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

Введение

Данная статья посвящена методам виртуальной реконструкции и их применению в работе над воссозданием внешнего облика подмосковной усадьбы Ольгово. Первая часть статьи посвящена истории усадьбы Ольгово, ее постепенного упадка, а также владельцев, включая Чаплиных и Апраксиных. Далее приводится характеристика источников по главному усадебному дому Ольгово в соответсвии с классификацией источников по их типу: планы, чертежи, фотодокументы, изобразительные материалы, описательные источники. Кроме того, в статье содержаться основные сведения о методах 3D-моделирования, технические аспекты реконструкция главного дома усадьбы Ольгово, включая описание поэтапного построения модели с разбором всех возникших проблем и визуализацию результатов.

Краткая история усадьбы

История усадьбы Ольгово начинается в XVI в., тогда село на месте будущей усадьбы называлось Льгово (и только с 1820-х стало именоваться Ольгово - К.С.). Вплоть до XVII века оно принадлежало дворцовому ведомству. Известно, что лишь после Смутного времени дворцовая вотчина была пожалована воеводе Ф.В. Чаплину за оборону г. Дмитрова от войск польского королевича Владислава Сигизмундовича ^{[1, С. 45]} . Дочь одного из потомков первого владельца П.А. Соймонова стала к середине XVIII в. владелицей Ольгово. Вторым браком она вышла замуж за фельдмаршала С. Ф. Апраксина, во владении этого рода усадьба в дальнейшем находилась до 1917 г. Именно при Апраксиных началось возведение огромного дворцово-паркового ансамбля, так же как и дошедших до нашего времени усадебных строений, построенных в середине XVIII в. ^{[2, С. 48]}

Наиболее знаменитыми представителями этого рода являлись Степан Фёдорович Апраксин (1702-1758 гг.) и Степан Степанович Апраксин (1756-1827 гг.). Первый являлся русским генерал-фельдмаршалом и главнокомандующим русской армии в начале Семилетней войны (1756-1763 гг.), второй - крестником императрицы Елизаветы Петровны, участвовал в крымских походах, в штурме Очакова, был с Суворовым при взятии Варшавы в 1794 г. В 1808-1809 гг. Он занимал должность смоленского военного губернатора, некоторое врем командовал 16-й пехотной дивизией в Молдавии, после отставки поселился в Москве и Ольгово ^{[3, С. 78]}. При нем усадьба достигает своего расцвета, он устраивал множество увеселений и вел расточительный образ жизни. Кроме того, С.С. Апраксин любил изящные искусства, имел великолепный домашний театр, в его штате находились свои актеры и музыканты ^{[1, С. 46]}. Отдельно стоит отметить сформированную в Ольгово портретную галерею, основным заказчиком картин для которой был именно С.С. Апраксин. В галерее насчитывалось более 140 полотен, что делало её одной из крупнейших усадебных портретных галерей. Специфику заказа членов рода Апраксиных во многом определяла сфера деятельности, т.е. военная служба, а также стремление подчеркнуть свой высокий социальный статус ^{[4, С. 339-347]}.

Большой вклад в реконструкцию усадебного комплекса внес итальянский архитектор Франческо Кампорези, работавший в усадьбе в конце XVIII - начале XIX вв. По его проекту был перестроен и расширен главный дом, а также были построены четыре служебных флигеля. Два ближайших к дому: театр и флигель для приезжающих - соединялись с домом переходными галереями. Два других одноэтажных флигеля - для семейных и холостых крепостных - очерчивали западную границу усадебного двора ^{[4, С. 339-347]}. Кроме того, были возведены декоративные постройки в парке — триумфальные ворота, переносная китайская беседка и т.д. ^{[1, С.45]}, регулярный французский парк был заменен на пейзажный английский с несколькими прудами. Кроме того, в одном из флигелей усадьбы был устроен крепостной театр. Ф. Кампорези также осуществил планировку и застройку парадного и хозяйственного двора, руководил постройкой не сохранившихся в наше время зданий бумажной фабрики и находившихся к востоку от усадьбы псарен ^{[5, С.189]}.

Важные изменения были проведены при В.В. Апраксине архитектором Н.В. Набоковым, который изменил декоративные элементы фасада главного дома, перенес главный вход с центра дворового фасада на его северный ризалит, а также обустроил водопровод и отопление ^{[3, С.81,84-85]}.

В начале 1918 г. усадьба Ольгово была национализирована и перешла в распоряжение Обольяновского Волостного земельного комитета. В октябре того же года она была подчинена Московскому губернскому комиссариату земледелия. В апреле 1919 г. вопросами охраны усадьбы Ольгово начинает заниматься музейный отдел Наркомпроса, в самой усадьбе открывается бытовой музей ^{[6, С.6-7]}. Предположительно в 1922 г. усадьба была передана в ведение Главнауки Наркомпроса, в 1925 г. - Московскому отделу народного образования (МОНО). Вскоре в связи с нерентабельностью музея принимается решение о его закрытии ^{[6, С.6-7]}, однако вопрос о времени закрытия музея является спорным (существуют сведения о закрытии в 1926 г. и в конце 1920-х гг.) ^{[7, С.276]}. Примерно до 1927 г. сохранность усадьбы была в относительном порядке, постепенное разрушение построек и разграбление богатств усадьбы пошло более активно в 1930-е гг. На тот момент на территории усадьбы стал располагаться санаторий ЦК профсоюзов рабочих металлургической промышленности «Металлург». Начиная с 1948 г. органы охраны памятников культуры предъявляли санаторию требования о приведении памятника в порядок. Ежегодно восстановительно-реставрационные работы включались в планы производства ЦК профсоюзов рабочих металлургической промышленности, но оставались невыполненными.

Рис.1. Фотографии главного дома усадьбы Ольгово (1880-1910 гг.). (Изображения из открытых источников. Место съемки: Московская область, Дмитровский район, село Ольгово. Электронные фотографии. Графическая обработка не производилась). [Электронный ресурс] URL: https://pastvu.com/p/712303, https://pastvu.com/p/196355 (Дата обращения: 01.10.2020)

Необходимо отметить, что в 1951 г. Исполком Коммунистического (административно-территориальная единица в составе Московской области) райсовета передал часть усадьбы колхозу «Искра», который впоследствии продал здание бывшей оранжереи артели «Детская игрушка» ^{[8,Л. 38, 39]}. В 1956 г. усадьба перешла в ведение Министерства здравоохранения РСФСР, а в 1960 г. Московское территориальное управление курортов, санаториев и домов отхода Министерства здравоохранения РСФСР приняло от ЦК профсоюзов рабочих металлургической промышленности санаторий «Металлург», занимавший усадьбу Ольгово. В том же году усадьба Ольгово была передана на баланс санаторию «Радуга» Московского территориального управления курортами профсоюзов, который в начале 1960-х гг. провел работы по возведению нового трехэтажного корпуса на 100 спальных мест в парке усадьбы. В том же 1960 году комплекс был принят на государственную охрану республиканского значения ^{[8,Л. 38, 39]}.До 1976 г. санаторий «Радуга» находился в ведении ВЦСПС, Московского территориального Совета по управлению курортами. В 1976 г. он был передан на баланс Министерства химической промышленности, который принял решение о расширении санатория.

Рис.2. Фотографии главного дома усадьбы Ольгово (современное состояние). (Изображение из открытых источников. Место съемки Московская область, Дмитровский район, село Ольгово. Электронная фотография. Графическая обработка не производилась). [Электронный ресурс] URL: https://vadimrazumov.ru/124884.html (Дата обращения: 06.06.2020)

На протяжении 1970-80-х гг. был составлен не один технический план с перечислением все новых и новых разрушений конструкции и планами по реставрации и реконструкции, которые, в основном, так и не были реализованы. Главный дом окончательно обрушился в 1980-х годах, сейчас от него остался лишь остов, который уже зарос деревьями ^{[9, С.25]}. На сегодняшний день здания усадьбы, корпуса пансионата, пруды и парк принадлежат ООО «Апраксин центр» (дата государственной регистрации 2002 г. ^[10]), предлагающему в аренду банкетный зал, мангалы, сауну, рыбалку, услуги конно-спортивного клуба и т.д. ^{[11, С.51]}

Источники виртуальной реконструкции

История усадебного комплекса Ольгово отображена в ряде источников различного типа. Основные документы по истории усадьбы Ольгово располагаются в фонде 2753 Центрального государственного архива Московской области (ГКУ МО ЦГАМО). Наиболее важными для данного исследования являются те, которые характеризуют внешний облик усадьбы. К ним относятся планы этажей, чертежи фасадов главного дома, разрезы постройки ^{[12, Л.6]}, зарисовки более мелких деталей экстерьера, а также планы цементации и свайных работ.

Наиболее ранние имеющиеся у нас чертежи, на которых изображены фасады главного здания, датируются 1954 г. ^{[13, Л.46-47]} Из-за того, что на чертежах отображен не только главный дом, но и боковые флигели с галереями, прорисовка конкретных деталей экстерьера сделана не очень четко. Кроме того, со временем некоторые элементы чертежей выцвели, что также делает их менее «читабельным». В деле от 1954 г. представлены и планы главного здания. Имеющиеся планы цокольного (См. Рис. 3) и первого этажа ^{[13, Л.43,44]} позволяют определить размеры здания, расположение стен, окон и лестниц. Данные источники также представляют сведения о том, как эксплуатировались помещения на момент середины XX в. В добавление к этому, на планах отображены крытые переходы и элементы соседних корпусов.

Рис. 3. Архивные материалы по главному дому Ольгово. Часть плана цокольного этажа. (ЦГАМО. Ф. 2753. Оп. 1-Т. Д. 39. Л. 43).

В 1970 г. был создан ряд чертежей главного усадебного комплекса, связанный с проектными предложениями по реставрации главного корпуса усадьбы Ольгово. В нем представлены фасады со стороны двора, пруда, поперечный разрез ^{[14, Л.3,4,6]}. С одной стороны, данные чертежи имеют масштабную линию, что является несомненным плюсом для оценки размеров здания. С другой стороны, количество отметок о длине каких-либо элементов очень мало. Кроме того, отметки вертикальных размеров на чертежах фасадов даны очень общо без привязки к конкретным линиям, что затрудняет определение высоты объектов.

В 1971 г. были проведены новые научно-исследовательские работы по главному корпусу усадьбы Ольгово. На обмерных чертежах (планах) цокольного, первого и второго этажа ^{[12, Л.3-5]} имеются лишь общие длины фасадов. Отдельно зарисован фасад со стороны пруда, включая портик ^{[12, Л.13]}. Данный источник предоставляет огромное количество полезной информации, так как на нем присутствуют обмерные длины всех элементов портика, а также измерения колон.

В 1979 году были созданы новые технические проекты санаторного комплекса "Радуга" на территории усадьбы Ольгово. Они включали в себя чертежи и планы многих построек, расположенных в санатории. Наибольший интерес для данного исследования представляют планы всех этажей главного корпуса (корпуса № 1) ^{[15, Л.26-29]}, его разрезы и чертежи фасадов главного здания со стороны пруда и двора^{[15, Л.64,65]}. Планы этажей и разрезы здания предоставляют сведения только об общих длинах стен, а также о функциональном использовании помещений. Необходимо отметить, что на чертежах фасадов (См. Рис. 4) написано, что они были созданы в 1970 г. Сравнив их с чертежами, имеющимися в деле 412 ^{[14, Л.3,4]}от 1970 г. было установлено, что данные чертежи идентичны. Необходимо отметить, что копии чертежей имеют лучшую сохранность, чем их оригинальные версии. В них отсутствует цветной розоватый фон, который во многом затрудняет видимость линий.

Рис. 4. Архивные материалы по главному дому Ольгово. Чертеж фасада со стороны пруда. (ЦГАМО. Оп. 1-Т. Д.1136. Л.64).

В 1989 г. были создан проект по усилению оснований и фундаментов методом цементации и буроинъекционными сваямиглавного дома усадьбы Апраксиных «Ольгово», который так и не был реализован. Разрезы главного здания ^{[16, Л.7]} и план дома ^{[16, Л.10]} с множественными техническими отметками содержат указания длин лишь между планируемыми сваями.

Важную роль для проведения реконструкции играют планы всей территории усадьбы и генеральные планы застройки;^{[13, Л.42; 17, Л.27; 18, Л.17; 19, Л.2.]}, которые помогают воссоздать окружение усадебного комплекса, а также представить, как выглядела некогда великолепная парковая зона.

В совокупности с указанными выше документами находится делопроизводство, возникшее в связи с рядом проектов по реставрации усадьбы, предлагавшимися в течение последних десятилетий советского периода. К нему относятся различные технические проекты и отчеты о выполнении научно-исследовательских работ, позволившие выяснить время создания многих построек усадебного комплекса, и то, как перестраивались и в каком состоянии находились различные элементы конструкций зданий, а также и то, как они использовались. Более того, некоторые проекты содержали любопытный тип источников по истории усадьбы - исторические справки, предоставившие уникальные сведения об истории Ольгово во второй половине XX в. Характерной чертой имеющихся у нас справок является отсутсвие ссылок на исходный материал, из которого были взяты сведения. Именно поэтому степень достоверности сведений, представленных в данном типе источников, не вполне ясна.

Значительный вклад в исследование внесли фотографии объектов Ольгово в различные периоды времени (с 1880-х гг. до 1972 г.). Они помогли не только уточнить детали фасада и изменения, которым был подвергнут усадебный комплекс, но и разрешить многие гипотезы относительно состояния главного дома и окружающего его ландшафта на период рубежа XIX - XX вв. Основные фотографические источники были найдены на различных электронных ресурсах (См. Статья обусадьбе Ольгово. Снимки Натальи Бондаревой[Электронный ресурс] URL: http://nataturka.ru/wp-content/gallery/usadba-olgovo-arhiv/a_olgovo2.jpg (Дата обращения: 04.05.2020); Сайт газеты «РОССIЯ. НАСЛЕДИЕ» [Электронный ресурс] URL: http://russianasledie.ru/publications/usadbi/grafskie-razvaliny-olgovo/ (Дата обращения: 28.05.2020)). Следует отметить информационный потенциал сайта pastvu.com ^[20] и официального сайта усадьбы Апраксиных ^[21], на которых расположен большой массив фотографий усадьбы Ольгово.

Рис. 5. Фотография паркового фасада главного дома усадьбы Ольгово от 1968 г. (Изображение из открытых источников. Место съемки: Московская область, Дмитровский район, село Ольгово. Электронная фотография. Графическая обработка не производилась). [Электронный ресурс] URL: https://pastvu.com/p/196320 (Дата обращения: 01.10.2020)

Еще одним типом визуальных источников, использованным в данном исследовании, являются изобразительные произведения. К нимотносятся акварельные зарисовки двух фасадов ольговского дома, являвшиеся проектами реставрации и выполненные Н. В. Набоковым ^{[22, С.35]}, а также картины маслом художника И.Э. Грабаря и И.И. Фирсов от 1921 г. ^{[30, 31, 32]}Данные изображения ценны тем, что помогают уточнить вопрос о конструкции главного дома и являются единственными источниками о цвете здания.

Рис. 6. Слева - Н. В. Набоков. Акварельные зарисовки двух фасадов ольговского дома (проект реставрации, 1880-е гг.). См.: Беспалая Е.В. Указ. соч. С.35; Справа - И.И. Фирсов. Вид на главный дом усадьбы Ольгово со стороны двора (1921 г.) См.: [Электронный ресурс] URL: http://stoicka.ru/ (Дата обращения: 23.05.2020)

Методы 3D-моделирования в задаче виртуальной реконструкции усадьбы Ольгово

К настоящему моменту существует множество программ для создания виртуальных реконструкций. В данной работе реконструкция производилась в программе SketchUp, которая была выбрана ввиду простоты интерфейса и интуитивно понятной работы в программе, что делает возможным проведение виртуальной реконструкции лицам, не имеющим специального образования. В программе есть возможность загрузки изображения, которое будет положено в основу реконструкции. Кроме того, можно задавать точные размеры восстанавливаемым элементам в поле «Измерения», создавать компоненты, т.е. повторяющиеся элементы, которые будут одинаково изменяться при редактировании. Процесс восстановления упрощается тем, что программа поддерживает различные плагины, которые увеличивают функциональность программы, а также тем, что SketchUp поддерживает модели различных объектов, собранных на платформе 3D Warehouse, из библиотеки которой можно загрузить и использовать необходимый элемент. Отдельно стоит отметить инструмент MatchPhoto, который позволяет на основани фотографии определять размер элемента, необходимого для реконструкции. В добавление к этому, SketchUp содержит текстуры и имеет упрощенный рендер, включающий в себя один источник света и простые тени.

Для достижения более реалистичного рендера также существует множество программ. Нами использовалась программа Twinmotion. Она предоставляет в распоряжение пользователей более 600 материалов с возможностью их коррекции. Например, можно настраивать цвет в RGB формате, уровень прозрачности, блеска, контрастность, отражения света, масштаб материала (дерева, кирпича и т.д.). В Twinmotion имеется возможность создания ландшафта, а также богатая коллекция растительности, предметов интерьера и экстерьера. Важно, что рендеринг реагируют на среду и источники света, создавая отражения, тени и т.д. Все это значительно повышает реалистичность помещенных в программу сцен и объектов.

Необходимо упомянуть еще об одной программе - Adobe Photoshop CS6. Это графический редактор, который был использован для обработки чертежей, улучшения их качества и соединения частей изображений. Кроме того, в данной программе были отредактированы финальные изображения полученного рендеринга, для придания им более насыщенного и контрастного вида.

Виртуальная реконструкция главного дома и элементов усадебного комплекса Ольгово

Основными источниками для реконструкции внешнего вида главного ольгинского дома стали архивные материалы, включающие чертежи и планы здания. Ввиду их большого размера, сканирование подобных источников происходило по частям. В итоге каждый чертеж состоял из 2-8 частей, которые были сшиты в программе Adobe Photoshop CS6.

После того, как источники были подготовлены для дальнейшей работы с ними, проходил отбор тех чертежей, на основании которых будет проводиться реконструкция. За основу были взяты два чертежа фасадов главного дома усадьбы Ольгово из технического проекта санаторного комплекса «Радуга» на территории усадьбы Ольгово ^{[15, Л.64,65]} от 1979 г. Данные источники являются копией чертежей 1970 г. ^{[14, Л.3,4]}, однако сохранность их лучше, по причине чего были использованы именно копии. Важным фактором является и наличие размерной линии в низу чертежей, а также указание вертикальных величин здания, что делает возможным определение точных размеров конструкции. Другими основными источниками стали планы цокольного и первого этажей ^{[13, Л.43,44]}. Они позволили определить размеры здания, расположение стен, окон, дверей и лестниц.

Указанные выше чертежи постоянно сверялись не только с более ранним чертежом 1954 г., но и с акварелью архитектора Набокова от 1880 г., а также с фотографиями главного усадебного дома различных периодов времени. На основании подобного сравнительного анализа было выявлено множество разночтений чертежей и фотографий. Некоторые предположения о состоянии здания удалось подтвердить с опорой на другие визуальные источники усадьбы Ольгово, некоторые же выдвигались в качестве гипотезы на основании сравнения с похожими конструкциями того же периода.

***

В начале рассмотрим процесс создания лестницы со стороны парка (пруда). В программу SketchUp были загружены чертеж фасада со стороны пруда ^{[15, Л.64]} и план цокольного этажа ^{[13, Л.43]}. План был расположен горизонтально (по красной оси), а чертеж фасада - вертикально (по синей оси). Далее план и чертеж по очереди растягивались в программе до того момента, пока масштаб не становился 1:1. В чертеже опорой служила размерная линия, расположенная в центральной нижней части чертежа, в плане - размеры наиболее протяженных стен.

Так как в подобных источниках всегда есть погрешность, связанная как с формой носителя (на бумажных чертежах остается множество складок, которые искажают линии и, следовательно, размеры элементов; линии на чертеже малого размера могут отличаться незначительно, быть чуть толще, короче, или длиннее, но при создания модели крупного размеры погрешность будет расти), так и с тем, что чертежи являлись обмерными, т.е. фиксировали реальные размеры уже существующего дома, который в процессе существования мог чуть просесть, его стены могли немного увеличиться из-за частой штукатурки стен и т.д., при работе часто приходилось находить среднее значение размеров элементов конструкции, путем суммирования размеров одинаковых элементов и разделения полученной величины на количество объектов.

Далее план лестницы обводился в программе SketchUp. Затем центральная часть конструкции поднималась при помощи функции «Вдавить/Вытянуть» до уровня начала арок, которые создавались при помощи дуг, после чего конструкция понималась до самого верха.

Следующим шагом было создание изогнутых боковых частей лестницы, где располагались ступеньки. При помощи инструмента «Дуга по 2 точкам» создавались замкнутые закругленные сектора. Боковые опорные стенки справа и слева заключались в группы, чтобы в дальнейшем было проще их редактировать, центральная часть делилась на ступеньки (на основании чертежа и фотографий было выявлено количество ступенек, далее дуги с обеих сторон с помощью функции «Разделить» делились на одинаковое количество отрезков, которые потом соединялись между собой, создавая закругленные и расширяющиеся к внешней стороне лестнице ступеньки). После этого ступеньки по очереди вытягивались на одинаковую высоту с помощью «Вдавить/Вытянуть». Первая часть несущей части лестницы при помощи этой же функции поднималась на уровень ровной площадки, а потом при помощи функции «Масштаб» ее передняя часть опускалась до начального уровня, создавая скощенную поверхность, на которой в дальнейшем были расположены перила. Аналогично создавались боковые части лестницы второго пролета и стенки с внешней стороны конструкции. Затем весь боковой элемент был объединен в группу, скопирован, отражен по красной оси группы и вставлен с противоположной стороны центральной части лестницы.

Следующим этапом было создание перил. Балясина, положенная в основу данного элемента была найдена на сайте 3D Warehouse ^[34], где в свободном доступе находятся загруженные модели различных объектов. Так как найденная модель соответствовала балясинам, изображенным на чертеже, было принято решение использовать уже готовую модель, а не создавать новую с нуля. После того, как балясина была скачена, она была приведена к размеру, соответствовавшему чертежу, при помощи инструмента «Масштаб», после чего объединена в компонент.

Далее на основании чертежей были восстановлены опоры перил. Здесь возник вопрос о том, должны ли все опоры иметь квадратную, или прямоугольную форму. Сведения о квадратной форме опор на боковых частях лестницы были взяты из плана цокольного этажа, однако в связи с тем, что чертеж фасада главного дома усадьбы Ольгово со стороны пруда отображал только вид спереди, было неясно, какую форму имеют опоры на центральной части лестницы. В соответствии с чертежом, они имели более вытянутую форму. Была выдвинута гипотеза о том, что опоры на центральной части лестницы имеют прямоугольную форму.

Таким образом, в начале была реконструирована квадратная опора, объединенная в компонент, далее путем растягивания был создан второй тип опор, также объединенный в компонент. Затем компоненты балясины и опор были размножены и расположены по краям созданной лестницы (См. Рис. 7). При помощи инструмента «Ведение» были созданы закругленные перила (в начале был создан плоский шаблон перил, далее проводилась линия, по которой этот шаблон растягивался, создавая объемный элемент; данный инструмент полезен тем, что с его помощью возможно растягивать фигуру по кривой линии, что невозможно при применении функции «Вдавить/Вытянуть»).

Рис. 7. Визуализация балясин и несущей конструкции лестницы со стороны парка из программы SketchUp (снимок экрана автора работы).

Следующим шагом было создание декоративной рустовки (декоративная обработка стенной поверхности, напоминающая кладку из крупных камней или имеющая вид горизонтальных полос равной высоты, рельефно выступающих над фоном. См.: [Электронный ресурс] URL: https://www.culture.ru/architecture/terms/r/rustovka (Дата обращения: 31.05.2020)) лестницы. В начале она была выполнена с опорой на чертеж 1979 г., однако при анализе фотографий ^{[21, 26, 35]} и чертежа от 1954 г. ^{[13, Л.47]} было выяснено, что рустовка имеет другой вид. После того, как рустовка была сделана в отдельной группе, она была присоединена к несущей конструкции лестницы. Отдельно стоит рассмотреть процесс создания рустовки на боковых частях лестницы. Здесь возникала проблема в связи с тем, что инструмент функции «Вдавить/Вытянуть» не работает на изогнутых поверхностях. Для решения этой задачи в программе использовался плагин «JointPushPull», который устанавливался вместе с плагином «LibFredo6».

Чтобы создать на изогнутой поверхности линии, по которым в дальнейшем проводилось выдавливание, в начале создавались прямоугольники, которые при помощи «Вдавить/Вытянуть» «врезались» в несущую конструкцию. Далее эти прямоугольники выделялись и применялась функция «Пересечение граней с моделью», после чего в местах пересечения прямоугольников и несущих изогнутых частей лестницы появлялись линии. Затем все лишнее элементы прямоугольников стирались и на изогнутой поверхности оставались лишь необходимые линии. Далее применялся первый тип выдавливания из плагина «JointPushPull», при помощи которого происходило равномерное выдавливание элементов рустовки. Рустовка боковых элементов лестницы также заключалась в группы, при помощи копирования и отражения по красной оси группы присоединялась ко второй боковой части лестницы.

Обращаясь к реконструкции лестницы со стороны двора отметим, что она проходила по аналогичной схеме с применением тех же инструментов, плагина и уже созданных компонентов (балясин, столбов, перил). С опорой на фотографии ^{[21, 23]} была уточнена конструкция несущей части лестницы и вид рустовки.

Теперь перейдем к описанию таких компонентов здания, как окна. Всего в главном доме имеется шесть типов окон. Наиболее простыми являются окна на цокольном этаже. На их основе создавались окна на закрытой конструкции входа на левом ризалите со стороны двора, а также окна на втором этаже. Отметим, что нижние декоративные элементы окон на первом и втором этаже идентичны, поэтому они были созданы как группы один раз и в дальнейшем вошли как составные элементы компонентов окон двух этажей.

Еще один компонент здания - двери. Всего было создано четыре типа дверей. Наиболее распространенными являлись двери первого этажа со стороны двора. Была выдвинута гипотеза о том, что двери данного типа также располагались на боковых фасадах здания в местах соединения главного дома и прилегающих к нему галерей и на цокольном этаже под лестницей со стороны парка, так как сведений о том, как выглядели двери в данных местах у нас нет, а ширина дверных проходов близка друг к другу.

Рис. 8. Визуализация декоративной отделки двери фасада со стороны двора из программы SketchUp (снимок экрана автора работы).

Еще одним важным компонентом, который использовался в процессе реконструкции главного дома усадьбы Ольгово, является колонна ионического ордера. Зарисовки колонн хорошо видны на чертежах фасада со стороны парка от 1970 г. ^{[14, Л.7,8]}, 1971 г. ^{[12, Л.13]} и 1979 г. ^{[15, Л.64]}, а также на фотографиях ^{[26, 27, 36]}. При сравнительном анализе чертежей и фотографий было определено, что чертежи неточно отражали верхнюю часть колонны, изображая волюты более мелкими, чем в традиционном ионическом ордере.

Основа колонны была скачена с сайта 3D Warehouse ^[37], далее при помощи инструмента «Масштаб» колонна была вытянута до необходимой высоты и растянута до указанной в чертежах ширины. Кроме того, колонна была сужена кверху, как это отображено на чертежах. Также были добавлены декоративный ободок на верхней части колонны, база и пьедестал колонны.

***

Теперь переходим к описанию процесса реконструкции самого здания и рассмотрим в начале процесс реконструкции цокольного этажа. Работа проводилась на основе уже загруженных в программу SketchUp и приведенных к размеру 1:1 плана и чертежа, описанных выше. План обводился с учетом погрешностей, хотя в том случае, когда расхождения в конструкции фасадов были существенными, их реконструкция проходило с сохранением этих различий. Например, правый фасад со стороны двора примерно на 20 см длиннее левого. Кроме того, места стыковки переходов с главным зданием на разных боковых фасадах имеют немного отличающуюся конструкцию.

Необходимо отметить, что в связи с тем, что целью данногоисследования является создание виртуальной 3D-реконструкции главного дома подмосковного усадебного комплекса Ольгово, боковые переходы, соединяющие главный дом с боковыми флигелями, не реконструировались, однако их расположение отмечено выступающими из боковых фасадов элементами и дверьми, которые вели из дома в переходы.

После того, как контуры дома и стены были обведены, была создана замкнутая фигура стен. При помощь функции «Вдавить/Вытянуть» стены поднимались на уровень, где начинались оконные проемы, который был определен по чертежу фасада здания. Далее на основании плана, который приподнимался вместе со стенами, на стенах обозначались места оконных проемов, после чего стены поднимались еще выше до уровня, завершающего эти проемы. Затем создавались линии, которые закрывали проемы сверху, создавая снова цельную стену, которая теперь вытягивалась до уровня начала первого этажа. После этого в проемы вставлялись уже созданные компоненты окон цокольного этажа. Использование компонентов полезно тем, что при редактировании одного из объектов компонента, все остальные изменяются таким же образом.

Рис. 9. Начальный этап реконструкции цокольного этажа главного дома в программе SketchUp (снимок экрана автора работы).

Необходимо упомянуть о вопросе, возникшем при построении стены фасада со стороны пруда, которая находится за крыльцом лестницы. По плану цокольного этажа от 1954 г. ^{[13, Л.43]} там находятся окна, однако возник вопрос о функциональности подобных окон, так как света в пространстве под лестницей было немного. Была выдвинута гипотеза о том, что под лестницей логичнее расположить «псевдо-окна», т.е. оставить стены с неглубокими выемками под окна (подобные элементы встречаются на противоположном фасаде цокольного этажа^[24]).

В добавление к этому, стоит упомянуть вопрос о наличии и форме входа на левом ризалите фасада со стороны двора. Данный вопрос возник из-за противоречий используемых источников. На плане цокольного этажа ^{[13, Л.43]} данный вход обозначен, однако на чертежах фасада того же года ^{[13, Л.46,47]}этого входа нет. Вход отсутствует и на остальных чертежах ^{[14, Л.3; 15. Л.26,65]}. Разрешить данную проблему помогли фото- и изобразительные источники. В 1910 г. была сделана фотография главного дома со стороны двора, где в самом крайнем левом углу из-за кустов виден кусочек входа ^[23]. Еще одна фотография со стороны двора ^[10], сделанная около 1950-х гг., отображает вход более четко и полно. Фотография фрагмента левого крыла от 1972 г. ^[24]показывает вход уже в частично разрушенном виде, но все равно предоставляет сведения о его конструкции, так как фото сделано с близкого расстояния. В добавление к этим источникам, существует две картины маслом художника И.Э. Грабаря и И.И. Фирсова, созданные в 1921 г. ^{[31, 32]}. На них вход изображен так же, как на указанных выше фотографиях. Другой источник - акварель архитектора Н.В. Набокова ^{[22, С.35.]}(создана примерно в 1880-е гг.), которая отображает проект реставрации главного дома усадьбы Ольгово. На ней также присутствует вход на левом ризалите фасада со стороны двора, однако его форма отличается от той, что видна на указанных выше фотографиях и плане цокольного этажа. Таким образом, было выяснено, что вход на левом ризалите фасада со стороны двора существовал и что он выглядел так, как отображено на фотографиях и картинах маслом, поэтому при реконструкции данного элемента главного дома за основу были взяты сведения из фотографий и этих картин.

Следующим этапом реконструкции цокольного этажа было создание рустовки. В начале в группе создавалась первая полоса рустовки по всему периметру здания, она копировалась и вставлялась немного выше предыдущей. Отдельно создавались самая нижняя и верхняя полосы, так как они имели более узкую форму. Для того, чтобы сплошная рустовка имела прорези в местах оконных проемов, проводились следующие действия: был создан небольшой квадрат, из него сделана группа; внутрь группы при помощь функции «Вдавить/Вытянуть» объем квадрата поднимался до верхнего уровня оконного проема; созданный куб помещался напротив фрагмента рустовки, который нужно было обрезать; далее куб перемещался немного внутрь проема, чтобы полностью «поглотить» фрагмент рустовки, который необходимо удалить; аналогичным образом кубы расставлялись во все оконные проемы; после этого все кубы выделялись в одну общую группу; затем для рустовки, которая также находилась в своей группе, и группы кубов создавалась новая группа; уже внутри этой общей группы первые группы рустовки и кубов разъединялись; затем выбирались все кубы и применялась функция «Пересечение граней с моделью», что создавало на рустовке линии в месте ее пересечения с кубами; в завершении этого процесса, кубы и части ненужной рустовки удалялись. Необходимо отметить, что часть рустовки на фасаде со стороны двора была дополнена декоративными элементами. Таким образом, рустовка с прорезями для окон оставалась в отдельной группе, что значительно облегчало дальнейшую работу как со стенами, так и с самой рустовкой.

***

Теперь перейдем к описанию реконструкции первого этажа главного дома усадьбы Ольгово. В начале в новый файл в программе SketchUp были скопированы чертеж фасада и контуры здания, созданные для цокольного этажа в программе SketchUp, а также добавлен план первого этажа ^{[13, Л.44]}, приведенный к масштабу 1:1. Аналогично с процессом реконструкции цокольного этажа поднимались стены первого этажа и расставлялись уже созданные компоненты окон.

На данном этапе возникло несколько вопросов о расположении и форме окон. Во-первых, вопрос об окнах фасада со стороны пруда. На чертеже 1954 г. ^{[13, Л.47]}все окна имели одинаковую и более сложную, чем на других фасадах, фигурную форму. Однако по чертежам 1970-х гг. только четыре центральных окна имели фигурную форму ^{[14, Л.4; 15, Л.64]}. Подтверждением этого служат и фотографии ^{[21, 24]}, на которых видно, что только центральные окна имеют усложненную форму. Таким образом, реконструкция окон фасада со стороны двора была проведена с опорой на чертежи 70-х гг. и имеющиеся фотографии. Во-вторых, это вопрос об окнах на выступающем элементе фасада со стороны двора. На чертеже 1954 г. ^{[13, Л.47]} на боковом фасаде справа окно есть, слева - нет. На чертеже цокольного этажа того же года ^{[13, Л.43]}окна присутствуют с двух сторон. Кроме того, на чертежах 1 этажа 1971 и 1979 гг. ^{[12, Л.4; 15, Л.28]} окна присутствуют симметрично с двух сторон.

Разобраться в этом вопросе помогла фотография 1910 г. ^[23], на которой видно, что окна на левой стороне нет, а также фотография 1968 г. ^[25], демонстрирующая окно на правой стороне фасада. Таким образом, главный дом имел несимметричную конструкцию фасада со стороны двора на уровне первого этажа, что получило свое отражение в восстанавливаемой модели.

Отдельно создавалась декоративная отделка фасадов со стороны двора и парка вокруг дверей. Основой для реконструкции фасада рядом с дверью со стороны двора (См. Рис. 10.) являлся чертеж 1970 г. ^{[15, Л.65.]}и фотография, сделанная предположительно в тот же период ^[21], которая помогла уточнить не только элементы конструкции, но и её текстуры. Фасад со стороны парка создавался также с опорой на чертеж 1970 г. ^{[15, Л.64.]}, там была создана отделка в виде колонн с арками, в центре располагалась декоративная ниша, с двух сторон от нее двери, а далее - окна.

Рис. 10. Реконструкция цокольного и первого этажей главного дома со стороны двора в программе SketchUp (снимок экрана автора работы).

В завершение этого создавалась декоративная отделка на уровне оконного проема в виде трех полос, каждая из которых при помощи инструмента «Вдавить/Вытянуть» делалась объемной, а также прямоугольная отделка на боковых элементах фасада (она вначале создавалась в группе в единственном экземпляре, далее копировалась и расставлялась по всем углам; затем группы разъединялись, а прямоугольники вдавливались и выдавливались на необходимую величину, полученную при измерении чертежей фасадов).

***

Обратимся теперь к реконструкции второго этажа. Работа с «поднятием» стен и расстановкой окон проходила точно так же, как и при реконструкции цокольного и первого этажей. Использовались уже созданные компоненты окон для второго этажа. Необходимо отметить, что на основании фотографий 1910 ^[23], 1950-х ^[21]и 1968 гг. ^[25] было установлено, что два окна на фасаде со стороны пруда являются «псевдо окнами».

Следующим шагом реконструкции главного дома усадьбы Ольгово было создание крыши и декоративного застекленного объекта на крыши, который нашел свое отражение только в чертежах 1954 г. ^{[13, Л.47,48]}. В связи с этим, важную роль в воссоздании данного элемента сыграли фотографии за различные периоды времени ^{[20, 23, 26, 27]}, которые помогли уточнить также расположение труб, восстановленных на основании чертежей 1979 г. ^{[15, Л.64, 65]}.

Кроме того, при создании крыши возник вопрос о наличии в ней окон. На чертежах фасадов за 1979 г. ^{[15, Л.64, 65]}, (на чертежах 1954 г. и 1970 г. тоже ^{[13, Л.46,47; 14, Л.3,4]}), которые взяты за основу при реконструкции, на боковых частях крыши окна не отражены. Однако на нескольких фотографиях под определенным ракурсом одно из них можно увидеть ^{[27, 28]}. На проектах реставрации архитектора Набокова от 1880 г. ^{[22, С.35]} данные окна присутствуют, но в большем размере.

На основании анализа зарисовок Набокова можно сделать ввод, что не все, что было им запланировано, было реализовано. Например, декоративные элементы над окнами, тройные окна на фасаде со сторону пруда, золоченая лепнина на фасаде со стороны двора не прослеживаются на более поздних чертежах и фотографиях конца XIX - начала XX вв.

Рис. 11. Начальный этап реконструкции крыши главного дома в программе SketchUp (снимок экрана автора работы).

Таким образом, с опорой на все эти данные была выдвинута гипотеза, что данные окна существовали, просто не в таком большом размере, как на рисунке Набокова. Вероятно, из-за небольшого размера и ракурса чертежей, окна просто не были отражены на них. В связи с этим, работа по реконструкции данных элементов проводилась на основании фотографий. Была применена функция Match Photo, которая позволила определить на основании фотографии фасада со стороны парка от 1968 г. ^[29] размер одного из окон на крыши. Далее окно было объединено в группу, скопировано, отражено по красной оси группы и вставлено с противоположный стороны крыши дома.

Отдельно восстанавливались фронтоны со стороны пруда и двора. Фронтон со стороны двора восстанавливался на основании чертежа 1979 г. ^{[15, Л.65]}. Он имеет более простой вид и меньшее количество декоративных элементов. Стоит отметить, что материалов о фронтоне со стороны пруда больше, так как он входит в состав портика, которому во многих проектах реставрации уделялось отдельное внимание. Таким образом, точные сведения о размерах портика содержатся в чертежах 1970 г. ^{[14, Л.7,8]}, 1971 г. ^{[12, Л.13]}, а также он довольно точно отражен на чертеже 1979 г. ^{[15, Л.64]}. Наиболее подробным является чертеж 1971 г., именно поэтому при восстановлении фронтона со стороны пруда, а в дальнейшем и портика, данный чертеж был взят за основу. Интересной особенностью данного фронтона является наличие круглого окна в центре.

После того, как фронтоны были реконструированы, они были встроены в общую конструкцию крыши. Следующим этапом было создание портика со стороны пруда. В его состав входило шесть колонн ионического ордера, которые уже были созданы в качестве компонентов на одном из первых этапов реконструкции главного дома. На основании чертежа ^{[12, Л.13]}от 1971 г. было выяснено расстояние между колоннами, а также размер пьедестала, на котором располагалась каждая из них. Затем были доделаны декоративные элементы архитрава и фриза.

Завершающим этапом работы являлась сборка в одном файле всех этажей и лестниц главного дома. Каждый этаж находился в своей группе, чтобы при необходимости было проще их редактировать. Таким образом, в итоге была получена 3D-модель главного дома подмосковной усадьбы Ольгово (См. Рис. 12).

Рис. 12. Реконструкция главного дома усадьбы Ольгово в программе SketchUp (снимки экрана автора работы).

***

После того, как модель дома была создана, проводилось её текстурирование. В начале наложение текстур проводилось в программе SketchUp. Эта программа имеет уже готовую коллекцию текстур, которая находится в разделе «Заливка». На стены была наложена текстура светлого тона из раздела «Искусственные поверхности». Из этого же раздела была взята другая текстура, имеющая песочный цвет, которой были залиты элементы рустовки дома, а также декоративные элементы окон. Перила, их опоры, балясины, ступени лестниц и колонны портика были затекстурированы под мрамор. Двери и рамы окон - под дерево, ручки дверей - под металл. Отдельно стоит отметить, что для стеклянной части окон был выбран материал «Зеркало», так как внутренний интерьер дома не восстанавливался. Далее на крышу была положена текстура кровли, а на трубы - кирпича. В данном процессе очень важно, чтобы каждая группа различных по типу материала элементов имела единую текстуру, так как это облегчит в дальнейшем рендеринг.

Для того, чтобы файл из программы SketchUp открывался в программе Twinmotion, где проводился рендер, его нужно было сохранять в версии 2008 года. Далее файл импортировался в Twinmotion и начиналась более детальная проработка текстур модели. Стоит отметить, что данная программа имеет более обширную коллекцию текстур, а также обладает возможностью настройки этих текстур. Например, можно настраивать уровень прозрачности, блеска, контрастность, отражения света, масштаб материала (дерева, кирпича и т.д.). Кроме того, для каждого материала можно задавать точный цвет в RGB формате, что было очень полезно при подборке наиболее точного оттенка для стен дома.

Нанесение текстуры работает таким образом, что при выборе какой-либо текстуры в Twinmotion необходимо перетащить ее на тот элемент, который требуется ей покрыть. Тогда происходит замена первичной текстуры на новую, причем у всех элементов, имеющих идентичную первичную текстуру. (Напомним, что изначально уже все элементы здания имели «первичные» текстуры, наложенные в программе SketchUp.) Именно поэтому на этапе наложения текст в программе SketchUp было так важно, чтобы каждая группа элементов различных по типу материалов имела единую текстуру.

Необходимо отметить, что при подборе цвета мы ориентировались на работы маслом И.Э. Грабаря и И.И. Фирсова, написанные в 1921 г. ^{[30, 31, 32]}Другим источником могут служить акварели архитектора Набокова от 1880 г. ^{[22, С.35]} Основным отличием данных изображение является цвет крыши. У первых двух авторов она красная, у последнего - зеленая. Была выдвинута гипотеза о том, что если на момент 1921 г. крыша имела красный цвет, то вряд ли за предыдущие два десятилетия она была перекрашена, так как период с 1914 по 1921 гг. не благоприятствовал крупным переделкам.

После того, как все текстуры главного дома были отредактированы, была проведена работа по воссозданию элементов ландшафта, окружающих его. За основу был взят наиболее ранний из имеющихся у нас план усадьбы от 1954 г. ^{[13, Л.42]}. Вначале он был загружен в программу SketchUp, приведен к масштабу 1:1, превращен в текстуру, а затем загружен в программу Twinmotion.

После того, как в основу ландшафта была положена равнина из раздела «Vegetation and landsсape», при помощи инструмента «Paint» создавались дорожки, а также площадка под главный дом. Кроме того, в ландшафте были отражены площадки под флигели, которые не были реконструированы, чтобы показать, в каком окружении существовал главный усадебный дом. Важно отметить, что план отражает более поздний период, поэтому при восстановлении дорожек не были реконструированы те, которые явно отсутствовали на снимках начала XX в. Например, не были воссозданы дорожки перед фасадом со стороны пруда, так как на фотографии конца XIX - начала XX вв.^[27] видно, что вся площадка перед домом представляет собой просто газон.

Затем, с учетом сведений из плана, а также на основе наиболее ранних фотографий ^{[23, 27]}, были «высажены» деревья и кусты. Так как цветы являются слишком маленьким объектом, чтобы быть отраженными на плане, то их «посадка» производилась более произвольно, основываясь на аналогии с другими английскими парками.

На основании снимка 1910 г. ^[23] были добавлены две скамейки рядом с домом со стороны двора. Скамейка скачена с сайта 3D Warehouse, а затем затекстурирована в программе Twinmotion (см. [Электронный ресурс] URL: https://3dwarehouse.sketchup.com/search/?q=скамейка (Дата обращения: 24.05.2020)). Кроме того, исходя из сведений плана, в центре округлой площадки перед домом со стороны двора был установлен фонтан, также скаченный с сайта 3D Warehouse (см. [Электронный ресурс] URL: https://3dwarehouse.sketchup.com/search/?q=fountain (Дата обращения: 24.05.2020)). Так как модель данного объекта имела немного другой масштаб, в начале она была загружена в программу SketchUp, где при помощи инструмента «Масштаб», уменьшена до необходимого размера. После этого модель была загружена в программу Twinmotion, где на нее были нанесены текстуры мрамора и воды.

В довершение ко всему, в модель были добавлены некоторые спецэффекты. Например, дым из некоторых труб, бабочки рядом с цветами, птицы и т.д.

Далее представлены виды главного дома и элементы усадебного комплекса Ольгово с разных ракурсов и при разном освещении.

Рис. 13. Визуализация главного дома усадьбы Ольгово со стороны двора в программе Twinmotion (снимок экрана автора работы).

Рис. 14. Визуализация главного дома усадьбы Ольгово со стороны парка (пруда) в программе Twinmotion (на закате) (снимок экрана автора работы).

Рис. 15. Визуализация главного дома усадьбы Ольгово со стороны двора в программе Twinmotion (снимок экрана автора работы).

Рис. 16. Визуализация главного дома усадьбы Ольгово со стороны парка (пруда) в программе Twinmotion (на закате) (снимок экрана автора работы).

***

Таким образом, нами был проведен подробный анализ источников и историографии об усадьбе Ольгово и её владельцах, что позволило обрисовать историю данного комплекса с момента его создания до настоящего времени, а также определить, что информационный потенциал выявленных источников является достаточным для создания верифицируемой 3D модели главного дома усадьбы Ольгово на период конца XIX - начала XX вв. Основным итогом нашего исследования является создание виртуальной реконструкции главного дома и элементов усадебного комплекса Ольгово. Результаты данного исследования подготовлены для размещения на сайте исторического факультета, а также уже представлены на YouTube канале «Историческая информатика 3D» ^[33].