Исследовательница из НИУ ВШЭ Идиль Малгиль изучила с помощью дрона с лазерным сканером сверхвысокого разрешения древнеримский город Парион, расположенный на территории современной Турции. Благодаря высокой плотности сканирования удалось зафиксировать крошечные неровности рельефа, скрытые под землей и растительностью. Обнаружены следы целых кварталов, террасных систем и стен, которые невозможно было различить ни при обычных раскопках, ни с помощью аэрофотосъемки. Результаты исследования опубликованы в международном научном журнале Ancient Civilizations from Scythia to Siberia.
Ортофотографическая карта Париона (Ancient Civilizations from Scythia to Siberia). © Идиль Малгиль
Парион был основан предположительно в VIII–VII веках до нашей эры на северо-западе Турции, в нынешней провинции Чанаккале, а в I веке до нашей эры он превратился в римскую колонию. Систематические археологические раскопки ведутся здесь с 2005 года: ученые уже нашли римские бани, театр и некрополи. Однако многие районы города до сих пор не изучены, потому что либо заросли травой и кустарником, либо скрыты под толстым слоем почвы.
Обычная аэрофотосъемка фиксирует только то, что видно на поверхности. Георадар позволяет заглянуть под землю, но показывает размытую картину и работает на небольших участках. Несмотря на то что в распоряжении археологов есть данные проведенных ранее топографических съемок, целостного представления о том, как город был спланирован и какие здания до сих пор остаются под землей, не было.
Чтобы решить эту проблему, аспирантка Института классического Востока и античности факультета гуманитарных наук НИУ ВШЭ Идиль Малгиль использовала технологии лазерного сканирования.
Подобные исследования уже проводились в ходе археологических раскопок, например, в Южной Америке, где способность лидара проникать сквозь густой полог тропического леса особенно ценна. Но исследование в Парионе — одна из самых крупных работ, осуществленных с помощью дрона в северо-западной Анатолии.
«В отличие от фотокамеры, лазерный луч проникает через просветы между листьями и ветками деревьев. Затем, обрабатывая отраженные сигналы, компьютер фильтрует те из них, что отразились от растений, и оставляет лазерные импульсы, которые достигли поверхности земли и вернулись на приемник дрона. В результате получается цифровая модель поверхности — как будто всю растительность и постройки удалили», – объяснила аспирантка Института классического Востока и античности факультета гуманитарных наук НИУ ВШЭ Идиль Малгиль.
Дополнительные алгоритмы визуализации при этом сработали как цифровой фильтр, который находит и подчеркивает мельчайшие неровности рельефа. Например, фактор видимости неба (Sky-View Factor) показал, насколько место открыто сверху: закрытые впадины выглядят темными, а выступающие холмы — светлыми, что помогает заметить искусственные насыпи или рвы. В археологии этот метод используют для выявления микротопографических особенностей, таких как погребенные руины, рвы, стены и курганы. Он основан на цифровых моделях рельефа высокого разрешения. В отличие от традиционной визуализации топографии, имитирующей один источник света, фактор видимости неба рассчитывает процент доступной взгляду части небесной полусферы из любой заданной точки на поверхности земли.
Дрон выполнил семь полетов над Парионом, а общее время сбора данных составило полтора часа. Полученная плотность точек — 796 на квадратный метр — считается высокой даже для самых требовательных археологических задач. Для сравнения: традиционная воздушная лазерная съемка (с самолетов) показывает от одной до восьми точек на квадратный метр, а самая качественная — до 60. Сканирование с помощью дронов позволило разглядеть объекты размером несколько сантиметров.
«Плотность 796 точек на квадратный метр — это принципиально новый уровень детализации. Мы можем увидеть под землей не только крупные здания, но и отдельные стены, углы сооружений и систему террас, которые раньше просто терялись на фоне естественного рельефа», – отметила Идиль Малгиль.
Наиболее интересные результаты получены на акрополе Париона — скалистом мысу Бодрум. Из-за того что в этом месте не велось интенсивное сельское хозяйство, подземные конструкции сохранились в нетронутом виде.
Ученым удалось различить прямоугольное здание к северу от ранее известного раскопа, а также целую группу стен и террас в северо-западной части мыса. Ориентация этих объектов на местности различается — от 74 до 120 градусов, что, по словам автора, говорит о продуманной подстройке городской сетки под сложный природный рельеф.
Полученные данные не отменяют классические раскопки, но вместо того, чтобы вслепую закладывать шурфы по всей территории, археологи теперь понимают, где именно искать постройки.
Информация и фото предоставлены пресс-службой НИУ ВШЭ
Источник фото: Идиль Малгиль / Ancient Civilizations from Scythia to Siberia
