебного проекта» кафедры исторической информатики исторического факультета МГУ. Одна из задач данного проекта – демонстрация методов и технологий трехмерного моделирования как доступного и эффективного способа изучения и сохранения культурного наследия. Результаты представления на канале «Историческая информатика 3D» на сервисе YouTube. [Канал «Исторические реконструкции 3D» на сервисе YouTube. [Электронный ресурс]. URL: https://www.youtube.com/user/privetikon/videos (дата обращения: 20.08.2020)]