автореферат диссертации по истории, специальность ВАК РФ 07.00.06
диссертация на тему: Стереофотограмметрические методы в археологии
Полный текст автореферата диссертации по теме "Стереофотограмметрические методы в археологии"
На правах рукописи
СИНГАТУЛИН Рустам Адыгамович
СТЕРЕОФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ В АРХЕОЛОГИИ: ИССЛЕДОВАНИЕ ОБЪЕКТОВ АРХЕОЛОГИЧЕСКОГО НАСЛЕДИЯ В УСЛОВИЯХ ГОРОДСКОЙ ЗАСТРОЙКИ
Специальность 07.00.06 - археология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации па соискание ученой степени кандидата исюрических наук
Казань-2004
Работа выполнена в Саратовском отделении научного совета по проблемам татароведения при Институте истории им. Ш. Марджани Академии наук Республики Татарстан.
Научный руководитель: кандидат исторических наук,
Ситдиков А. Г.
Научный консультант: доктор технических наук,
профессор Плотников П.К.
Официальные оппоненты:
член-корресподент АН РТ, доктор исторических наук Хузин Ф.Ш.
кандидат исторических наук Юдин А.И.
Ведущая организация: Казанский государственный университет
Защита состоится декабря 2004 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета К 022.002.01 в Институте истории им. Ш.Марджани АН Республики Татарстан по адресу: 420111 г. Казань, ул. Кремлёвская, 9, Институт истории им. Ш. Марджани АН РТ, конференц-зал.
С диссертацией можно ознакомится в читальном чале библиотеки Института истории им. Ш. Марджани АН РТ.
Автореферат разослан
Учёный секретарь диссертационного совета, кандидат исторических наук
Старостин П.Н.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Современные проблемы изучения объектов археологического наследия решаются комплексно, с привлечением данных и методов смежных наук, как в полевых работах, так и при проведении камеральной обработки материалов. Одной из возможностей повышения качества и научной результативности полевых исследований являются предложения по совершенствованию археологических методик, применению естественнонаучных методов в гуманитарных исследованиях.
Актуальность темы исследования определяется тем, что в условиях городской застройки археологические исследования, основанные на раскопках и разведках, чрезвычайно осложнены. Реконструкция жилого фонда, застройка новых территорий предъявляют строгие временные и финансовые ограничения на проведение археологических исследований, которые должны свести к минимуму ущерб от строительных работ, выявить и зафиксировать археологический объект в связи с природной обстановкой. Эти задачи наиболее полно решает стереофотограмметрия — раздел фотограмметрии (ФГ), изучающий методы измерения объёмных форм, рельефа местности, пространственного положения объектов по стереопаре фотоснимков.
Современный уровень развития стереофотограмметрических методов, как по количеству видов получаемой при фотосъёмках информации, так и по технико-метрологическим параметрам данных дистанционного зондирования, возможностью комплексирования с материалами наземных, аэро- и космофото-съёмок в единые геоинформационные системы (ГИС), обработкой данных с помощью методов пространственного анализа, реконструкция и трёхмерная визуализация археологических ландшафтов и объектов, позволяет изменить технологическую схему использования стереофотограмметрии (СФГ) в решении различных прикладных исследовательских задач и перейти к разработке и использованию целевых интегрированных технологий, ориентированных на эффективное обнаружение, фиксацию и исследование археологических памятников в условиях города, там, где традиционные методы археологических разведок и раскопок зачастую невозможны. В то же время, широкому распространению стереофотосъёмки и фотограмметрических методов обработки полученной информации, препятствует недостаточная разработанность методик, адаптированных к полевым археологическим исследованиям.
Этой актуальной и перспективной задаче полевой археологии посвящено данное диссертационное исследование - разработка теоретической концепции, адаптации методов и практических приёмов стереофотограмметрических исследований в условиях города. На основании приведённых решений может быть повышена эффективность проведения полевых исследований на урбанизированных территориях. Привлечение современных средств и методов стереофотограмметрических технологий отвечает решению проблем полноты ар-
РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ ] БИБЛИОТЕКА [
. ¿3383
хеологического знания. Изложенное выше определяет цель диссертационной работы.
Цель и задачи исследования состоят в системном изложении теоретических и практических подходов к применению и совершенствованию стереофо-тограмметрических технологий в условиях городской застройки. Реализация данной цели предполагала решение следующих задач:
- показать основные вехи развития и интеграции физических методов и археологии, дать историографический обзор формирования и развития фотограмметрического направления;
- обосновать выбор и применение (мультиспектральной) стереофото-грамметрической съёмки в полевых исследованиях;
- изложить основные подходы проведения археологических исследований в условиях современной городской застройки, дать характеристику их эффективности;
- показать перспективы применения и развития стереофотограмметриче-ских методов в практике полевых исследований;
- показать практическое применение технологии стереофотограмметриче-ских работ в условиях современного города на примере Алексеевского и Увек-ского городищ.
Методологической основой диссертации являются: системный подход к изучению объектов археологического наследия, комплексный подход к методам полевых археологических исследований, использованию методов полевой научной фотографии, естественнонаучных и технических наук.
Источники. Основными источниками исследования являются результаты полевых археологических исследований на Алексеевском и Увекском городищах, проведённых автором с применением методов естественнонаучных технологий в 2001, 2002, 2004 гг., а также данные камеральной обработки материалов в археологической лаборатории педагогического института Саратовского госуниверситета, на кафедре «Приборостроение» Саратовского технического госуниверситета. Для исследований были привлечены архивные материалы и археологические коллекции исследованных памятников из фондов Саратовского областного краеведческого музея (СОМК), ГУК НПЦ по историко-культурному наследию Саратовской области, а также не введённые в научный оборот фотоматериалы археологических раскопок на Увеке в 1913 г.
Научная новизна работы определяется комплексным применением мультиспектральных стереофотограмметрических технологий при археологических исследованиях в условиях городской застройки.
1. Предложены и апробированы новые концептуальные подходы при исследовании объектов археологического наследия в условиях городской застройки.
2. Обобщены некоторые принципы адаптации стереофотосъёмки с традиционными методами полевой научной фотографии.
3. На основе предложенных подходов апробированы методы мульти-спектральной (видимой, инфракрасной и радиотепловой) СФГ, реализации данных методов при полевых исследованиях.
4. На основе адаптированных подходов предложены аппаратные средства для поиска, фиксации и идентификации объектов археологического наследия.
Практическая значимость работы. Важнейшим фактором значимости диссертационного исследования является возможность применения новых методов исследования и теоретических разработок на практике. Основные положения и разработки диссертации могут быть использованы при создании охранных зон в городах, мониторинге объектов археологического наследия, исследовании и классификации новых памятников.
1. На практике разработан новый метод исследований.
2. Результаты исследований нашли применение при проведении полевых археологических изысканий на Увекском и Алексеевском городищах.
3. Результаты исследования могут иметь методическое значение и быть использованы при разработке более прогрессивных решений, создании автоматизированных экспертных систем в археологии.
4. Результаты исследования могут быть использованы в практике установлении границ памятников археологии, определения границ земель историко-культурного назначения, особо охраняемых земель, наложения сервитутов при попадании участков с археологическими объектами в частную собственность.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на международной научно-практической конференции «Великий Волжский путь» (Саратов, 2001 г.), УШ-Донской международной археологической конференции «Проблемы археологии и этнической истории Дона и Северного Кавказа» (Ростов на Дону, 2002 г.), Всероссийской конференции посвященной 100-летию А.Е. Алиховой (Пенза, 2003 г.), УШ-Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам (Санкт-Петербург, 2001 г.), IV международном симпозиуме «Turkish-German Joint Geodetic Days» (Берлин, 2001 г.), на заседаниях кафедр в Саратовском государственном университете им. Н.Г. Чернышевского, Саратовском государственном техническом университете, на заседаниях Научного совета по проблемам татароведения Саратовского отделения Института истории им. Ш.Мард-жани Академии наук Республики Татарстан.
Публикации. Основные результаты диссертационной работы изложены в 9 опубликованных печатных работах (8 статьях, 1 тезисе доклада).
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы, списка сокращений и приложений, содержащих рисунки, фотографии, используемые в тексте числовые данные, а также данные, дополнительно обосновывающие некоторые конкретные выводы.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении раскрывается современное состояние решаемой проблемы, обосновывается актуальность темы диссертации, формулируется цель работы, обосновывается новизна получаемых результатов, практическая ценность работы, характеризуются методы исследования, приводятся сведения об апробации работы и формулируются выносимые на защиту научные положения и результаты.
Глава 1 - «Основы разработки и использование фотограмметрических методов в полевых археологических исследованиях» состоит из двух параграфов.
В параграфе 1 даётся историографический очерк основных этапов применения ФГ при решении археологических задач.
Развитие ФГ напрямую связано с открытием стереоскопического эффекта в 1838 г. и изобретением дагеротипии (фотографии) в 1839 г. Л.Ж.М. Дагером и Ж.Н. Ньепсом. Фотографирование архитектурных, а затем и археологических памятников в Египте и Италии, первые фотосъёмки с воздушного шара П. Шэрп (Стоунхендж, Англия) с целью фиксации, обмера и составления чертежей, а позднее для наземной топографической съёмки, способствовали развитию полевых методов ФГ. В 1852 г. Э. Лосседа впервые использует фотокамеру для съёмки местности с целью создания по полученным снимкам топографического плана. В 1867 г. А. Мейденбауэр использует первым фотокамеру для составления планов архитектурных сооружений, вводит название «фотограмметрия», которое указывало на широкое применение данного вида съемки в различных областях человеческой деятельности. Совершенствование методов фотографии в конце XIX в. способствовало формированию современных принципов фотофиксации, основанных на документальной сущности фотографии. Это в наибольшей степени отразилось в методах фотофиксации археологических памятников отечественных авторов - фотографов Императорской археологической комиссии И.Ф. Барщевского, И.Ф. Чистякова, в работах которых основное внимание отводилось предметному и сценовому восприятию археологической информации. К этому периоду относятся попытки отдельных исследователей (Р.Ю. Тиле, Н.Г. Келль) использовать стереофотосъёмку и последующую фотограмметрическую обработку фотоснимков для археологических целей. В ходе проведённого данного диссертационного исследования, на основании не введённых в научный оборот фотоматериалов археологических раскопок на Увеке в 1913 г., были выявлены первые стереофотографии раскопок на Увекском городище - предположительно, фотосъёмки производились модернизированным фототеодолитом В. Полака, созданным венской фирмой Лехнер. Однако стереофотография, которая имела широкое хождение в обществе с середины XIX в., носила скорее художественно-эстетический, информационно -развлекательный характер, серьёзного научного значения ей не придавалось. В
то же время, развитие воздухоплавания и авиации в первой половине XX в. способствовало широкому применению методов ФГ в дистанционных исследованиях (А. Пуадебар, О. Кроуфорд, С.Н. Павлов, В.А. Шишкин, М.В. Воеводский и др.), но сдерживалось сложностью и неудобством существовавших в то время методик.
В начале шестидесятых годов XX в. с освоением околоземного пространства искусственными спутниками Земли и развитием компьютерных технологий возникло большое количество дисциплин, связанных с обработкой изображений, развитие методов СФГ принимает новый качественный уровень. Становится доступными обработка стереофотоснимков с помощью фотограмметрических программ на персональных компьютерах, появляются цифровые камеры, станции обработки изображений. Дальнейшее применение и развитие СФГ в дистанционных исследованиях показали высокую эффективность метода: от совмещения фотограмметрического анализа аэрофотоснимков и визуального наблюдения (Саяно-Тувинская археологическая экспедиция - А.Д. Грач) до обработки данных дистанционного зондирования в комплексе с геомагнитной разведкой и контрольных раскопов (изучение Майданецкого поселения К.В. Шишкиным, Н.М. Шмаглием, В.П. Дудкиным и др.).
В 1963 г. экспедицией Пенсильванского университета (США), при подводных археологических исследованиях вблизи турецкого острова Ясси-Ада, для составления плана места кораблекрушения использовались стереофото-грамметрические методы исследований. Ранее, в 1958 г., на возможность применения стереофотосъемки при подводных археологических исследованиях указывал Д. Ребиков, известный специалист по подводной фотографии.
В 1997 г. в ходе проведения комплексной археологической экспедиции СО РАН Института археологии и этнографии при создании геоинформационной системы «Археологические памятники Красноярского края» были получены первые стереофотографии археологических памятников (гора Георгиевская - в Минусинском районе; Куртак, Каменный Лог - в Новоселовском районе), которые показали перспективность применения метода в археологических исследованиях. По инициативе Европейского Союза «Электронная Европа» с 2002 г. проводятся широкомасштабные исследования с применение трёхмерной съёмки археологических памятников методами СФГ, регистрации и обработки данных в полевых условиях, оцифровки крупных и труднодоступных объектов. Дальнейшее развитие фотограмметрического направления связывается с его использованием в области виртуальной археологии, для реконструкции археологических памятников.
В параграфе 2 обосновывается выбор и применение стереофотосъемки и фотограмметрии в полевых исследованиях.
Процесс полевых исследований подразумевает использование эффективных методов и средств по обнаружению памятников, идентификации, составлению полной документации и строгой топографической фиксации выявленно-
го объекта. Универсальным методом и средством при выявлении и фиксации объектов археологического наследия с помощью дистанционного обследования является фотографический (мультиспектральный) способ. Если для выявления (обнаружения, идентификации) памятников эффективней использовать муль-тиспектральную (инфракрасную, радиотепловую) фотограмметрию, то для фиксации объекта применяются съёмки в видимом диапазоне. Дистанционное обследование (аэросъёмка, космическая фотосъёмка) может быть очень эффективным при поиске памятников на обширных участках земли. Стремление к более детальным, крупномасштабным разведкам приводит к необходимости использовать наземную (локальную) фотосъёмку. В то же время, условия города накладывают на применение фотографических методов ряд ограничений, связанных как с выбором точки съёмки, так и с условиями проведения исследований. Опыт показывает, что только визуальный анализ археологических снимков, без определенной обработки, дает малую часть возможной информации об объекте. Применение специальных математических методов расшифровки фотоснимков позволяет резко повысить их информативность и дает качественно новые данные об объекте исследования. Такие задачи решает стереофотосъёмка с последующей фотограмметрической обработкой полученных снимков, которая позволяет с любой степенью детализации провести измерение объекта (группы объектов) и пространственно интерпретировать его относительно других объектов. Так, например, фотограмметрический анализ стереофотоснимков раскопок на Увеке в 1913 г., проведённый в ходе данного диссертационного исследования, позволил восстановить трёхмерную сцену фотосъёмок раскопа и на её основе составить более точный топографический план, произвести измерение отдельных археологических объектов, ввести в научный оборот новый материал по исследованию Увекского городища.
Основой для применения СФГ является получение двух подобных, но не идентичных фотоизображений, отснятых с двух точек съёмки относительно объекта — называемым базисом стереофотосъёмки. Стереофотосъёмка позволяет наблюдать объект объёмно и с высокой точностью определять пространственные соотношения между исследуемыми объектами, природной средой.
Существует предубеждение против использования стереофотографии и ФГ в область археологического знания. До некоторой степени это объясняется отсутствием информации о возможностях фотограмметрии, сложностью применяемых методик, дороговизной используемой аппаратуры, практических способов получения информации и т.п. В положениях по проведению полевых исследований, программах по учебной археологической практике рекомендуется иметь три фотокамеры. Но уже только две фотокамеры, разделённые по базе, способны произвести качественную стереофотосъёмку. Такую же задачу, не менее эффективно, может выполнить и один фотоаппарат, снабжённый стереоскопической насадкой или оборудованный механизмом параллельного смеще-
ния фотографической камеры относительно базы съёмки (использовалось в процессе данного диссертационного исследования).
Методика проведения стереофотосъёмки мало чем отличается от традиционных способов полевой фотографии, и по своей сути, производит фотографическое дублирование объекта съёмки с разных углов. Применение стереофотосъёмки в полевых археологических исследованиях заключается в традиционном фотографировании при натуральном или искусственном освещении на обычную фотопленку или электронный чувствительный элемент, с использованием уже имеющейся разнообразной и хорошо отработанной фотоаппаратуры, цифрового съёмочного оборудования. Для стереофотографии может быть использовано всё обилие изобразительной информации, снятой в невидимых диапазонах (в рентгеновском, инфракрасном, акустическом или радио диапазоне). Благодаря применению мультиспектральных средств, особенно при малоглубинной стереофотосъёмке, открываются широкие возможности не только фиксации, оценки состояния (мониторинга) неразрушающими дистанционными методами, но и появляется возможность выявлять и идентифицировать структуры и материальные остатки памятников. Как показывают сравнительные оценки, применение СФГ при создании топографических планов, выявления, фиксации, мониторинга памятников - научные исследования обходятся дешевле и проходят быстрее, чем при использовании традиционных обмеров и фиксации памятника. При этом обеспечивается такая точность взаимного положения структур и деталей, достичь которой непосредственными обмерами практически невозможно.
По мнению автора, широкому распространению стереофотограмметриче-ских методов в археологии препятствуют:
• отсутствие информированности археологического сообщества о возможностях и перспективе применения СФГ при полевых исследованиях;
• высокая стоимость геодезического стереофотограмметрического оборудования и отсутствие базовой или адаптированной аппаратуры для археологической стереофотосъёмки;
• отсутствие адаптированных к археологическим требованиям фотограмметрических методик;
• сложность обработки результатов и представления данных для исследователей гуманитарного профиля.
В настоящее время очевидна важность применения стереофотограммет-рических методов при решении обширного круга археологических задач.
Глава 2 «Археологические исследования в условиях городской застройки» посвящена изложению теоретического обоснования решения задачи с изложением методики её решения. Дана теория вопроса в общем виде с модификацией, приближающей её к задачам исследования.
В параграфе 1 «Город как объект археологического исследования» рассматривается вопросы современного исследования городов.
Археологическая изученность территории современных городов (Российская Федерация) характеризуется многочисленными примерами. Остановимся только на исторических городах Поволжья. Начиная с 1968 г., в связи с предстоящими охранными работами (для подготовки к затоплению ложа Чебоксарского водохранилища) проводились широкомасштабные разведочные обследования в исторической части г. Чебоксары. В ходе этих обследований было обнаружено наличие мощного культурного слоя, насыщенного разнообразными находками и деревянными сооружениями (Краснов Ю.А., Каховский В.Ф., 1978). В 1993 г. проводились археологические исследования в г. Арзамасе. До 1993 г. в городе не велись регулярные наблюдения за земляными работами. Сведения, собранные из различных источников, позволили в 1993 г. составить предварительную карту археологических памятников на территории г. Арзамаса (Мартьянов В.Н, 1993). Археологические исследования в г. Йошкар-Ола были начаты в 1984 г. (Патрушев B.C., Большое СВ.) в связи со строительством автодорожных развязок. С 1990 г. в ряде городов Верхнего, Среднего и Нижнего Поволжья городская застройка затронула территории средневековых городов, расположенных вдоль Великого Волжского пути.
Широкие масштабы полевых исследований, наблюдаемые с конца XX в. и по настоящее время, связанны с возрастающей ролью антропогенно-техногенной нагрузки, ростом населения, территории городов, подводимых коммуникаций приводит к необходимости применения в археологической практике достижений высоких технологий и их адаптации в полевых условиях.
В параграфе 2 излагаются, разработанные автором, подходы археологических исследований в условиях городских территорий — рассматривается множество проблем, связанных с правовыми и социальными нормами, методикой проведения работ, выбора средств исследований и т.д.
Обследование городской территории требует комплексного подхода - использование концепций, принципов, методов и средств, разработанных в смежных науках, занимающихся изучением города и городской среды: географии, геологии, экологии, градостроительства. Новый подход к проведению археологических исследований в условиях города заключается в проведении геофизических наблюдений в режиме мониторинга, который может осуществляться не только на открытых площадках, но и внутри зданий и строений, непосредственно под объектом археологического наследия (Слепак З.М., 1999). Умение пользоваться разнообразными методами и приёмами, как традиционными, так и новейшими, позволит с наибольшей эффективностью выявлять и исследовать памятники, разрабатывать перспективные участки, охранные территории. Системный подход к изучению объектов археологического наследия в урбанизированной среде предполагает наличие концептуальной модели исследований и должен строиться на основании разнотипных (как количественных, так и каче-
ственных) данных, опираясь на принципы геосистемного моделирования, анализа прошлого и современного состояния (мониторинга) городских территорий, анализа ранее выявленных памятников.
Для организации эффективного обследования городской территории необходимо обозначить те приоритеты, которые необходимы и достаточны при решении задач, связанных с обнаружением и фиксацией памятника. К ним относятся: данные полевых исследований, исторических, картографических, аэрокосмических данных, объектов промышленной и хозяйственной деятельности, перспективы развития города. Для организации эффективного изучения городских территорий необходимо выполнение двух главных условий:
• наличие максимально полной, достоверной и современной информации о состоянии и динамике изменения природной среды, социального и техногенного компонента городской обустроенности, перспектив её развития;
• использование эффективных естественнонаучных методов и средств обработки данных дистанционного зондирования.
В настоящее время городские территории не являются препятствием для проведения комплексных археологических исследований методами естественнонаучных и технических наук. Сложность проведения исследований заключается, прежде всего, в социально-экономических условиях, отсутствием функционального зонирования города и правового режима памятников.
В параграфе 3 рассматриваются вопросы выявления и фиксации объектов археологического наследия в условиях города. Выявление сложных структур в городской застройке предусматривает их содержательное расчленение. Традиционно используется два подхода: покомпонентный и посистемный. Покомпонентный подход направлен на составление аналитических карт естественнонаучными методами (в основном в лабораторных условиях), когда целостную характеристику можно получить при сопоставлении различных компонентных карт (сопряжённой мультиспектральной фотосъёмки). Посистемный подход направлен на расчленение территории на участки, обладающих определёнными свойствами (например, визуальной концентрацией однотипной керамики), позволяющими классифицировать данный выдел как целостный (например, гончарный квартал).
Выделение памятника как морфологической целостности требует детализации его территории, что предусматривает применение ближней (локальной) фотосъёмки, обработки результатов исследований фотограмметрическими методами. В этом контексте, необходимы определённые классификационные принципы в представлении объектов археологического наследия как территориальной системы в городской застройке, состоящей из морфологических частей. Данная задача является, по сути, ключевой при выполнении археологических исследований в условиях города.
Глава 3 содержит экспериментальное обоснование решения задачи, описание методов экспериментальных исследований, оценку точности, анализ опытных и теоретических результатов. Дано описание апробированной автором технологии стереофотограмметрической съёмки археологических объектов в условиях городской застройки, выявления объектов инфракрасными (мультис-пектральными) методами, выбора и требования к применяемой аппаратуре, программных средств обработки и просмотра стереоизображений.
Полевые стереофотограмметрические работы включают три основных этапа:
1. Проведение рекогносцировки на местности.
2. Создание съёмочного обоснования.
3. Стереосъёмка исследуемого участка.
На этапе рекогносцировки предполагаемый объект или территория исследования изучается с точки зрения выбора оптимальной технологии съёмки. Намечаются и закрепляются точки съёмочного оборудования, решается вопрос о способе их геодезической привязки.
На этапе создания съёмочного обоснования развивается опорная геодезическая сеть, которая состоит из точек, закрепляющих концы базисов фотографирования, и опорных точек на объекте исследования. В каждом конкретном случае, в зависимости от застройки и условий съёмки, размеров объекта и его конфигурации, применяются индивидуальные обоснования к выбору места сте-реофотосъёмки. Важным условием проведения стереофотосъёмок является выбор базиса фотографирования, его геодезической привязки. В результате последующей обработки результатов измерений позволит выделить объект в пространственных координатах, как показали проведённые автором исследования, с точностью 5-10 мм.
На этапе стереосъёмки выполняется фотографирование объекта из концов базиса с заданными углами наклона и поворота относительно принятой системы координат. Углы наклона подбираются таким образом, чтобы соседние снимки имели достаточное перекрытие для образования стереопары.
Обработка стереофотограмметрических снимков выполняется с помощью компьютерных средств и соответствующего программного обеспечения.
При использовании инфракрасных (мультиспектральных) методов сте-реофотосъёмки возможно выявление скрытых структур объекта исследования, т.к. в настоящее время имеется значительный аппаратный задел для успешного решения проблем малоглубинного зондирования археологических памятников.
По опыту проведённых автором полевых исследований, рекомендаций и тестовых испытаний фирм-производителей, были определены требования к применяемой стереофотограмметрической аппаратуре. Рассмотрен вопрос калибровки, рекомендаций по применению мультиспектральной аппаратуры при полевых исследованиях. Рассматриваются анаглифные средства создания и просмотра стереоизображений, отвечающие всем необходимым требованиям
для проведения фотограмметрического анализа, являющимися наиболее простым и универсальным средством для просмотра изображений как на бумажном носителе, так и на экране компьютера.
Глава 4 содержит конкретные решения применения стереофотограммет-рических методов при проведении полевых исследований на Увекском и Алек-сеевском городищах. Указывается на возможность обобщений, дальнейшего развития методов и идей, использования результатов диссертации в смежных областях с соблюдением необходимой корректности.
В параграфе 1 приводится описание и результаты фотограмметрического анализа стереофотоснимков раскопок на У веке в 1913 г., позволивших восстановить сцену фотосъёмок (рис.1). Анализ изображения по каждой стереопаре осуществлялся по вертикальным линиям (гомологам), по разнице их горизонтальных координат (по диспарности) определялось расстояние каждой вертикальной линии от камеры, реконструировалась вся трёхмерная сцена. На основании полученных автором данных было определено, что чертёж усыпальницы, описанной А.А. Кротковым, не соответствует фотоизображениям раскопок 1913 г. проведённым стереофотограмметрическим исследованиям.
Рис. 1. Стереофотоснимок усыпальницы и современная фотограмметрическая реконструкция сцены съемки А - левый снимок камерой №1, В - правый снимок камерой №2, С - план реконструкции сцены (по материалам археологических раскопок на У веке в 1913 г. и данных диссертационного исследования)
Исследования 2002 и 2004 гг. на Увекском городище рассматриваются в отдельных параграфах. Учёт природно-ландшафтной, градостроительной специфики п. Увек позволил провести квалифицированную оценку возможности сохранности участков, выбора метода и средств исследований, дальнейших перспектив обследования памятника.
Стереофотосъёмка 2002 г. производилась автором в дистанционно-неконтактным способом с помощью аппаратуры созданной в Саратовском техническом университете, последовательно-параллельным сканированием на участке 16x50 м, в диапазонах 0,8-1,2 мкм, 3-3,5 мкм и 8-13 мкм инфракрас-
ного спектра волн. С её помощью, были получены локальные изображения следов средневековой квартальной застройки (рис. 2). Результаты были подтверждены контрольным вскрытием и находками артефактов. Произведённые термографические исследования носили экспериментальный характер, результаты которых в полной мере зависели от аппаратуры, внешних условий и используемых методик - показали высокую эффективность выявления следов золо-тоордынских строений памятника на участках городской застройки. На основе апробированных решений, автором (в соавторстве с П.К. Плотниковым, Н.В. Пет-рушенко), был разработан промышленный метод дистанционно-неконтактного измерения скрытых сред, подтверждённый патентом Российской Федерации (№2208768 от 06.08.2001 г.).
В исследованиях 2002 г. использовались подводные дистанционно-управляемые аппараты, снабжённые стереофотограмметрическими телевизионными камерами, благодаря которым удалось обнаружить, идентифицировать и зафиксировать многочисленные фрагменты золотоордынской керамики в акватории Волгоградского водохранилища примыкающему к Увекскому городищу.
Рис. 2. Фотоизображение со следами жилых построек XШ-XГV вв., полученное с помощью мультиспектральной стереофотограмметрической аппаратуры (Увекское городище, 2002 г.)
В исследованиях 2004 г. на всех этапах полевых процедур широко использовалась стереофотосъёмка в качестве альтернативы обычному фотографированию - от выбора места проведения исследований, фотофиксации процессов раскопок и до обмера, фиксации материальных остатков средневекового памятника в слое и вне слоя. Участок исследований определялся с учётом социально-экономической ситуации в п. Увек. Принципиальным моментом археологических исследований было апробация стереофотограмметрических ме-
тодов на участках с нарушенной стратиграфией, расположенного непосредственно с жилыми одноэтажными домами. Для проведения исследований на урбанизированной территории использовались стереофотограмметрические подходы, которые подразумевали поэтапное обследование участка шурфовки, с момента выбора площадки, процесса земляных работ, фиксации объектов в слое и до закрытия места раскопа. В процессе шурфовки производились опережающие малоглубинные стереофотосъёмки (в видимом и инфракрасном диапазонах) цифровыми камерами в реальном масштабе времени, позволившие контролировать процесс раскопок и зачистки, фиксировать объекты в слое, а также дистанционно выявлять искусственные структуры в глубине слоя. В раскопе 2x2x1,8 м, расположенному на участке оползневых структур и интенсивных перекопов, было обнаружено и извлечено 122 фрагмента керамики, 26 железных изделий, 32 фрагмента остеологического материала. Подъёмный материал относится к золотоор-дынской культуре, датируется Х111-ХУ вв. Мощность культурного слоя составила 1,2 м. В процессе исследований были выявлены стратиграфические слои, связанные с оползневыми процессами, которые подтверждали гипотезу о гибели Укека от геологической катастрофы. Камеральная обработка артефактов производилась параллельно с полевыми исследованиями на основании обработки первичных данных цифровой стереофотосъёмки. Данные стереофотосъёмки использовались для составления топографического плана раскопа. Топографический план шурфа полученный по результатам обмеров рулеткой отличается от плана полученного стереофотограмметрической обработкой стереофотоснимков. Форма плана исследованного участка более точно отображена в стереофотограммет-рической редакции. Стереофотограмметрическая обработка фотоснимков позволила измерить объекты и упростить некоторые обмерные операции в полевых условиях. Использовались доступные цифровые камеры и адаптированные к археологическим условиям фотограмметрические методики. Произведённые сте-реофотосъёмки показали высокую эффективность фиксации сложных структур, рельефа местности, стратиграфических структур по сравнению с обычной фотографией.
В параграфе 2 приводится краткое физико-географическое описание и особенности проводившихся археологических исследований на Алексеевском городище в 2001 г. В задачу исследований входило: апробация инфракрасных стереофотограмметрических методов малоглубинного обнаружения и идентификация артефактов; определение эффективной глубины инфракрасного фотографирования артефактов и степени искажения изображений на снимках; построение расчётных фотограмметрических схем и алгоритмов с учётом прохождения излучения в различных типах грунта. Произведённые работы позволили обнаружить и идентифицировать артефакты археологического памятника -фрагменты гончарной керамики на глубине 1,2 м и позвонки животного размерами до 9 см, расположенные на глубине 0,9 м, что подтвердилось последующим вскрытием исследуемого участка.
В исследованиях использовалась экспериментальная инфракрасная сте-реофотограмметрическая аппаратура активного типа, созданная автором в Саратовском техническом университете, в которой источник тепла создавал температурное поле на заданной глубине обследуемой среды. Как показали исследования, эффективность метода в большой степени зависит от энергии и продолжительности нагрева, от тепловой чувствительности и пространственного разрешения инфракрасной системы. Результаты исследований показали правильность использовавшихся методических положений и перспективу дальнейшего совершенствования мультиспектральных стереофотограмметрических систем.
В заключении подводится итог проделанной работы. Содержание работы с учетом перспективы широкого использования метода стереофотограммет-рии в полевых исследованиях позволяет сделать следующие выводы и предложения.
Научные исследования, методические и экспериментальные работы, выполненные в ходе подготовки диссертации по теме интеграции фотограмметрических методов в область археологического знания и применения стереофото-грамметрии в условиях городской застройки, свидетельствует о технической обоснованности применения данных методов. В ходе исследования и последующей практической реализации его результатов (на основании данных археологических исследований Алексеевского и Увекского городищ 1913, 2001, 2002, 2004 гг.), доказана эффективность стереофотограмметрического метода, относительная простота применяемых методик, доступность программных средств обработки и адаптированных технических средств, что создаёт предпосылки широкого внедрения стереофотограмметрических методов в практику полевых исследований. Проведённые исследования показывают, что применение стереофотограмметрических методов в археологии даёт возможность проверки или уточнения результатов полевых исследований, соответствия топо-плана составленного в полевых условиях с изображением на стереопарах, возможность восстанавливать трёхмерную сцену и др.
Обобщая полученные результаты, можно вполне обоснованно утверждать, что высокоточные и прецизионные мультиспектральные стереофото-съёмки могут успешно применяться для выделения хозяйственных ям, остатков древних построек, ритуальных сооружений, в ряде случаев захоронений и многих других типов археологических объектов. Принципиальную важность обретает то обстоятельство, что полученные стереофотограмметрические данные в ходе исследований могут быть использованы для интерпретации числового материала в целях его обобщения, структуризации и группировки полученных данных, создания цифровых баз данных, с целью их дальнейшего широкого доступа и обмена баз цифровых данных.
По теме диссертации автором опубликованы следующие работы:
1. Сингатулин Р.А., Плотников П.К., Рамзаев А.П. Структура и функционирование инерциальной термографической системы стереосъёмки и идентификации археологических следов и объектов /Р.А Сингатулин, ПК. Плотников, А.П. Рамзаев//Мат. VIII-Санкт-Петербургской межд. конф. по интегрированным навигационным системам.-СПб.:ЦНИИ «Электроприбор»,2001.-С.236-238.
2. Сингатулин Р.А. О перспективе подводных археологических исследований волжского бассейна / Р.А. Сингатулин //Археологическое наследие Саратовского края. - Вып.4. Охрана и исследования в 1998-2000 гг. - Саратов: «Научная книга», 2001. - С.142-148.
3. Сингатулин Р.А. Первые результаты и перспектива применения новых археологических технологий при изучении истории Великого Волжского пути: звукоакустика, «теневой» след средневековых городов, подводные исследования / Р.А.Сингатулин // Мат. межд. науч. конф. «Великий Волжский путь».-Казань: ИИАНТ, 2002. - С.356-361.
4. Сингатулин Р.А. Применение метода инфракрасной стереофотограммет-рии для разведки и идентификации археологических следов и остатков сооружений в условиях современной городской застройки / Р.А.Сингатулин // Тез. докл. VIII-Донской межд. археол. конф. «Проблемы археологии и этнической истории Дона и Северного Кавказа». - Ростов н/Д: РГУ, 2002. - С.67-68.
5. Сингатулин Р.А. Применение инфракрасной фотограмметрической системы позиционирования и анализа сигнатуры объектов в заскважинном пространстве / Р.А.Сингатулин // Материалы межд. конф. по проблемам и перспективам прецизионной механики и управления в машиностроении. - Саратов: СГТУ, 2002. - С.205-207.
6. Сингатулин Р.А. Применение метода инфракрасной стереофотограммет-рии для разведки и идентификации археологических следов и остатков сооружений в условиях современной городской застройки / Р.А.Сингатулин // Археологические записки. - Вып.З. Каменный век. - Ростов на/Д: ЗАО «Азовский полиграфист», 2003. - С. 183-187.
7. Сингатулин Р.А., Рашитов ФА От Укека до Саратова / Р.А.Сингатулин, Ф.А.Рашитов // Мат. всероссийской науч. конф. «Золотоордынскому городу Укеку семь с половиной столетий».- Саратов: СГТПП, 2003. - С.43-52.
8. Сингатулин Р.А. О применении инфракрасной стереофотограмметриче-ской системы видения при изучении археологических объектов / Р.А.Сингатулин // Археология восточноевропейской лесостепи.- Пенза: ПГПУ, 2003. - С.19-25.
9. Plotnikov P.K., Singatulin R.A., Ramzaev A.P., Dremov I.I. Application of the method of infra-red photogrammetry for identification of underground archaelogical tracks and rests of constructions in urbanism's conditions / P.K.Plotnikov, R.ASingatulin, A.P.Ramzaev, I.I.Dremov // Fourth Inter. Symp. «Turkish-German Joint Geodetic Days».- Berlin: Grundig, 2001. - P.339-345.
Подписано в печать 10.11.04 г. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Усл. печ.л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ 139
Типография АВП «Саратовский источник»
Лиц. ПД № 7-0014 от 29 мая 2000 г. г. Саратов, ул. Университетская, 42, оф. 22 Т. 52-05-93
№23369
Оглавление научной работы автор диссертации — кандидата исторических наук Сингатулин, Рустам Адыгамович
Введение.
Глава 1. Основы разработки и использование фотограмметрических методов в полевых археологических исследованиях.
1.1. История изучения проблемы.
1.2. Обоснованность выбора и применение стереофотограмметрической t съёмки в полевых археологических исследованиях.
Глава 2. Археологические исследования в условиях городской застройки.
2.1. Город как объект археологического исследования.
2.2. Город, городская среда и условия проведения археологических исследований.
2.3. Выявление и фиксация объектов историко-культурного наследия в условиях города.
Глава 3. Стереофотограмметрическая съёмка археологических объектов с использованием мультйспектральных средств.
3.1. Описание технологического процесса.
3.1.1. Выбор и требования к применяемой аппаратуре.
3.1.2. Программные средства обработки и просмотр стереоизображений
3.2. Особенности выявления искусственных малоглубинных погруженных объектов мультиспектральными (инфракрасными) методами.
Глава 4. Применение методов стереофотограмметрии при исследовании объектов археологического наследия (на примере исследований Увекского и Алексеевского городищ).
4.1. Увекское городище. Краткое физико-географическое описание и особенности археологических исследований 1913 и 2002, 2004 гг.
4.1.1. Анализ фотограмметрических снимков раскопок на Увеке в 1913 г.
4.1.2. Археологические исследования 2002 г.
4.1.3. Археологические исследования 2004 г.
4.2. Алексеевское городище. Краткое физико-географическое описание и особенности археологических исследований 2001 г.
Введение диссертации2004 год, автореферат по истории, Сингатулин, Рустам Адыгамович
В ряду антропогенно изменяемых территорий городская застройка наиболее существенно влияет на состояние известных и ещё не выявленных археологических памятников. Многовариантность архитектурно-планировочных и конструктивных решений зданий, возводимых в настоящее время, увеличение скорости выполнения строительных работ намного опережают темпы проведения археологических исследований и охранно-спасательных мероприятий. Многие памятники гибнут при строительстве, будучи не выявленными, либо исследуются не в полном объёме. Требуется их фиксация, документирование, учёт, составление карт. Это предполагает использование широкого круга современных технологий, как в полевых исследованиях, так и в аналитических процедурах. Эффективность их применения зависит от многих условий, связанных как с характером, обследуемого участка городской застройки, качеством используемой аппаратуры, так и с анализом полученного материала, который напрямую зависит от режима восприятия, осмысления, интерпретации конкретного исследователя. Поэтому априорные рекомендации по выбору того или иного метода малоперспективны.
В зарубежной практике полевых исследований естественнонаучные методы успешно применяются на протяжении последних тридцати лет1. Применение данных дистанционного зондирования
1 Archaeological Prospection. Forth International Conference on Archaeological Prospection. Vienna, 19-23 September 2001 / Eds Doneus M. et al. - Wien, 2001; Barakat N., Dolphin L.T. Electromagnetic Sounder Experiments at the Pyramids of Giza. Report prepared for the NSF under Grant № 6F-3867 by Joint ARE-USA Research Team of Shams University. - Cairo: Stanford Res. Inst. 1975; Bevan В., Kenjon J. Ground-Penetrating Radar for Historical Archaeology//News Letter Museum Appl. Sci. Center Archaeol. Univ. Pensylvania. 1975. II, №2.
ДДЗ), с использованием приборов глобального спутникового позиционирования (GPS) и в сочетании с геофизическими методами (так называемые «комплексные проекты»), позволяет изучать археологические памятники неразрушающими методами в условиях промышленных территорий и городских строений2. Следствием таких комплексных проектов, объединяющих усилия специалистов разных направлений, требующих крупного финансирования и долговременного исследования, является детальная реконструкция исторических процессов, связанных с конкретным археологическим памятником.
В отличие от зарубежной, отечественная археология пока не обладает достаточным опытом применения естественнонаучных технологий. За немногими исключениями отсутствуют целостные приоритеты в осознании важности и перспективности направления. Комплексный проект городища Чича и исследования отдельных специалистов4 лишь подчёркивают разрозненный характер применения новых технологий.
В настоящее время в рамках Отдела охранных раскопок Института археологии Российской академии наук (ИА РАН) создана специализированная группа археолого-географических информационных систем (АГИС), в задачи которой входит практическое применение современных технологий в рамках проведения крупных ново-строечных проектов5.
2 Wheatley D., Gillings М. Spatial Technology and Archaeology. The archaeological applications of GIS. - London; New York, 2001.
3 Чича - городище переходного времени от бронзы к железу в Барабинской лесостепи // Материалы по археологии Сибири. - Новосибирск, 2001. - Вып.1.-С. 19-22.
4 Афанасьев Г.Е., Зотько М.Р., Коробов Д.С. Первые шаги «космической археологии» в России (к дешифровке Маяцкого селища) // РА. - 1999. - №2. - С. 12-15; Афанасьев Г.Е. Новые результаты применения ГНС и ДЗ-технологий в изучении археологических памятников Кнсловодской котловины // XXII «Крупновские чтения» по археологии Северного Кавказа. Тез. докл. конф. - Ессентуки; Кисловодск, 2002.
5 Коробов Д С. Круглый стол «Геоинфорчацнонные технологии в археологических исследованиях» // РА. -2004.-№1.-С. 181-183.
При обследовании археологических памятников ценность и достоверность научных материалов зависит от средств и методов полевой фиксации, полноты сопровождающей её научной документации6. Содержащая информацию научная документация служит источником дальнейшего изучения археологических памятников. Это накладывает особые требования к выбору основных средств и методов археологического обследования . Критерий выбора того или иного метода (или комплекса методов) определяется техническими возможностями используемых средств и задачами предстоящего исследования.
Задачи археологического обследования в условиях города -при ограниченном финансировании и лимите времени - свести к минимуму ущерб археологическому памятнику от строительных работ, выявить и зафиксировать объект в связи с природной' обстановкой. Эти задачи наиболее-полно решает стереофотограмметрия (СФГ) -раздел фотограмметрии (ФГ), изучающий? методы измерения объёмных форм, рельефа местности, пространственного положения объектов по стереопаре фотоснимков8.
Методика традиционной фотосъёмки археологических памятников, применяемая в полевых исследованиях, сводится к профильным, а чаще площадным фотосъёмкам9. Условия города накладывают на применение фотографических методов ряд ограничений, связанных как с выбором точки съёмки, так и с условиями проведения исследований. Опыт показывает, что только визуальный анализ археологических снимков, без определенной обработки, дает малую
6 Мартынов А.И., Шер Я.А. Методы археологического исследования. - М.: Высшая школа, 1989. - 223 с.
7 Станюкович А.К. Основные методы полевой археологической геофизики // Естественно-научные методы в археологии. - М.: ИА РАН, 1997. - Вып.1. - С. 19-42.
8 Лобанов А.Н. Фотограмметрия. - М.: Недра, 1984. - 552 с.
9 Методика полевых археологических исследований / Отв. ред. Д.Б. Шеллов. - Л.: Наука, 1989. -100 с.
часть возможной информации об объекте. Применение специальных математических методов расшифровки фотоснимков позволяет резко повысить их информативность и дает качественно новые данные об объекте исследования. Такие задачи решает стереофотосъёмка с последующей стереофотограмметрической обработкой полученных снимков, которая позволяет с любой степенью детализации провести измерение объекта (группы объектов) и пространственно интерпретировать его относительно других объектов. СФГ даёт возможность существенно повысить информативность и достоверность обычных фотоизображений за счёт использования стереоприставок, двух и более камер, которые позволяют измерять глубину изображения и восстанавливать пространственные формы его элементов. Обработка любой стереопары фотоснимков может быть повторена (проверена), и, если атрибуты ясно определены, то другие археологи могут произвести те же измерения, осуществить обработку данных и оценить результаты.
Широкое распространение методов стереофотограмметрии* в археологии ранее сдерживалось необходимостью использовать сложное, дорогостоящее оборудование: метрических съёмных сте-реокамер, стереокомпараторов, фототрансформаторов, фотограмметрических станций и применялось, в основном, в топографии и картографии больших участков земной поверхности. Для измерения сравнительно малых объектов в архитектуре, строительстве, технике, полевых археологических исследованиях и т.п., фотограмметрическая технология применялась значительно реже.
В настоящее время ситуация кардинально меняется благодаря широкому использованию цифровых камер в полевых исследованиях, появлением доступных цифровых фотограмметрических систем и развитием соответствующего программного обеспечения для персональных компьютеров. В связи с чем, возникла потребность в более широком использовании стереофотограмметрических методов в археологических исследованиях.
Важным аспектом археологических исследований будет являться применение трёхмерной съёмки археологических памятников методами стереофотограмметрии, регистрация и обработка данных в полевых условиях, оцифровка крупных и труднодоступных объектов. Новым направлением в исследованиях являются автоматическая фотограмметрия и топографическая съёмка труднодоступных археологических объектов с помощью дистанционно-управляемых роботов10. Кроме того, последние успехи в области инфракрасной и радиотепловой техники11, открывают широкие перспективы не только фиксации археологических памятников, получения топографии, но и обнаружения и уверенной идентификации археологических объектов в условиях городской застройки без проведения земляных работ.
Прогноз Европейского Союза (ЕС) в области культурного наследия- показывает, что ведущую роль на протяжении, ближайших десятилетий будет играть археология в синтезе с естественнонаучными методами, прежде всего, на базе технологической и реконструктивной археологии. Это предполагает развитие и использование стереофотограмметрических методов в археологии.
Этой актуальной и перспективной задаче полевой археологии посвящено данное диссертационное исследование - разработка теоретической концепции, адаптации методов и практических приёмов стереофотограмметрических исследований в условиях городской за
10 Смит Б. Исследовательская деятельность Европейского Союза в области культурного наследия // VI-международная конференции EVA 2003 Moscow «Информация для всех: культура и технологии информационного общества». - http://www.evarussia ru
11 Plotnikov Р.К., Singatulin R.A., Ramzaev A.P., Dremov I.I. Application of method of infra-red photogrammetry for identification of underground archaeological tracks and rests of constructions in urban ist's conditions // IV-International Symposium turkish-german joint geodetic dajs. - Berlin, 2001. стройки. На основании данной концепции может быть повышена эффективность проведения полевых (археологических) работ на урбанизированных территориях.
Данная работа опирается на результаты исследований двух средневековых городищ методами мультиспектральной стереофото-грамметрии (видимого и инфракрасного диапазонов), расположенных в городской черте г. Саратова - Алексеевского и Увекского. Изучение этих городищ проводилось в рамках различных хоздоговорных, научно-исследовательских геофизических, полевых археологических исследований. Были произведены: археологические разведки на территории и близлежащей акватории Волгоградского водохранилища посёлка Увек г. Саратова (2002 г., 2004 г.); геологоархеологические работы ГУК НПЦ по историко-культурному насле дию Саратовской области в районе Алексеевского городища (2001 г.); археологические разведки и охранно-спасательные работы на Алексеевском городище (2004 г.).
Работа выполнена в Институте истории им. Ш.Марджани АН' РТ, в Саратовском отделении Научного совета по проблемам татаро-ведения при Институте истории им. Ш.Марджани АН РТ, в археологической лаборатории педагогического института Саратовского госуниверситета, на кафедре «Приборостроение» Саратовского технического госуниверситета.
В ходе подготовки представляемой работы использовались архивные материалы и археологические коллекции исследованных памятников из фондов Саратовского областного краеведческого музея (СОМК), Энгельского краеведческого музея, ГУК НПЦ по историко-культурному наследию Саратовской области.
Автор выражает благодарность П.К. Плотникову, А.Г. Мухама-диеву, Ф.А. Рашитову, А.П. Рамзаеву, И.Л. Измайлову, Д.В. Черепанову, А.И. Юдину, А.В. Балановскому, А.В. Иванову и, особенно, Д.С. Худякову за помощь в работе, сборе материалов и возможность ознакомиться с неопубликованными коллекциями исследованных ими памятников.
Цель и задачи исследования состоят в системном изложении теоретических и практических подходов к применению и совершенствованию стереофотограмметрических технологий в условиях городской застройки. Реализация данной цели предполагала решение следующих задач:
1. показать основные вехи* развития и интеграции физических методов и археологии, дать историографический обзор формирования и развития фотограмметрического направления;
2. обосновать выбор и применение (мультиспектральной) сте-реофотограмметрической съёмки в полевых исследованиях;
3. изложить основные подходы проведения археологических исследований в условиях городской застройки, дать характеристику их эффективности;
4. показать перспективы применения и развития стереофотограмметрических методов в практике полевых исследований;
5. показать практическое применение технологии стереофотограмметрических работ в условиях города на примере Алек-сеевского и Увекского городищ.
Методологической основой диссертации являются: системный подход к изучению объектов археологического наследия; комплексный подход к методам полевых археологических исследований и использованию методов полевой научной фотографии, естественнонаучных и технических наук.
Научная новизна работы определяется комплексным применением мультиспектральных стереофотограмметрических технологий при археологических исследованиях в условиях городской застройки.
1. Предложены и апробированы новые концептуальные подходы при исследованиях объектов археологического наследия в условиях городской застройки.
2. Обобщены некоторые принципы адаптации стереофотосъём-ки с традиционными методами полевой научной фотографии.
3. На основе предложенных подходов апробированы методы мультиспектральной (видимой, инфракрасной и радиотепловой) стереофотограмметрии при полевых исследованиях.
4. На основе адаптированных подходов предложены аппаратные средства для поиска, фиксации и идентификации археологических объектов.
Научная ценность работы состоит в совершенствовании археологических методов исследования; применении принципов естественнонаучных методов в гуманитарных исследованиях, для нужд археологического знания; получении, в процессе раскопок и разведок максимальной информации и точной документации. Это выражается в следующем:
• Научно обоснованы стереофотограмметрические подходы при исследованиях в условиях городской застройки.
• Освещены некоторые перспективы применения мультиспектральной (инфракрасной) стереофотограмметрии и реализации данного метода при полевых исследованиях.
• Обобщены некоторые принципы адаптации стереофотосъёмки и полевой фотографии.
Практическая значимость работы. Важнейшим фактором значимости диссертационного исследования является возможность применения материалов и теоретических разработок на практике. Основные положения и разработки диссертации могут быть использованы при создании охранных зон в городах, мониторинге объектов археологического наследия, исследовании и классификации новых памятников.
1. На практике разработан новый метод исследований.
2. Результаты исследований нашли применение при проведении полевых изысканий на Увекском и Алексеевском городищах.
3. Результаты исследования могут иметь методическое значение и быть использованы при разработке более прогрессивных решений, создании автоматизированных экспертных систем в археологии.
4. Результаты исследования могут быть использованы в практике установлении границ памятников археологии, определения границ земель историко-культурного назначения, особо охраняемых земель, наложения сервитутов при попадании участков с археологическими объектами в частную собственность, при проведении археологического исследования культурного слоя и погребальных памятников.
Апробация, работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на международной научно-практической конференции «Великий Волжский путь» (Саратов, 2001 г.), VIII-Донской международной археологической конференции «Проблемы археологии и этнической истории Дона и Северного Кавказа» (Ростов на Дону, 2002 г.), Всероссийской конференции посвящённой 100-летию А.Е. Алиховой (Пенза, 2003 г.), VIII-Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам (Санкт-Петербург, 2001 г.), IV международном симпозиуме «Turkish-German Joint Geodetic Days» (Берлин, 2001 г.), на заседаниях кафедр в Саратовском государственном университете им. Н.Г. Чернышевского, Саратовском государственном техническом университете, на заседаниях Научного совета по проблемам татароведения Саратовского отделения Института истории им. Ш. Марджани Академии наук Республики Татарстан, а также в приведённых публикациях.
Структура работы определяется основными целями и задачами предпринимаемого диссертационного исследования.
Диссертация содержит четыре главы, которые освещают отдельные рассматриваемые вопросы, приводятся материалы апробированных решений, даётся описание как известных, так и вводимых автором в научный оборот материалов исследований, дополнительно обосновываются некоторые конкретные выводы.
Заключение научной работыдиссертация на тему "Стереофотограмметрические методы в археологии"
ВЫВОДЫ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
Решение любой задачи исследования археологического памятника в условиях города подразумевает комплексный подход и интегрированный анализ всех имеющихся данных о процессе или объекте. Традиционное исследование археологических памятников естественнонаучными методами уже давно вышло за рамки отдельно стоящей проблемы. Научные исследования, методические и экспериментальные работы, выполненные в ходе подготовки диссертации по теме интеграции фотограмметрических методов в область археологического знания и применения стереофотограмметрии в условиях городской застройки, свидетельствуют о технической обоснованности применения данных методов.
В ходе исследования Алексеевского и Увекского городищ по археологическим данным 1913 г. и современных работ в 2001, 2002, 2004 гг. выяснилась относительная простота применяемых методик, программных средств обработки и доступность технических средств, что создаёт предпосылки применения стереофотограмметрических методов в практике полевых исследований.
Принципиальную важность обретает то обстоятельство, что полученные стереофотограмметрические данные в ходе исследований в режиме реального времени могут быть использованы для интерпретации числового материала в целях его обобщения, структуризации и группировки полученных данных, создания цифровых баз данных, изучения данных с помощью методов пространственного анализа. Дальнейшее развитие и внедрение методов стереофотограмметрии в практику полевых исследований позволит существенно повысить эффективность исследования памятников археологии и ведения полевой документации.
Технология стереофотограмметрии постоянно совершенствуется благодаря успехам в области цифровой фотографии и распространением доступных, адаптированных к решению конкретных исследовательских задач компьютерных программ обработки стереоизображений, способных извлекать дополнительную информацию из объектов съёмки. Также становится возможным получать ортопланы, электронные чертежи, создавать цифровые базы данных, реконструировать и создавать трёхмерные археологические ландшафты и объекты.
СФГ является перспективным и продуктивным методом археологических исследований в условиях города, особенно в тех случаях, когда применение других естественнонаучных методов затрудненно или невозможно. СФГ позволяет получать совершенно новые результаты при изучении археологических памятников.
На основании проведённых диссертационных исследований можно сделать вывод о высокой эффективности стереофотограммет-рического метода не только при фиксации археологических памятников, но и при поисках и идентификации других объектов историко-культурного наследия в условиях городской застройки.
Обобщая полученные результаты, можно вполне обоснованно утверждать, что высокоточные и прецизионные мультиспектральные стереофотосъёмки могут успешно применяться для выделения хозяйственных ям, остатков древних построек, ритуальных сооружений, в ряде случаев захоронений и многих других типов археологических объектов. Необходимо только, чтобы стереофотосъёмка проводилась методически правильно, с высокой точностью и по достаточно густой сети наблюдений.
В результате проведённых диссертационных исследований можно сделать следующие заключения:
• применение стереофотограмметрических методов позволяет производить квалифицированную оценку сохранности участка, его мониторинга, выбора метода и средств исследований, дальнейших перспектив обследования археологического памятника;
• применение стереофотограмметрических методов даёт возможность проверки или уточнения результатов полевых исследований, соответствия топографического плана составленного в полевых условиях с изображением на стереопарах, возможность восстанавливать трёхмерную сцену и др.;
• произведённые стереофотосъёмки показали высокую эффективность фиксации сложных структур, археологических предметов в слое и вне слоя по сравнению с обычной фотографией, контроля процесса шурфовки, упреждающего зондирования в реальном масштабе времени;
• применение подводных стереокамер позволяет эффективно обнаруживать, идентифицировать и измерять археологические объекты непосредственно в акватории, в районах древних переправ, городищ и т.п.;
• экспериментально установлено, что глубина инфракрасной (радиотепловой) стереофотосъёмки в зависимости от применяемой аппаратуры и условий съёмки может достигать 0,8-1,2 м, резкость снимков достаточна для фотограмметрической обработки. Современный уровень развития фотограмметрических методов, как по количеству видов получаемой при съёмках информации, так и по технико-метрологическим параметрам ДДЗ, возможности ком-плексирования с материалами наземных, аэро- и космофотосъёмок в единые ГИС, а также обработка данных с помощью методов пространственного анализа, реконструкция и трёхмерная визуализация археологических ландшафтов и объектов позволяет изменить технологическую схему использования стереофотограмметрии в решении различных прикладных исследовательских задач. Вместо традиционного «прямого поиска» археологического памятника визуально (по внешним признакам) и техническими средствами (по локальным геофизическим аномалиям), современное состояние стереофотограмметрических методов позволяет перейти к разработке и использованию целевых интегрированных технологий, ориентированных на эффективное обнаружение, фиксацию и исследование археологических памятников в конкретных ландшафто-геологических условиях.
Список научной литературыСингатулин, Рустам Адыгамович, диссертация по теме "Археология"
1. Авдусин Д.А. Полевая археология СССР. М.: Высшая школа, 1980.- 335 с.
2. Агапов С.А., Васильев И.Б. Охранные работы на памятниках неолита и бронзового века Среднего Поволжья (1974 1984 гг.) // Археологические исследования в зонах мелиорации: итоги и перспективы их интенсификации. - Л.: Наука, 1985. - С. 24-25.
3. Алексашин С.С. Шум-гора. Новые данные в исследовании памятника культурного наследия. http://www.archaeology.ru
4. Алексеев А.Ю., Бахтина М.Ю., Разумов А .Я., Семёнов А.И. Новостроечные работы в зоне Цимлянского водохранилища // АО -М., 1975.-С. 104-105.
5. Алексеев В.А., Журбин И.В. Использование электрометрии для идентификации археологических объектов по их составу // РА. -1994.-№3.-С. 208-212.
6. Амирханов Х.И., Ровнин Л.И., Суетнов В.В. Опыт применения нефтегазовой терморазведки // Нефтегазовая промышленность. — Махачкала, 1975. С. 27-32.
7. Анализ данных в экологии сообществ и ландшафтов. Пер. с англ. под ред. А.Н. Гельфана, Н.М. Новиковой, М.Б. Шадриной. М.: РАСХН, 1999. - 306 с.
8. Арабаджи М.С., Бакиров Э.А. и др. Математические методы и ЭВМ в поисково-разведочных работах. М.: Недра, 1984. - 264 с.
9. Артемьев Е.В., Дроздов Н.И., Зайцев Н.К., Шапарёв Н.Я., Якубайлик О.Э., Шахматов А.В. Создание геоинформационнойсистемы «Археологические памятники Красноярского края» Красноярск. 1997. http://www.sati.archaeology.nsc.ru
10. Археологические открытия в Татарстане: 2002 год / Отв. ред. Ф.Ш. Хузин. Казань: «РИЦ» Школа, 2004. - 160 с.
11. Археология и естественные науки Татарстана / Отв. ред. А.Г. Петренко Казань: Изд-во Казанск. ун-та, 2003. - Кн. 1. - 236 с.
12. Афанасьев Г.Е., Зотько М.Р., Коробов Д.С. Первые шаги «космической археологии» в России (к дешифровке Маяцкого селища) //РА. 1999. - №2.-С. 12-15.
13. Афанасьев Г.Е. Новые результаты применения ГИС и ДЗ-технологий в изучении археологических памятников Кисловодской котловины // XXII «Крупновские чтения» по археологии Северного Кавказа. Тез. докл. конф. Ессентуки; Кисловодск, 2002.
14. Баллод Ф.В. Приволжские «Помпеи». М.-Пг.: Мосполиграф, 1923.- 132 с.
15. Барцев А.В. Сельский фотоплан как основа кадастра земель сельских поселений области (вопросы обеспечения точности межевания) // Геодезия и картография. 2003. - №2. - С. 14-26.
16. Басс Д.Ф. Подводная археология. Древние народы и страны / Пер. с англ. О.И. Перфильева. М.: ЗАО Центрополиграф, 2003. - 202 с.
17. Бахирева JI.B., Родина Е.Е. Инженерно-геологические исследования с целью сохранения архитектурно-исторических памятников на урбанизированных территориях (примеры зарубежного опыта) // Инженерная геология. -1992. №6. - С. 121-127.
18. Бездудный В.Г. Анализ результатов георадарного зондирования археологических объектов Ростовской области в 2001 г. // Археологические записки. Ростов н/Д.: ДАО, 2002. - Вып.2. - С. 205-212.
19. Бондаренко В.М., Демура Г.В., Ларионов A.M. Общий курс геофизических методов разведки. М.: Недра, 1986. - 452 с.
20. Бахрушин С.И., Кулешов Ю.Г., Станюкович А.К. Применение металлоискателей в археологии // Новое в применении физико-математических методов в археологии. М.: Наука, 1979. - С. 58-63.
21. Веденов А.А. Математика стереоизображений // Математика и кибернетика. 1991. - № 11. - 48 с.
22. Великий Волжский путь: история формирования и развития // Материалы международной научно-практической конференции «Великий Волжский путь». Казань: ИИ АНТ, 2002. - 396 с.
23. Владимиров В.Н. История, карта, компьютер: о возможностях исторического компьютерного картографирования // Круг идей: модели и технологии исторической информатики. М.: Информика, 1996. - С. 297-298.
24. Водолажская Л.Н., Водолажский Д.И., Ильюков Л.С. Информационные методы и технологии в археологии: методика компьютерной фиксации графического материала археологических раскопок на примере Каратаевской крепости // ИБ АИК. 2004. - №3. -С. 248-259.
25. Гаврилов В., Масанин Л., Соложенцев И. Универсальная стереонасадка // Моделист-Конструктор. 1980. - №9. - С. 9-11.
26. Гарскова И.М. Базы и банки данных в исторических исследованиях. М.: Мысль, 1994. - 238 с.
27. Гельман Р.Н., Никитин М.Ю., Констандолго Ю.В. Калибровка цифровых камер // Геодезия и картография. 1999. - №1. - С. 42-44.
28. Геофизические методы исследования / Под ред. В.К. Хмелевского. М.: Недра, 1988. - 395 с.
29. Глазунов В.В. Опыт выявления детального плана постройки методом электроразведки. Вопросы теории и методологии археологической науки // Краткие сообщения института археологии. -1978. -№152. -С. 68-73.
30. Глазунов В.В., Ефимова Н.Н. Картирование неоднородных археологических объектов по данным квантовой магнитометрии // Разведка и охрана недр. 2001. - №9. - С. 24-26.
31. Глазунов В.В., Кукарчи М. Обнаружение магнитных аномалий изометричных объектов археологического памятника Енрод-170 // Тез. докл. международной конференции по применению методов естественных наук в археологии. СПб., 1994. - 170 с.
32. Глазунов В.В., Плоткин К.М. Опыт применения геофизических методов разведки в крепости Орешек // Проблемы истории и культуры Северо-запада РСФСР. Л., 1977. - С. 131-139.
33. Говоров А.В., Чибуничев А.Г. Исследование калибровки цифровых камер // Тез. докл. научно-практ. конф. «Современные проблемы фотограмметрии и дистанционного зондирования». 2002.
34. Голицын JI.JI., Краснодубровский С.С. Укек. // Доклады и исследования по археологии и истории Укека. Саратов: Тип. губ. Земства, 1890. - 102 с.
35. Гордеев В.И. Мониторинг археологического наследия в Республике Марий Эл // Тезисы научно-практического семинара «Мониторинг археологического наследия» / Институт наследия. М., 1998.-С. 23.
36. Госсорг Ж. Инфракрасная термография. Основы, техника, применение: Пер. с франц. М.: Мир, 1988. - 416 с.
37. Гоутц А.Ф.Х., Уэллмэн Дж.Б., Варне У.Л. Дистанционное зондирование Земли в оптическом диапазоне волн // ТИИЭР: Пер. с англ. 1985. - т. 73, № 6. - С. 7-29.
38. Гуревич С.С. Объёмная печатная иллюстрация. Теория и практика М.: Искусство, 1959. - 327 с.
39. Двигало В.Н. Фотограмметрия активных вулканов // Институт вулканологии ДВО РАН, Петропавловск-Камчатский, 2001. http: // kcs.iks.ru
40. Дворниченко В.В., Зеленеев Ю.А. Программа учебной археологической практики. Йошкар-Ола, 2000. — 19с.
41. Деревягин Ю.В. Отчёт о находках в Саратовской области в 1967 году. Архив ИА РАН. Р 1, 3430.
42. Длужневская Г.В. Из истории формирования фонда фотоархива Института истории материальной культуры РАН // АВ. -1995. -№3. С. 298-302.
43. Длужневская Г.В. Фотография память народов: Материалы фотоархива Института истории материальной культуры Российской академии наук (Санкт-Петербург) // Культурное наследие Российского государства. - СПб.: СПбГУ., 1998. - С. 99-118.
44. Документы по истории изобретения фотографии. М. - JL, 1949.- 510 с.
45. Дудкин В.П. Геофизическая разведка крупных трипольских поселений // Использование методов естественных наук в археологии. К.: Наукова думка, 1978. - С.35-45.
46. Дудкин В.П., Кошелев И.Н. Рациональный комплекс преобразований магнитных аномалий с целью выделения археологических объектов по магнитометрическим данным // APOIKC. -К., 1998. -Вип. 2
47. Дудкин В.П., Кошелев И.Н. Магнитные свойства археологических объектов // APOIKC. К., 1996. - Вип.1.
48. Елобогоев А.В., Вишневская Е.А., Добрецов Н.Н. Пространственное моделирование и верификация моделей рельефа стандартными средствами ГИС. 2001. - http://gisa2.gubkin.ru/864.html
49. Есипова В.А. К вопросу об использовании геоинформационных систем для нужд археографии // ИБ АИК. М., 1998. - № 22. - С.191.
50. Заруцкая И.П., Красильникова Н.В. Картографирование природных условий и ресурсов. М.: Недра, 1988. - 300 с.
51. Захарук Ю.Н. К вопросу о предмете и процедуре археологического исследования // Предмет и объект археологии и вопросы методики археологических исследований. Л., 1975. - С.4.
52. Зотько М.Р. Некоторые аспекты обработки изображений в археологических исследованиях // ИБ АИК. М., 1996. - № 17. - С. 150-152.
53. Зотько М^Р., Коробов Д.С. Опыт компьютерной дешифровки аэрофотосъемки Маяцкого селища // ИБ АИК. М., 1996. - № 17. - С. 152-154.
54. Иванов Б.Т., Левингтон А.Л. Стереоскопическая фотография. М.: Искусство, 1959. - 96 с.
55. Иванов И.В. Геолого-почвенные подходы к изучению природных процессов, природных и археологических объектов; концепция «Археологического вещества» // Проблемы эволюции почв: Материалы IV Всероссийской конференции. Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 2003.-С. 34-47.
56. Иванова М.Г., Журбин И.В., Зелинский А.В. Исследование планировки городища Иднакар методом электрометрии (1991-1997 гг.) // Естественнонаучные методы в полевой археологии. М., 1998. - С. 36-49.
57. Кабанов М.М. Выделение объектов городской застройки по материалам аэрокосмосъёмки под управлением модели // Геоинформатика. Теория и практика. Томск: Изд-во Томск, ун-та,1998. Вып. 1. - С. 356-363.
58. Кадничанский С.А., Хмелевский С.И. Обзор цифровых фотограмметрических систем // Ежегодный обзор ГИС-ассоциации.1999. №5.
59. Калантаров Е.И. К теории методов фотограмметрии // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 1979. - № 5. - С. 85-89.
60. Калантаров Е.И., Сбоева Г.Ю. Обработка архивных снимков методами проективной стереофотограмметрии // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 1983. - № 6. - С. 62-65.
61. Калантаров Е.И., Нефедов В.И., Сбоева Г.Ю. Использование метода проективной стереофотограмметрии для обработки любительских фотоснимков // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 1985. - № 3. - С. 88-94.
62. Калантаров Е.И., Сбоева Г.Ю., Бублик Г.П. Стереофотограмметрические методы обработки снимков при решении экспертных задач // Деп. в ОНИПР ЦНИИГАиК от 26.05.89., № 384-89.
63. Капустин С.Н. Выделение зданий // Геоинформатика. Теория и практика.- Томск: Изд-во Томск, ун-та, 1998. Вып. 1. - С. 364-375.
64. Касс К., Касс А. Практическая стереофотография. Минск, Полымя, 1987. - 126 с.
65. Киселев И.Н. Информатизация архивного дела: состояние, проблемы, перспективы // Круг идей: новые архивные технологии. -М., 1996. С. 23.
66. Клейн JI.C. Археологические источники. Л.: ЛГУ, 1978. -119 с.
67. Книжников Ю.Ф. Компьютерные измерения дискретной стереомодели // Тез. докл. научно-практ. конф. Современные проблемы фотограмметрии и дистанционного зондирования. М., 2002.-С. 19-20.
68. Конопацкова О.М., Макаров В.З., Чумаченко А.Н. Медико-экологический анализ распространения злокачественных опухолей кожи в Саратове. Саратов: Сарат. ун-т, 2000. - 92 с.
69. Коробов Д.С. Круглый стол «Геоинформационные технологии в археологических исследованиях» // РА. 2004. - №1. - С. 181-183.
70. Кравков С.В. Стереоскопия // Техническая энциклопедия. -М., Полиграфкнига, 1933. 982 с.
71. Краснопевцев Б.В. Фотограмметрия на рубеже 150-летия // Ежегодный обзор ГИС-ассоциации. 1998. - №4. - С. 4-9.
72. Крикскунов JI.3. Справочник по основам инфракрасной техники. М.: Сов. Радио, 1987. - 400 с.
73. Кротков А.А. Раскопки на Увеке в 1913 году // ТСУАК. -Саратов, 1915. Вып. 32. - С. 111-133.
74. Кузнецов О.В., Леонов А.Л., Наумов С.В. ГИС в городском планировании и моделировании М.: ДАТА+, 2001. - С. 20.
75. Кулик К.Н., Рулёв А.С. Проблемы деградации и восстановления агроландшафтов Волгоградской области // Стрежень: Науч. сб. Волгоград: Издатель, 2000. - Вып. 1. - С. 23-28.
76. Курков В., Чекалин А. Цифровые технологии в ближней фотограмметрии // САПР и графика. 1999. - № 1. - С. 17-19.
77. Лаппо Г.М. Города на пути в будущее. М.: Мысль, 1987. -236 с.
78. Лихачева Э.А., Тимофеев Д.А. Природа и город: взаимоотношения и взаимодействие // Географические проблемы стратегии устойчивого развития природной среды и общества. М.: РАН, 1996. - С. 308-319.
79. Лобанов А.Н. Фотограмметрия. М.: Недра, 1984. - 552 с.
80. Макаров В.З., Новаковский Б.А., Чумаченко А.Н. Эколого-географическое картографирование городов. М.: Научный мир, 2002.- 196 с.
81. Мартынов А.И., Шер Я. А. Методы археологического исследования. М.: Высшая школа, 1989. - 223 с.
82. Математические методы в археологических реконструкциях / Отв. ред. А.П. Деревянко, Ю.П. Холюшкин. Новосибирск, 1995. - 256 с.
83. Методика полевых археологических исследований / Отв. ред. Д.Б. Шеллов. Л.: Наука, 1989. - 100 с.
84. Минх А.Н. Набережный Увек. Саратовский сборник. Материал для изучения саратовской губернии. Саратов: Статистический комитет, 1881. - Т. 1, отд. 1. - С. 211-238.
85. Мирошников М.М., Адипов В.И., Гершанович М.А., Мельникова В.П. Тепловидение и его применение в медицине. М.: Медицина, 1981.- 183 с.
86. Мурынин А.Б. Автоматическая система распознавания личности по стереоизображениям. // Известия РАН. Теория и системы управления. 1999. - №1. - С. 106-114.
87. Мухамедяров Р.Д., Усошин В.А., Захаров А.В. Метод аэрокосмического макро- и микродиагностирования // Газовая промышленность. 2000. - №7. - С 23-26.
88. Недашковский Л.Ф. Золотоордынский город Укек и его округа. М.: Восточная литература, 2000. - 224 с.
89. Низовцев В.В. Руководство по полевой фотографии. М.: Изд-во МГУ, 1988.- 77 с.
90. Николаев В.А. Дистанционное зондирование ландшафтов (космические методы) // Современные проблемы физической географии. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1989. - С. 56-65.
91. Перцик Е.Н., Питерский Д.С. Оценка потенциала развития городов России // Вестн. МГУ. Сер.5. География. М.: МГУ, 2000. -№1. - С. 12-17.
92. Подземная охранная зона исторической территории Рязанского Кремля / Под ред. Е.И. Романовой и А.Г. Купцова. -Рязань: Стиль, 1995. 97 с.
93. Полетаев Б.Д., Розенберг В.Н. Интегральный способ определения глубин залегания возмущающих тел // Развед. Геофизика. М.: Недра, 1966. - Вып. 9. - С. 55-63.
94. Положение о производстве археологических раскопок и разведок и об открытых листах М., ИА РАН, 2001.
95. Пузаченко Ю.Г., Алещенко Г.М., Молчанов Г.С. Многомерный анализ аэрофотоснимков при изучении структуры ландшафта // Изв. РАН, сер. Геогр. 1999. - №2. - С. 80-90.
96. Савик В.Ф., Скобло B.C. Сравнительная оценка систем обнаружения и идентификации объектов в ИК-диапазоне // Известия вузов. Приборостроение. 2000. - Т.43, №4. - С. 52-55.
97. Сбоева Г.Ю. Стереофотограмметрический метод обработки проективных снимков: Автореф. дис. . канд. техн. наук. МИИГАиК, 1983. 17 с.
98. Сборник правовых актов Совета Европы о сохранении культурного наследия / Научн.-производств. Центр по охране памятников Свердл. обл. Екатеринбург: Банк культурной информации, 2001. - 520 с.
99. Седов В.В. Естественно-научные методы в полевой археологии.- 2000. Вып.З. - 40 с.
100. Силина И.Г. ГИС в исследованиях и образовании: проблемы, решения, перспективы (По материалам конференции «Геоинформатика 2000») // ИБ АИК. - М., 2000. - № 26/27. - С. 66.
101. Слепак З.М. Геофизический мониторинг при сохранении памятников архитектуры на примере Казанского кремля Казань: Изд-во Казанск. ун-та, 1999. - 176 с.
102. Слепак З.М. Геофизический мониторинг с целью сохранения Архитектурного ансамбля Казанского кремля Археология и естественные науки Татарстана / Отв. ред. А.Г. Петренко Казань: Изд-во Казанск. ун-та, 2003. - Кн. 1. - С. 208-235.
103. Смирнов А.С. Использование компьютеров в археологии // XXVI конгресс САА. РА. 1999. - №2. - С. 242-245.
104. Смит Б. Исследовательская деятельность Европейского Союза в области культурного наследия // VI-международная конференции EVA 2003 Moscow «Информация для всех: культура и технологии информационного общества». http://www.evarussia.ru
105. Станюкович А.К. Скрытые объекты историко-культурного наследия. Принципы выявления и изучения методами археологической геофизики. М., 1994. - 217с.
106. Станюкович А.К. Археологическая геофизика в России // Геофизика. 1996. -№4. - С. 57-64.
107. Станюкович А.К. Основные методы полевой археологической геофизики // Естественно-научные методы в археологии. М.: ИА РАН, 1997. - Вып.1. - С. 19-42.
108. Стереоскопический микроскоп по Грену. Л.: Леноблисполком, 1938. - 16 с.
109. Тиле Р.Ю. Фототопография в современном развитии. Т. I. Новейшая фототопография и судебная фотограмметрия. - СПб.: Изд-во К.Л. Риккера, 1907. - 230 с.
110. Тютюнник Ю.Г. Концепция городского ландшафта // География и природные ресурсы. 1990. - №2. - С. 167-172.
111. Физика. Большой энциклопедический словарь // Большая Российская энциклопедия. 4-е изд. М., 1998. - С. 226, 584.
112. Финкельштейн М.Н., Богатырёв Е.А., Плаунов Н.Н., Эрдманис Г.В. Применение радиолокационного подповерхностного зондирования в археологии // СА. 1988. - № 2. - С. 45-47.
113. Хмелевский В.К., Богословский В.А., Модин И.Н., Золотая Л.А., Большаков Д.К. Малоглубинные геофизические технологии при гидрогеологических, инженерно-геологических и эколого-геологических исследованиях. Геофак МГУ. 2004. http://web.ru
114. Черний А.К., Музеус Л.А., Сайко Э.В. Рентгеновская фотограмметрия в археологии // Геодезия и картография. 1983. -№10. - С. 43-48.
115. Чибисов К.В. Очерки по истории фотографии. М.: Искусство, 1987. - 254 с.
116. Чича городище переходного времени от бронзы к железу в Барабинской лесостепи // Материалы по археологии Сибири. -Новосибирск, 2001. - Вып.1. - С. 19-22.
117. Шишкин К.В. Применение аэрофотосъёмки для исследования археологических памятников // СА. 1966. - № 3. - С.31-32.
118. Юдин А.И. Алексеевское городище: от средней бронзы до позднего средневековья // Взаимодействие и развитие древних культур южного пограничья Европы и Азии. Мат. межд. научн. конф. — Саратов, 2000.
119. Юдин А.И. Алексеевское городище в г. Саратове: итоги и перспективы исследования // Поволжский край. Саратов: Ипполит, 2000. - Вып. II. - С. 71-83.
120. Юдин А.И. Алексеевское городище в г. Саратове. Археологическое наследие Саратовского края. Охрана и исследования в 1998-2000 гг. Саратов, 2001. - Вып. 4. - С. 22-80.
121. Agouris P., Stefanidis A. Integration of photogrammetric and geographic databases // International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing. Vienna, 1996. - Vol. XXXI, Part B4. - P. 24-29.
122. Alekseyev V., Zhurbin I., Malyugin D. Multi-grid Electrometry in the Survey of Archaeological Remains // Archaeological Prospection. -1996. Vol 3., №4. - P. 219-229.
123. Archaeological Prospection. Forth International Conference on Archaeological Prospection. Vienna, 19-23 September 2001 / Eds Doneus M. et al. Wien, 2001.
124. Barakat N., Dolphin L.T. Electromagnetic Sounder Experiments at the Pyramids of Giza. Report prepared for the NSF under Grant № 6F-3867 by Joint ARE-USA Research Team of Shams University. Cairo: Stanford Res. Inst. 1975.
125. Bevan В., Kenyon J. Ground-Penetrating Radar for Historical Archaeology // News Letter Museum Appl. Sci. Center Archaeol. Univ. Pensylvania. 1975. II, №2.
126. Computer for Archaeologists. Computer for Archaeologists / Edited by S. Ross, J. Moffett, J. Henderson. Oxford, 1991. - P. 83-90.
127. Christopher D. Lloyd and Peter M. Atkinson. Scale and the spatial structure of landform: optimising sampling strategies with geostatistics. http://www.geocomputation.org/ 1998/15/gcl5.htm
128. Danahy J. Visualsation data needs in environmental planning and design: Virtualising the 3D real world GIM International, May 2000. - P.12-15.
129. Doran J.E., Hodson F.R. Mathematics and computers in archeology. Edinburgh, 1975. - P. 158-186.
130. Fiocchi Nicolai V. La nuova basilica paleocristiana «circiforme» della via Ardeatina // Via Appia. Sulle ruine della magnificenze antica. Roma, Fondazione Memmo. - 1997. - P. 78-83.
131. Gruen A. Digitally Photogrammetry Stations Revisited, International Archive of Photogrammetry and Remote Sensing, Vienna, 1996. - Vol.XXXI, Part B2. - P. 127-134.
132. Journal of Electronic Defense. 1998. - №8. - P. 43-48.
133. Nedkova S.Z., Gruber M., Kofler M. Merging DTM and CAD data for 3D modeling purposes of urban areas // International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing Vienna, 1996. - Vol. XXXI, Part B4. - P. 311-315.
134. Ruge J. Handbuch der Schweibtexnik. Band I: Werkstoffe. Springer-Verlag. Berlin Heidelberg New York. 1980. - 552 p.
135. Southall H., Oliver Ed. Drawing maps with a Computer: or Without? // History and Computing. 1990. - Vol. 2. № 2. - P. 146-154.
136. SPIE. V. 1153. Application of digital image processing XII (1989). P. 645.
137. Smekalova Т., Abrahamsen N., Voss O. Magnetic inverstigationof a Roman / Early Germanic Iron Age iron-smelting center at Snorup,th
138. Denmark // Proceedings from the 6 Nordic Conference on the Application of Scientific Methods in Archaeology. Arkoeologiske Rapporter nr. 1. 1996. P. 227-245.
139. The Physics of Medical Imaging / Edited by Steve Webb. -Bristol and Philadelphia, Adam Hilger. 1988. - 408 p.
140. Walker S., Digitally Photogrammetry Workstations 1992-1996 // International Archive of Photogrammetry and Remote Sensing. Vienna, 1996. - Vol.XXXI, Part B2. - P. 384-395.
141. Wheatley D., Gillings M. Spatial Technology and Archaeology. The archaeological applications of GIS. London; New York, 2001.
142. Wurlander R., Gruber M., Mayer H. Photorealistic terrain visualization using methods of 3D-computer-graphics and digital photogrammetry // International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing. Vienna, 1996. - Vol. XXXI, Part B4. - P. 972-977.
143. Zhurbin I.V. Geophysical Methods in Field Archaeology // EAA 4-th Annual Meeting. Goteborg: Abstract Book. - 1998. - P. 66.