О том, что в Томске планируется создание музея науки и техники стало известно в августе этого года. Томскому университету систем управления и радиоэлектроники поручено подготовить предложения по интерактивной работе музея и экспонатам, характеризующим достижения робототехники.

ТУСУР всегда стремится использовать передовой опыт в решении задач, поэтому особый интерес представителей томского вуза вызвал доклад их японского коллеги, сделанный в рамках прошедшей недавно международной конференции «Межуниверситетский технологический диалог 2013: Россия-Япония-США-Канада», которую ТУСУР организует совместно с японским университетом Рицумейкан. Декан Колледжа информатики и информационной техники Университета Рицумейкан Кодзабуро Хачимура прочитал открытую лекцию на тему «Исследования на стыке информационных технологий и гуманитарных наук: Технологии создания цифрового центра сохранения культурного наследия». По сути, речь в докладе шла о создании цифрового музея.

Встретившись с господином Хачимурой в перерыве между мероприятиями конференции, мы говорили о том, что представляет собой цифровой музей, как реализуются подобные проекты в Японии.

- Господин Хачимура, в своем выступлении вы рассказывали про цифровой музей - что это значит? Чем он отличается от обычного музея?

- Один из вариантов цифрового музея - то, что уже существует сейчас: вы сидите дома, и у вас по интернету есть доступ к данным и архивам, хранящимся в музеях, вы можете пройти видео-экскурсию. Но наша идея заключается в том, чтобы использовать новейшие технологии для демонстрации экспонатов непосредственно в самом музее. Проще всего как раз демонстрировать устройство различных механизмов: поезд, машина, мотоцикл, например, не так сложно устроены, но мы не можем залезть в работающий мотор и посмотреть на него изнутри. У нас, в Японии, есть музей железнодорожного сообщения рядом с Токио, и цифровые технологии очень полезны, чтобы показать посетителям, как работает поезд.

Также с помощью компьютерных технологий можно смоделировать материал для экспозиций, связанных с астрономией и физикой - создать модель некоего события, к примеру, Большого взрыва. Наглядно продемонстрировать что-то, что невозможно представить иным способом - слишком оно большое или маленькое, или существует пока только в теории. Естественнонаучные и технологические исследования легче показывать с помощью цифровых технологий, поскольку они, как правило, имеют в своей основе стройную теорию и точно просчитаны, а вот в гуманитарных науках представление через компьютерную симуляцию сложнее, поскольку там нет четкой теории, модели. В истории теория и модель одного ученого часто сильно отличается от модели другого, а калькуляции эти модели не поддаются.

- В своем докладе вы как раз говорили о связи между гуманитарными науками и цифровым технологиями. Как возникла такая связь?

- В Японии такими исследованиями заинтересовались 50-60 лет назад. Лично для меня эта связь возникла во время работы в Национальном музее этнологии в Осаке. Я был там научным сотрудником, занимался поддержкой компьютерных систем. Свою докторскую работу я писал на тему обработки изображений для применения их в медицине, не для музея, но когда получил работу в музее этнологии, стал думать об этой науке. Я провел четыре года в музее, затем вернулся в университет Киото, перешел на работу в университет Рицумейкан, и при этом у меня всегда были связи с учеными-гуманитариями. Как преподаватель я даю знания о компьютерных технологиях, но есть ещё и исследовательский аспект.

- Поясните, пожалуйста - какие именно исследования вы имеете в виду?

- Как я уже говорил, я специалист в области обработки изображения, у меня есть коллега - специалист в области театрального искусства. Он интересуется традициями японского танца, а также собрал большую коллекцию гравюр Укиё-э. («Укиё-э» - японские гравюры, созданные при помощи деревянных печатных форм. Для изготовления разноцветных картин иногда требовалось до 30 печатных форм - по одной на каждый цвет. Изготовление формы, нанесение краски на штамп и печать на рисовой бумаге делались вручную - Л.В.). Обработка изображений - мое призвание, и для меня оцифровывание «Укиё-э» было очень интересно, кроме того, мы работали над цифровым воссозданием театра Кабуки, японских танцев.

- Идея Центра культурного наследия возникла на базе таких исследований?

- В университете Рицумейкан под моим руководством велись исследования информационных процессов для обработки изображения и звука, создание банков данных. Ученые интересовались не только IT, но тоже искали новые области применения. Профессора из Колледжа информатики и информационной техники работали совместно с исследователями-гуманитариями, у нас было партнерство, создано множество баз данных исторических документов, гравюр. Кроме того, Киото, где находится университет Рицумейкан - культурная столица Японии, здесь находится множества центров традиционного искусства.

Однажды я услышал, что мой университет планирует создание исследовательского центра в главном кампусе университета. Когда я стал членом организационного комитета этого центра, я заметил, что комитет думает о сотрудничестве между техническими и гуманитарными исследованиями. Мы решили получить средства у правительства Японии из фонда поддержки перспективных исследований «Какен-хи». Также в это время была запущена программа правительства по созданию Центров Совершенства (конкурентоспособные научно-исследовательские организации - Л.В.), чтобы поощрять исследовательскую и образовательную активность. Программа с большим финансированием и высокой конкуренцией. У нас была очень жаркая дискуссия по поводу того, какой именно центр создавать. Мы думали о том, что предлагать нечто в рамках традиционных исследований - бесполезно, нужно найти что-то, что являлось бы особенностью именно нашего университета. Что есть у нас, чего нет у других? И мы поняли, что сотрудничество между IT и гуманитарными науками - в этом и есть наша уникальность. Мы подали заявку, выиграли конкурс и получили деньги.

Главной темой работы было цифровое архивирование - оцифровка картин, гравюр, книг. Это очень важная работа - если однажды мы это оцифровали, все имеют доступ к этим данным, могут посмотреть их в интернете и поделиться ими. Бесценный материал стал доступен многим исследователям. Реализация программы была успешной, но через несколько лет правительство Японии приостановило финансирование таких программ. Мы стали искать другой источник, другие фонды.

Университет Токио предложил такое применение информационных технологий в культурном пространстве как цифровой музей, мы создали совместную группу, подали новую заявку правительству и получили финансирование, но когда оно внезапно прекратилось, мы решили не останавливать исследования, а продолжить этот проект сами, в своем университете.

- Цифровой музей - это не только цифровые архивы и базы данных, правильно?

- Это масштабный проект, у него много путей развития. Смотрите, в музее выставлено много ценного материала - старинная одежда, предметы другие артефакты. Вы можете посмотреть на них со стороны, но нельзя, например, брать их в руки. Уже сейчас можно делать анимацию, показывать видео с исторической реконструкцией, но это по-прежнему стороннее наблюдение. В будущем - это то, над чем мы работаем - вы сможете заглянуть в виртуальную реальность, отображающую прошлое.

Мы хотим создать иллюзию взаимодействия посетителя с миром прошлого, с людьми из прошлого. То есть, если говорить об орудиях труда, которые вы не можете потрогать в обычном музее, в виртуальной реальности вы подойдете к человеку, который использует этот инструмент, и спросите: «Что ты делаешь?» и он расскажет. Обладая историческими данными, мы сможем оценить, сгенерировать и симулировать жизнь определенного периода, получится очень реалистичная реконструкция. Это будет похоже на опыт из научно-фантастической книги - попасть в прошлое. Очень важны тактильные ощущения, сложно сделать так, чтобы в виртуальной реальности вы чувствовали, что вот это гладкое, это мягкое и так далее. Тактильная информация в виртуальной реальности - одна из самых востребованных тем в Японии и это одно из направлений исследований, которые мы ведем в университете Рицумейкан.

Технологии виртуальной реальности вообще очень популярны в Японии, видео-технологии сильно развиты. Сейчас можно получать видеоинформацию в формате 3D, это уже достаточно просто генерировать, а вот объемное звучание сделать сложнее. Следующая тема - вкус и запах, обоняние очень сложно задействовать, для этого нужны химические реакции. У нас 5 чувств: зрение, слух, осязание, обоняние, вкус - в идеале наша задача задействовать их все. Это потребует времени, но в будущем это возможно.

- Звучит фантастически, но Япония - сама по себе сказочная, фантастическая страна, особенно в плане новых технологий. Но я вспоминаю, как однажды мы купили какую-то японскую технику, кажется, видеомагнитофон, и мой дедушка тогда сказал: надо же, пятьдесят лет назад пожали бы плечами, да посмеялись - что такое «японская техника?» А теперь, гляди-ка, признак качества.

- Действительно, сейчас, если техника японская - значит или очень хорошая или самая лучшая. Как Япония добилась такого прогресса всего за полвека?

- Я думаю, секрет в системе образования. В течение долгого времени Япония была закрытой страной, закрытым обществом, в 18-м веке мы открылись миру. До этого многие думали, что японское общество примитивно, но это никогда не было правдой. У Японии всегда был очень высокий уровень образовательной системы, у людей во все времена были хорошие знания по истории, философии, религии. Японской системе образования много сотен лет, ее методология настолько эффективна, что, когда новые знания в нее встраиваются, они усваиваются очень быстро, поэтому, когда из западных стран пришли передовые технологии, мы легко смогли их принять и внедрить.

Оценить преимущества японской системы образования уже в этом году смогут студенты ТУСУРа - конференция Межуниверситетского технологического диалога завершилась подписанием соглашения между ТУСУРом и университетом Рицумейкан об открытии совместной магистерской программы, которая позволит студентами университетов-партнеров получить два диплома: японский и российский. Японские студенты также приедут в Томск по обмену, ведь, как отметили в ходе работы конференции японские профессора, тусуровские практико-ориентированные образовательные методики кажутся им вполне передовыми и эффективными.

Интервью профессора Хачимуры комментирует Геннадий Кобзев, начальник Отдела международного сотрудничества ТУСУР:

- С японскими учеными нас связывает плодотворное сотрудничество, как в области образовательных технологий, так и в области исследовательской деятельности. Работа над тактильными, гаптическими интерфейсами ведется и в нашем университете - в прошлом году во время проведения конференции Межуниверситетского технологического диалога, состоялась серия публичных лекций и обсуждений перспективных путей развития гаптических технологий. Мероприятия проходили при участии профессора Токийского университета Хироюки Шиноды и ученых ТУСУРа. Таким образом, наш университет уже обладает достаточно серьезным потенциалом для работы в направлении реализации идей Цифрового музея, о которых говорит профессор Хачимура.

О необходимости масштабно мыслить при реализации кажущихся стандартными задач, говорит Александр Уваров, проректор по инновационному развитию и международной деятельности ТУСУР.

- Наши ученые работают на острие прогресса, и это касается не только собственно-научных разработок, но и таких задач, как упомянутое ранее создание томского музея науки и техники. Интерактивность в работе музея может обеспечиваться разными способами, выходящими за пределы сегодняшнего представления о возможном - гаптические технологии, нейрокомпьютерный интерфейс, робототехника и многое другое. Мы стараемся ориентироваться на передовой опыт и ставить перед собой амбициозные задачи.

Комментарий: по поручению губернатора Сергея Жвачкина создана рабочая группа по разработке концепции строительства музея науки и техники в Томске. В ТУСУРе председателем рабочей группы является проректор по научной работе Александр Шелупанов, который уже обобщил предложения от ТУСУРа и направил их губернатору.

Автор: Лилия Выгон