Kultūros paveldo apsauga yra vienas iš šiuolaikinės visuomenės iššūkių. Tačiau kultūros paveldo išsaugojimo organizacijos neturi pakankamai žmogiškųjų, technologinių ir finansinių išteklių, kurie yra gyvybiškai svarbūs norint sėkmingai įgyvendinti kultūros paveldo apsaugą.
Paveldo priežiūros ir tvarkybos institucijos, naudodamosi turimais ištekliais ir technologijomis, negali nuolat stebėti kintančio nekilnojamojo paveldo didelėse teritorijose. Tarptautinės organizacijos Global Heritage Fund požiūriu, viena svarbiausių grėsmių paveldui yra nepakankamas jo valdymas ir efektyvaus monitoringo trūkumas. Taip pat pažymima, kad esamos monitoringo priemonės yra neefektyvios, o efektyviai paveldosaugai užtikrinti pirmiausia reikalinga sistemiška, metodiškai pagrįsta esminių vertingųjų savybių bei dalių, elementų stebėsena.
Atsižvelgiant į šiuolaikinių technologijų galimybes, nekilnojamojo paveldo problemų sprendimui gali būti pasitelkta monitoringo ir jo rezultatų analizės sistema, grindžiama trimačio vaizdo ir dirbtinio intelekto technologijų taikymu. Ši idėja grindžiama teoriniu požiūriu, kad yra galimybė, naudojantis dirbtinio intelekto technologijomis, tiksliai identifikuoti to paties nekilnojamojo kultūros paveldo objekto dviejų skirtingų laikotarpių 3D taškų debesų skirtumus, kurie parodo per atitinkamą laikotarpį įvykusius pokyčius. Tokie sprendimai gali būti taikomi visiems nekilnojamojo paveldo objektams, kurių pokyčiai susiję su tūrio ar paviršiaus kontūrų pasikeitimu (nelegalūs kasinėjimai archeologijos paveldo objektuose, perstatymai senamiesčiuose, žemės darbai kultūriniame kraštovaizdyje).
Nors dirbtinio intelekto naudojimas archeologijoje jau turi kelių dešimtmečių istoriją, 3D duomenų analizei šios, dirbtinio intelekto technologijos su giliuoju mokymusi ir giliųjų neuroninių tinklų modelių architektūra, pradėtos taikyti tik palyginti neseniai. Vis tobulesnės analizės technologijos, ypač nuo 2012 m. pradėjus taikyti dirbtinio intelekto technologijas - giliuoju apsimokymu ir giliaisiais neuroniniais tinklais grįstą kompiuterio regą - ir gerokai sumažėję duomenų rinkinių formavimo kaštai sudaro sąlygas mokslininkų ir tyrėjų bendruomenei atlikti kokybiškai naujus 3D informacijos tyrimus, ieškant kompiuterio regos problemų, susijusių su 3D aplinkos supratimu, efektyvesnio sprendimo.
Žmogus gyvena ir veikia 3D aplinkoje, todėl ir efektyvioms dirbtinio intelekto sistemoms reikia suteikti kuo geriausią 3D erdvės supratimą. Informacija apie gelmę ir pilnas 3D geometrijos nustatymas leidžia geriau atpažinti 3D objektus, juos klasifikuoti ir semantiškai segmentuoti, geriau nustatyti 3D formas. Šių problemų sprendimų pažanga, kai kuriais atvejais jau prilygstanti žmogaus galimybėms, o atskirais atvejais jas jau viršijanti, leidžia kurti ir įgyvendinti efektyvius praktinių panaudos atvejų sprendimus.
Šiame straipsnyje pristatomas pirmasis nekilnojamojo kultūros paveldo monitoringo sistemos, taikant 3D ir dirbtinio intelekto technologijas, kūrimo etapas: 1) paveldo kaitą lemiančių gamtinių ir antropogeninių veiksnių, reikšmingų kuriant automatinio monitoringo metodologiją, analizė ir 2) tolesnėse tyrimų veiklose naudojamo fiksuotų pažaidos veiksnių kriterijų, su jais susijusių paveldo objektų bei jų komponentų aprašo parengimas. Nors tyrimų ir monitoringo objektu (dėl itin didelės kaitos ir potencialios pažaidos galimybių) pasirinktas urbanistinis paveldas, straipsnyje pristatomi sprendimai taikytini visoms nekilnojamojo paveldo rūšims, taip pat ir archeologijos paveldui. Tikimasi, kad šis straipsnis ir jame pristatomos idėjos paskatins archeologų domėjimasi šiandienos teikiamomis 3D bei dirbtinio intelekto technologijų galimybėmis ir naujų idėjų kūrimą. Taip pat šis straipsnis yra gera proga dar kartą susipažinti su Lietuvos paveldosaugos sistemos dalimi, nuo kurios neatsiejama yra ir archeologų bendruomenė.
Urbanistinio paveldo vertingosios savybės
Urbanistinio kultūros paveldo vertingųjų savybių aibės apibrėžimas priklauso nuo taikomo koncepto (teorinio požiūrio). Lietuvos teisės aktuose šis paveldas suvokiamas taikant istorinį konceptą, pagal kurį akcentuojamas saugotinų miesto erdvių istoriškumas (istorinis pobūdis) ir istorinis autentiškumas, įskaitant istoriškai susiklosčiusius:
- miesto struktūras (gatvės, erdvės);
- ryšius, siejančius pastatus ir žaliąsias bei atvirąsias erdves;
- formalią išvaizdą (pastatų interjerus ir eksterjerus, apibrėžiamus dydžiais, architektūriniais stiliais, medžiagomis, spalvomis, puošyba);
- ryšius tarp miesto ir jį supančios aplinkinės gamtinės ir kultūrinės erdvės;
- įvairias funkcijas, kurios skirtingais laikais buvo vykdomos mieste.
Lietuvos nekilnojamojo kultūros paveldo klasifikacijoje urbanistinis paveldas - reikšmingomis pripažintos istorinės miestų dalys, miesteliai ir panašios vietos bei vietovės, o jo vertingosios savybės apibrėžiamos kaip „kultūros paveldo objekto, vietovės, jų dalies ar elemento bruožas, vertingas etniniu, istoriniu, estetiniu ar moksliniu požiūriu“.
Pagal įstatymą „kultūros paveldo objektų ar vietovių vertingąsias savybes nustato ir jų teritorijų bei kultūros paveldo objektų apsaugos zonų ribas apibrėžia Kultūros paveldo departamento ir savivaldybių sudarytos nekilnojamojo kultūros paveldo vertinimo tarybos“, kurių kompetencijos ribos apibrėžiamos per paveldo reikšmingumo lygmenis.
Taigi paveldo (taip pat ir urbanistinio) išsaugojimas iš esmės yra objektams ir jų kompleksams priskirtų vertingųjų savybių išsaugojimas. Urbanistinio paveldo atveju Lietuvoje skiriamos kelios vertingųjų savybių grupės. „Nekilnojamųjų kultūros vertybių vertinimo, atrankos ir reikšmingumo lygmens nustatymo kriterijų aprašo“ 1 priede yra apibrėžtos vertinamų objektų ar vietovių, jų dalių ir elementų pavyzdinės vertingosios savybės.
3D skenavimas ir kultūros paveldo išsaugojimas: Makenna Murray, TEDxWellesleyCollege
Pažaidos veiksniai
Remiantis tarptautine praktika urbanistinio paveldo pažaida suprantama kaip „pokytis, dėl kurio mažėja paveldo objekto ar vietovės reikšmingumas ar patvarumas“. Pažaidos veiksnių identifikavimas yra vienas iš svarbiausių paveldo valdymo proceso etapų. Aptardami urbanistinio paveldo pažaidą, galime skirti dvi pagrindines - gamtinę ir antropogeninę - veiksnių grupes.
Bene detaliausiai jos aptartos UNESCO tyrimo ataskaitoje „List of factors affecting the properties“, kurioje skiriama 14 pirminių veiksnių, o šie dar skaidomi į smulkesnius. Skirtingų pažaidos veiksnių poveikis konkretiems paveldo objektams ir jų komponentams skiriasi.
Kai kurie autoriai išskiria ilgalaikio (iš esmės - nuolatinio) poveikio gamtinius pažaidos veiksnius, apibrėždami juos kaip iš esmės nuolatinius ir neišvengiamus (vėjas, lietus, saulės šviesa ir radiacija) ir susiedami juos su ardomais paveldo objektų elementais. Kitos metodikos vertina pažaidos veiksnių (rizikų) paplitimo ir poveikio galimybes.
Įgyvendinant paveldo automatinį monitoringą taikant 3D vaizdo technologijas, yra svarbu susieti pažaidos veiksnius ir vertingąsias urbanistinio paveldo objektų bei vietovių savybes, siekiant toliau šią matricą naudoti pusiau automatiniam paveldo monitoringui. Šiame kontekste vertingosios urbanistinio paveldo objektų bei vietovių savybės yra suvokiamos kaip potencialiai pažeidžiami objektų ir vietovių komponentai.
Įgyvendinant paveldo automatinį monitoringą yra taikomi erdviniai kriterijai ir rodikliai, sietini su trimačio vaizdo technologijų fiksavimo galimybėmis. Mokslinių tyrimų požiūriu 3D skaitmeniniai objektai gali būti analizuojami kaip geografinių duomenų sankaupa (paprastai taikoma nekilnojamojo paveldo objektams) arba kaip vaizdinis objektas (paprastai taikomas kilnojamiesiems artefaktams ir nekilnojamajam paveldui). Pirmuoju atveju taškų debesis yra traktuojamas kaip GIS duomenys (x, y, z koordinatės), antruoju - kaip vizualus objektas.
Urbanistinio paveldo atveju naudojamas kompleksinis variantas - 3D traktuojamas kaip vizualus objektas, turintis savo formą, tačiau kartu - susietas su geografinėmis koordinatėmis tam, kad būtų galima identifikuoti pokyčio lokaciją ir taip patikrinti atribucinę informaciją (pavyzdžiui, buvusį pastato aukščio pasikeitimą pagal koordinates). 3D objekto formos erdvinis pokytis (padidėjimas arba sumažėjimas) yra vertinamas kaip potenciali pažaida. Taigi formos pokytis (dviejų skirtingu laikotarpiu atliktų 3D vaizdo fiksacijų sutapimas ir (ar) nesutapimas) laikomas pagrindiniu pažaidos fiksavimo ir įvertinimo kriterijumi.
tags: #kilnojamuju #kulturos #vertybiu #ir #kulturos #paveldo