Исследование и разработка информационной системы недвижимых памятников истории и культуры

• Автор: Ткаченко, Игорь Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 161 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ ПОДХОДОВ К СОХРАНЕНИЮ СВЕДЕНИЙ О НЕДВИЖИМЫХ ПАМЯТНИКАХ ИСТОРИИ И КУЛЬТУРЫ
1.1. Обзор и классификация пользователей информации о памятниках
1.2. Исследование существующих подходов к автоматизированному хранению и использованию сведений о памятниках
1.3. Обзор проблем создания информационных систем
1.4. Выводы по главе
2. ФОРМУЛИРОВАНИЕ И АНАЛИЗ ТРЕБОВАНИЙ К ИНФОРМАЦИИ
О НЕДВИЖИМЫХ ПАМЯТНИКАХ ИСТОРИИ И КУЛЬТУРЫ
2.1. Анализ и структурирование текстовой информации
о памятниках
2.2. Графический анализ композиционной структуры
памятников архитектуры
2.3. Анализ компьютерного представления графической информации о памятниках
2.4. Выводы по главе
3. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРЫ И СОДЕРЖАНИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ НЕДВИЖИМЫХ ПАМЯТНИКОВ ИСТОРИИ И КУЛЬТУРЫ
3.1. Обоснование и разработка^стфукг^ьт-с'йстемы
3.2. Разработка и организация.с^^^гра^ического поиска информации
3.3. Разработка физической структуры системы
3.4. Выводы по главе
4. РАЗРАБОТКА И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ АПРОБАЦИЯ ПРИЛОЖЕНИЙ СИСТЕМЫ
4.1. Разработка структуры обучающего приложения
4.2. Разработка принципов организации прикладного интерфейса
4.3. Экспериментальная апробация работы системы
4.4. Выводы по главе
ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение 1. Вид и набор данных паспорта недвижимых памятников
истории и культуры РФ
Приложения 2. Информационный список данных о недвижимых
памятниках истории и культуры
Приложение 3. Анкета опроса специалистов, использующих сведения о
памятниках
Приложение 4. Состав и содержание справочников базы данных
Приложение 5. Структура файлов базы данных
Приложение 6. Примеры экранных форм при работе с памятниками
Приложение 7. Графоаналитический анализ памятников

ВВЕДЕНИЕ
Сегодня информационные технологии широко применяются в различных сферах деятельности человека. Не является исключением и архитектура. Несмотря на то, что компьютерные технологии в этой сфере деятельности начали применяться значительно позже, чем, например, в машиностроении, электронике и даже в строительстве, в настоящее время, в связи с бурным развитием компьютерной графики, практически нет ни одного серьезного проекта, где бы не использовались графические САПР. Однако деятельность архитектора не ограничивается лишь проектированием новых сооружений. Если в проектировании САПР применяются почти повсеместно, то в других видах деятельности информационные технологии еще не нашли своего достойного места.
Многие виды деятельности архитектора связаны с памятниками истории и культуры. Сюда относятся изучение, реконструкция, реставрация, образовательная, административная и прочие виды деятельности. Естественно, что для информационного обеспечения этих работ необходимы сведения о памятниках. Если ранее речь шла только о сохранении и восстановлении самих памятников, то сейчас не менее актуальной является задача сохранения информации о памятниках истории и культуры в исторической ретроспективе, а также использование ее для различных целей.
Для современной России проблема сохранения сведений об историко-культурном наследии особенно актуальна. Политическая и экономическая ситуация, сложившаяся в нашей стране за последние годы, привела к резкому снижению финансирования реставрационных работ и научных исследований по выявлению памятников всех видов. Техническое состояние архивов, библиотек, хранилищ и т. п. приходит в упадок, уменьшается количество квалифицированных специалистов, а имеющаяся в архивах информация зачастую лежит мертвым грузом из-за отсутствия продуманной процедуры поиска и востребования. Поэтому сегодня одним из важных направлений деятельности являегся попытка не только уберечь культурное наследие страны, максимально объективно зафиксировать сооружения, которые еще сохранились сегодня, но и сохранить сведения об этих объектах.

В настоящее время, как и ранее, хранение, регистрация и другие формы учета данных о памятниках истории и материальной культуры осуществляется при помощи бумажного носителя информации в виде машинописных и рукописных текстов, фотографий, чертежей. Бумажный носитель информации недолговечен, занимает большой объем и зачастую бывает рассредоточен по различным музеям, архивам, хранилищам, библиотекам и пр., что затрудняет хранение, поиск, выбор, а также использование необходимых данных, как в традиционном (ручном), так и в машинном режимах работы.. Положение в нашей стране усугубляется тем, что в связи с активной приватизацией объектов капитального строительства и трудностями бюджетного финансирования не только приходят в негодность, перестраиваются и изменяют свой внешний и внутренний облик недвижимые памятники истории и культуры, но и утрачиваются исторические сведения о них, поскольку закрыты многие проектные организации и утрачены их архивы.
Сейчас, практически повсеместно информация об исторических объектах находится в руках различных как государственных организаций, так и частных фирм и доступ к ней затруднен для специалистов и широкого круга населения. Поскольку сведения о памятниках используются в различном виде как в административных и проектных, так и в образовательных и просветительских целях, выход из создавшегося положения возможен только на основе перехода на новые методы хранения и работы с информацией.
Учитывая особенности сведений о памятниках (содержащих текстовые и графические данные), современная компьютерная форма организации и хранения информации обладает следующими преимуществами: практически снимается ограничение на объем хранимых сведений, (за счет использования магнитооптических накопителей); информация не связана с материальной ценностью ее носителя; удобство структурирования данных и организации поиска; возможность ( при соответствующей организации) адаптации материала под каждого потребителя, ориентация на конкретную группу проблем.
Решением задачи хранения информации о памятниках в настоящее время занимаются ряд разработчиков систем. Наиболее близко к ее решению подошли специалисты ГИВЦ Министерства культуры и туризма Российской Федерации, сотрудники Центра Новых Технологий при Ярославском государственном

1.3.3.3. Проблема векторизации сканированных изображений. С этой проблемой сталкиваются при решении многих графических задач. Не является исключением и проектируемая информационная система недвижимых памятников истории и культуры. Дело в том, что при занесении в память ЭВМ изображения памятника, как правило, имеется его фотография, которую наиболее удобно занести в графическую БД в сканированном виде. Такое изображение не содержит другой информации, кроме визуальной, то есть оно не имеет масштаба и не годится для манипуляций с изображениями. Для обеспечения дальнейшего использования изображений находящихся в базе в прикладных целях необходима их векторизация.
При осуществлении векторизации чертежей имеются следующие альтернативы:
• перерисовать чертеж с использованием какого-либо графического редактора;
• ввести чертеж в компьютер методом «скалывания» с использованием планшетного дигитайзера;
• начертить чертеж заново с использованием специальных программ (например, АШоСАЭ), которые позволяют «подложить» исходное изображение в качестве фона для текущего чертежа (то есть, выполнить «электронную сколку»);
• автоматически распознать исходный чертеж с использованием специальных системам векторизации изображений.
Первые два метода позволяют работать непосредственно с исходным чертежом на бумаге, а другие два требуют предварительно отсканировать исходное изображение. Самый дешевый по первоначальным затратам (не нужно приобретать дополнительную технику), но и наименее эффективный - первый вариант. Близки к нему по затратам времени второй и третий. Все они имеют право на жизнь только при очень небольших объемах вводимой информации. Там же, где требуется постоянно векторизовать чертежи, наиболее эффективным и единственно приемлемым является четвертый метод работы.
Векторизацией растрового черно-белого изображения принято называть преобразование его в "векторный" формат, представляющий собой описание границы черного обзора на белом фоне в виде совокупности замкнутых контуров, состоящих из прямолинейных и криволинейных сегментов. Векторное представление