Иерархические базы данных для комплексных памятников истории и культуры
Жарких Н.И., Панченко М.В., Фарбей А.М.
(на примере музея “Судакская крепость”)
Разнообразные объекты, входящие в богатейший культурный фонд Украины, будь то памятники истории, археологии, архитектуры или др., никогда не составляли легкой задачи для их систематизации и формализованного описания. Каждый из видов предполагает собственную специфику в определении типологических признаков, и всякий раз – значительное количество индивидуальных черт, присущих каждому конкретному памятнику. Излишне говорить, что комплексные объекты наследуют видовые и прочие особенности своих составляющих, добавляя, к тому же, общие структурные и исторические характеристики. Попытки формализации подобных данных, основанные на создании жесткой, единой для всех случаев схемы, наталкивались на обширные, часто – непрогнозируемые наперед сочетания различных признаков. В результате громоздкие, пытающиеся “учесть все и вся” формуляры приобретали значительную сложность в заполнении, не удовлетворяя тем не менее многие требования пользователей.
Весомый вклад в решение проблемы внесли мультимедийные технологии. Учебные, образовательные и прочие интерактивные проекты, благодаря своей красочности и простой системе перекрестных ссылок приобрели широкую популярность. Минусом этого направления следует считать статичный характер готовых проектов. Возможность свободного пополнения, правки, структурных изменений и т.д. для широкого пользователя остается закрытой. Ограничены также возможности аналитической обработки информации; т.е., подобный продукт нельзя считать базой данных в строгом смысле этого понятия.
Другое решение предлагают базы с иерархической архитектурой, в частности – программа “Мысленное древо” [Название и терминология программы подробно освещаются в файлах справки. Программа бесплатна для конечного пользователя; ее полнофункциональную версию можно загрузить с сайта “Мислене древо”], созданная в Киеве в 2001-2003 гг. Фактически программа представляет собой универсальный построитель, посредством которого сам пользователь создает и корректирует базу в зависимости от реальной структуры данных. Основной ячейкой для их хранения является первичный информационный блок – “вершина”, способная содержать простой и форматированный текст, а также изображение, фильм или звук в большинстве известных цифровых форматов. Каждая вершина занимает определенное положение в дереве данных. Сумма вершин вместе с их иерархическими связями и создает, собственно, архитектуру базы.
Свободный ввод информации обеспечивают возможности ручного набора, вставки из буфера обмена, а также импорт файлов, предусмотренные сервисными элементами программы. Управление базой облегчается визуализацией ее структуры, представленной в виде дерева данных, а также командами главной панели и контекстных меню.
Гибкость такой системы позволяет одними и теми же средствами создавать проекты самого разного содержания. Наиболее перспективно применение этого подхода проявило себя именно в гуманитарной сфере, с ее традиционными сложностями в вопросах формализации данных. На основе программы “Мысленное древо” было реализовано значительное число проектов тематико-экспозиционного, музейно-фондового, библиографического, памятникоохранного и административно-географического характера [С перечнем и характеристикой этих проектов можно ознакомиться на сайте “Мислене древо”]. Заметную роль в этом ряду занимают демонстрационные разработки, посвященные сложноструктурным комплексным памятникам, историко-культурное значение которых отмечено статусом заповедников. Один из этих проектов, построенный на материалах музея “Судакская крепость” – филиала Национального заповедника “София Киевская”, следует рассмотреть подробнее. Подобный выбор сделан не случайно – укрепления древней Сугдеи (Сурожа, Солдайи) имеют долгую, тесно связанную с другими памятниками историю, включающую несколько крупных строительных периодов, и развитую структуру весьма выразительной сохранности. В целом такое сочетание как нельзя более лучше характеризует возможности базы данных.
Разумеется, построению любой информационной системы должен предшествовать структурный анализ объекта. Можно считать очевидным, что расположение элементов сложного фортификационного комплекса всегда подчинено определенной иерархической зависимости, присущей самой функциональной специфике памятника. Кроме того, конкретное архитектурное решение во многом обусловлено особенностями рельефа, последовательностью возведения и др. В этом смысле структура проектируемой базы должна выглядеть довольно прозрачно: комплекс – элемент – подэлемент и так далее, вне зависимости от глубины вложения. Применительно к сооружениям генуэзской Солдайи это выглядит следующим образом:
1. Крепость
2.1. Нижний ярус обороны
2.1.1. Комплекс городских ворот
2.1.1.1. Барбакан
2.1.1.2. Башня Джиакомо Торселли
2.1.1.3. Башня Барнабо Франки ди Пагано
2.1.2. Башня Паскуале Джудиче
(и далее)
2.2. Верхний ярус обороны
2.2.1. Консульский замок
2.2.1.1. Предвратное укрепление
2.2.1.2. Донжон
2.2.2. Башня св. Георгия
(и далее)
Необходимо иметь в виду, что каждый из отмеченных объектов предполагает дальнейшее развитие структуры (как вглубь так и вширь), а также собственное текстовое описание и изобразительный ряд. Даже на таком, крайне схематичном и неполном примере видна масштабность задачи и невозможность сколько-нибудь приемлемого анализа на основе “бумажных” текстовых данных.
В электронной базе хранение и обработка такого рода информации выглядит гораздо более удобно.
Итак, теоретическое деление объекта на его структурные элементы и их размещение в соответствующем иерархическом порядке и является основной задачей и методом построения базы данных. На первый взгляд проблему можно считать решенной, однако при внимательном рассмотрении становится ясно, что разработка пока что относилась исключительно к памятнику унитарного характера. Считать его таковым можно исходя из того, что все его элементы находились в непосредственной функциональной связи друг с другом уже на этапе своего создания; говоря конкретнее – он изначально задумывался (или развивался) как единая оборонительная система. Сложность заключается в том, что кроме наиболее заметных и презентабельных сооружений генуэзского времени, на территории заповедника находятся укрепления предшествующих периодов, появившиеся еще во времена византийского и хазарского владычества. Они имеют иные архитектурные особенности, собственную структуру и историю возведения. Также необходимо учитывать наличие остатков внутренней городской застройки и мощного культурного слоя, содержащего большое количество разновременных объектов и вещевых материалов. Следуя избранному принципу, необходимо признать, что им нет места в ранее описанной иерархии; тем не менее, остается очевидным, что информация о них также должна быть размещена в пределах одной базы данных.
В решении этой проблемы на выручку приходит все та же универсальность, положенная в основу программы. Используя прежние методы, но опираясь на новый структурный анализ, строится следующее дерево данных, не имеющее с предыдущим иерархических связей. Следует заметить, что информация, относящаяся к одному комплексному памятнику, сохраняет свое логическое единство, и может обрабатываться как локальными блоками, так и по всей базе целиком, в зависимости от потребностей пользователя. Результаты поиска и отбора могут быть не только отмечены специальными закладками, но и представлены в виде альтернативных наборов данных, скомпилированных согласно заданным признакам из любых блоков основной базы.
Таким образом, мы познакомились с возможностями создания и использования иерархической информационной системы применительно к крупным памятникам, имеющим сложную, тематически неоднородную структуру. Как уже упоминалось, избранная в качестве примера база “Музей Судакская крепость”, представляет собой демонстрационную версию, предназначенную для усовершенствования и дальнейшего развития, идейной основой которого отчасти могут послужить материалы данного сообщения.
Опубликовано : “Сугдейский сборник”, Киев-Судак, Академпериодика, 2005 г., т. 2, с. 66 – 69.