Как  делали онлайн карту объектов культурного наследия

Для начала представимся мы - это Иркутское региональное отделение Всероссийского общества охраны памятников истории и культуры ИРО ВООПИК.  

В нашем рассказе речь пойдет про то, как мы реализовывали проект “Сохраним наследие”, суть которого заключается в создании онлайн карты памятников истории и культуры historymap. Это небольшая обзорная статья про наш проект. Она не содержит каких-либо решений, только общую концепцию. В дальнейшем планируем более детально описать этапы работы. 

Как пришла идея 

Город Иркутск имеет статус исторического поселения федерального значения. 

Если проще, то в Иркутске довольно много Объектов культурного наследия (ОКН), большинство из них деревянные, иногда они формируют собой целые улицы.

И вот идешь ты по улице, видишь дом неописуемой красоты, и тебе становиться интересно узнать о нем подробнее. Начинаешь искать и ... зачастую ничего не находишь. Если любопытство не унимается, и его как-то нужно удовлетворить, то заходишь на сайт “Службы по охране объектов культурного наследия”. Там, в открытом доступе, выложены списки всех ОКН по области. Но это не очень информативно, списков как минимум два. Достаточно сложно понять, про что идет речь, когда есть только адрес, название памятника и его номер в реестре. Есть еще проект охранных зон 2006 года в формате .tif, и это на самом деле практически не облегчает работу со списками, так как на них подписаны не все улицы, к тому же я его в открытом доступе так и не нашёл. 

А теперь, имея перед собой эти данные попробуйте в Иркутске найти например: Усадьбу Скорнякова .

Исходя из выше сказанного, возникла идея сделать онлайн карту ОКН. Параллельно с этим мы планировали решить задачу сохранения информации о памятниках. Сначала наш архитектор-реставратор просто ходила по городу и снимала их фронтально на фотоаппарат, чтобы в случае пожара, или иной причины утраты, было как можно больше данных для восстановления, но потом появилась идея получше, с помощью той же съемки объектов используя технологию фотограмметрии создавать размерные объемные модели объектов культурного наследия. Для реализации этой общей идеи мы подали заявку в Фонд Президентских Грантов, и она получила поддержку! 

В исходных данных были: 

• Геодезист 

• Архитектор-реставратор 

• Списки ОКН с сайта службы 

• Желание сделать город лучше 

• Финансирование Фонда Президентских Грантов 

• ГИС - QGIS 

• Библиотека с открытым исходным кодом - Leaflet 

• ПО для фотограмметрии - Reality Capture 

• Фотоаппарат Nikon D3400 

• Квадрокоптер DJI Mavic Mini 

Ход работ

Для начала мы долго и мучительно цифровали реестр памятников архитектуры. Изначально пытались оцифровать растровые изображения 2006 года и присваивать им атрибутивные данные. Метод не оправдал себя т.к. отнимал очень много времени и сил. Попробовали это автоматизировать,  для этого привели списки к единому образцу. Что заняло много времени т.к. в них было множество лишних пробелов так же названия улиц были в разных вариантах написания. Например: Богдана Хмельницкого, Хмельницкого Б., Б. Хмельницкого или просто Хмельницкого.  Далее в QGIS с помощью модуля MMQGIS выполнили геокодирование по адресам.  В результате была геокодирована примерно половина адресов, из которых треть попала в другие города и села, а не в Иркутск. Все не геокодированые памятники и те, которые попали в другие города пришлось расставлять вручную. Довольно часто встречались дома, у которых с момента их внесения в реестр ОКН сменился адрес. В итоге пользуясь всем доступным картографическим материалом и полевыми обследованиями искали реальное положение здания на карте. 

Когда определили положение всех домов на основе OSM был создан векторный слой с нашими горячо любимыми памятниками. Который решили разместить в базе данных PostgreSQL  и публиковать через GeoServer.  Как мы ставили их, это отдельная история... Это был первый опыт решения таких задач. При этом все это делалось с мобильного телефона.  

Далее началось написание кода карты. Изначально пробовали сделать ее на OpenLayers, правда отказались от этой идеи и реализовали через Leaflet. Такой выбор обусловлен большим количеством туториалов по Leaflet, хотя документация по OpenLayers  понравилась намного больше. 

В итоге нами был реализован поиск по адресу и названию, фильтрация данных по различным параметрам.  Все использование плагины можно посмотреть в атрибутах карты. 

В общем виде схема получилась такая

Можем сказать, что решение публиковать слои через Geoserver оказалось очень удачным, так как это позволяет вносить изменение в слой через QGIS, а это довольно часто приходиться делать. И в дальнейшем планируем добавлять новые слои на карту. Возможно реализовать возможность взаимодействия пользователей с картой. А именно добавление фото и комментариев к объектам. Возможно, введем рейтинги и голосовалки за самый красивый/интересный/аварийный и тому подобное. 

Параллельно с разработкой карты выполняли фотосъемку зданий для получения их моделей методом фотограмметрии в программе Reality Capture.

Для этого использовали наземную фотосъемку и съёмку с помощью квадрокоптера. Изначально вместо дрона планировали использовать экшен камеру на палке, но это оказалось очень неудобно, да и люди как-то проще реагируют на человека с коптером, чем на человека с камерой на 3-х метровой палке. Еще с удивлением выяснили, что большинство ОКН в Иркутск 2-х этажные, что тоже очень затрудняет использование палки. В процессе полетов был дважды разбит и дважды отремонтирован квадрокоптер, что заслуживает отдельного рассказа, ведь ремонтировали дрон сами. При условии отсутствия такого опыта и трясшихся, от волнения, рук весьма увлекательное занятие.  Правда все равно пришлось покупать второй т.к. новые запчасти шли в Иркутск почти месяц.

В итоге у нас есть карта и с размещенными на ней объемными моделями ОКН, и любой желающий может их посмотреть. Впереди еще много работы, но сейчас мы миновали рубеж первого этапа, и занялись аналитикой проделанной работы.