Pompeii¶

Pompeii — это компьютерная программа, созданная для автоматического анализа и обработки данных, полученных в результате археологических раскопок, с акцентом на реконструкцию трёхмерных моделей объектов и ландшафтов. Разработанная в 2020-х годах группой исследователей из Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова и Института археологии Российской академии наук, программа предназначена для ускорения и повышения точности археологических работ, особенно в условиях ограниченного времени и ресурсов. Pompeii использует методы машинного обучения и компьютерного зрения для обработки изображений, лазерного сканирования и геофизических данных, что позволяет создавать детализированные цифровые копии археологических памятников без физического вмешательства.

¶История создания

Разработка программы Pompeii началась в 2019 году в рамках проекта «Цифровая археология», финансируемого Российским фондом фундаментальных исследований. Основной целью было создание инструмента, который мог бы автоматизировать рутинные задачи археологов, такие как фиксация находок, построение планов раскопок и визуализация стратиграфии. Первая версия программы была представлена в 2021 году на конференции «Археология и информационные технологии» в Москве. В 2023 году вышла вторая версия, включающая модули для анализа керамики и костных останков, а также интеграцию с базами данных археологических коллекций.

¶Принцип работы

Программа Pompeii функционирует на основе нескольких ключевых алгоритмов:

• Обработка изображений: с помощью нейронных сетей программа распознаёт артефакты на фотографиях, классифицирует их по типу (например, керамика, металл, кость) и определяет их пространственное положение.
• Лазерное сканирование: данные с лидаров и структурированного света преобразуются в трёхмерные модели участков раскопок с точностью до миллиметра.
• Геофизический анализ: программа интерпретирует данные магнитометрии, георадара и электротомографии для выявления подземных структур без раскопок.
• Реконструкция: на основе собранных данных Pompeii строит 3D-модели разрушенных сооружений, предлагая варианты их первоначального вида.

¶Применение

Программа Pompeii используется в нескольких областях археологии:

• Полевые исследования: для оперативной фиксации находок и построения цифровых планов раскопок. Например, в 2022 году программа применялась при раскопках древнерусского городища в Новгородской области, где позволила сократить время обработки данных на 40%.
• Музейное дело: для создания виртуальных экспозиций и реконструкций утраченных объектов. В 2023 году с помощью Pompeii была воссоздана трёхмерная модель деревянной церкви XVII века из Смоленской области.
• Образование: программа используется в учебных курсах по археологии в МГУ и других вузах России для обучения студентов методам цифровой обработки данных.

¶Критика и ограничения

Несмотря на эффективность, программа Pompeii имеет ряд недостатков:

• Зависимость от качества данных: при низком разрешении изображений или зашумлённых геофизических данных точность распознавания снижается.
• Сложность настройки: для работы с программой требуется знание Python и базовых принципов машинного обучения, что ограничивает её использование археологами без технической подготовки.
• Ограниченная база эталонов: программа обучена на данных преимущественно из Восточной Европы, что снижает её эффективность при работе с артефактами других регионов.

¶Интересные факты

• Название программы «Pompeii» выбрано в честь древнеримского города, разрушенного извержением Везувия в 79 году н. э., что символизирует её способность «воскрешать» утраченные объекты.
• В 2024 году программа была удостоена премии «За инновации в области гуманитарных наук» на конкурсе РАН.
• Исходный код Pompeii опубликован на платформе GitHub под лицензией MIT, что позволяет любому исследователю адаптировать её под свои нужды.

¶Источники

• Отчёт о разработке программы Pompeii, МГУ, 2021.
• Статья «Цифровая археология: новые методы обработки данных», журнал «Российская археология», № 3, 2022.
• Доклад на конференции «Археология и информационные технологии», Москва, 2023.
• Презентация программы на сайте Института археологии РАН, 2024.