Utilizarea GIS in administrarea patrimoniului cultural

CURSUL 8
UTILIZAREA GIS ÎN ADMINISTRAREA PATRIMONIULUI CULTURAL
CUPRINS
pag.
1. Tehnologii informatice pentru patrimoniul cultural ................................. 1
2. Relevee digitale: documentaŃia lucrărilor de restaurare ca
bază de date spaŃiale ....................................................
2.1. Obiective iniŃiale ............................................................................ 7
2.2. Relevee digitale ............................................................................. 8
2.3. AplicaŃie practică: BolniŃa Mânăstirii BistriŃa ............................. 12
3. Concluzii ...................................................................................................... 15
1. Tehnologii informatice pentru patrimoniul cultural
Lumea în care trăim este o lume a sistemelor distribuite, în care datele de care este
nevoie pentru diferite aplicaŃii, fie ele informatice sau nu, se pot regăsi pe întreaga
planetă şi sunt transmise printr-o multitudine de mijloace. Ca o consecinŃă a acestui
fapt, una din problemele fundamentale ale momentului actual constă în integrarea
datelor: trebuie să existe capacitatea de a combina seturi de date diferite şi de a oferi
nivelurile corespunzătoare de interoperabilitate între nodurile unei reŃele distribuite
global, la scară planetară. Pentru succesul interoperabilităŃii trebuie însă acordată o
atenŃie sporită caracteristicilor fiecărui set de date, descrise bunăoară prin modelul
de date utilizat în reprezentarea lor şi de indicatori de calitate a datelor. Pe lângă
acestea însă, un obstacol major în tentativele de realizare a unei integrări eficiente a
datelor constă în faptul că numeroase surse de date sunt eterogene semantic,
lipsindu-le uniformitatea în ceea ce priveşte “înŃelesul, interpretarea sau scopul iniŃial
avut în vedere pentru utilizarea lor”.
Totodată, se manifestă din ce în ce mai pregnant necesitatea creării unei teorii bine
fundamentate a calităŃii datelor care să fie aplicabilă colecŃiilor de date spaŃiale
distribuite. Una dintre dimensiunile majore ale calităŃii datelor este imprecizia aparută
în mod inerent din cauza granularităŃii sau rezoluŃiei la care sunt efectuate
observaŃiile asupra fenomenelor şi din limitările impuse de sistemele de calcul cum ar
fi: reprezentare, prelucrare şi prezentare. În contextul prezentei lucrări, prin
imprecizie nu se înŃelege inexactitatea în sensul erorii sau abaterii de la o valoare
dată adevarată sau considerată ca atare. De asemenea, nu vom lua în considerare
imprecizia care rezultă din caracterul inerent vag al fenomenelor geografice în sine.
Ne vom restrânge la a considera imprecizia care rezultă din limitările impuse de
contextele observării fenomenelor.
Dintre Ńările europene, o menŃiune specială merită facută pentru Austria, unde, în
cadrul Departamentului Municipal de Arheologie din Viena, s-a realizat cadastrul
bunurilor culturale (Kulturguterkataster) al acestei mari metropole. De altfel, cadastrul
_________________________________
Florian Petrescu, 2007 - SIUAT, cursul 8 pag. 1 / 16
2

unurilor culturale din Viena a fost informatizat şi poate fi consultat pe Internet la
adresa: http://service.wien.gv.at/kulturkat/.
Sectiunea 2 este dedicată unei aplicaŃii practice dintr-un domeniu de frontieră:
documentaŃia digitală a lucrărilor de conservare-restaurare a monumentelor istorice.
Caracterul de originalitate al metodei, numita metoda releveelor digitale, constă în
utilizarea creativă a tehnologiei sistemelor informatice geografice şi a bazelor de date
spaŃiale pentru suprafeŃe arhitecturale, luând drept caz particular suprafeŃele
decorate cu pictură murală. SecŃiunea 2 pune totodată în evidenŃă rolul integrator al
tehnologiei bazelor de date spaŃiale în realizarea aplicaŃilor cadastrului
monumentelor istorice. Sunt de asemenea precizate contextele internaŃionale definite
în cadrul UNESCO, ICOMOS, ISPRS şi CIPA care privesc caracterul global al
cadastrului monumentelor istorice şi, mai general, al zonelor protejate naturale sau
construite, pentru cazul particular al Patrimoniului Cultural Mondial.
Capitolul se încheie cu secŃiunea 3 care prezintă concluziile desprinse din experienŃa
practică acumulată pe parcursul experimentelor efectuate.
2. Relevee digitale: documentaŃia lucrărilor de restaurare ca bază de date
spaŃiale
Datorită considerabilei similitudini între activitatea curentă a topografilor şi
cartografilor şi cea pe care restauratorul de pictură murală o efectuează când
întocmeşte releveele, am încercat să fructific rezultatele progresului tehnologic din
domeniul geo-tehnologiilor - sisteme informatice geografice (GIS), cartografie
digitală, fotogrametrie digitală, teledetecŃie – în scopul întocmirii într-un mod cât mai
eficient a documentaŃiei lucrărilor de conservare-restaurare pictură murală.
ApariŃia acestor tehnologii este de dată relativ recentă, aproximativ 30 de ani,
deoarece aplicarea lor operaŃională depinde de existenŃa unor calculatoare şi
programe care să poată realiza în mod performant prelucrări grafice. Este demn de
menŃionat faptul că, în ciuda relativei lor tinereŃi, geo-tehnologiile au atins deja stadiul
maturitătii şi sunt larg răspândite în cadrul tuturor aplicaŃiilor practice care
prelucrează în mod natural informaŃia geografică (spaŃială). Baze de date spaŃiale de
dimensiuni impresionante care se bazează pe hărŃi digitale şi imagini satelitare sau
aeriene sunt în plină dezvoltare şi au început deja să fie utilizate în mod curent.
Aceste baze de date spaŃiale sunt menite să integreze informaŃii eterogene, din surse
diferite, în formate diferite şi să opereze în reŃele de calculatoare complexe. Merită
amintit în acest context proiectul MARIS (Mappa Rischio – Harta de risc a
patrimoniului cultural) realizat de catre Instituto Centrale per il Restauro, Roma, Italia.
Cu toate acestea, în ciuda aparentei lor complexităŃi, aceste tehnologii pot fi folosite
uşor şi eficient cu condiŃia ca specialistul din domeniul GIS să coopereze cu
restauratorul în scopul adaptării lor la problemele specifice realizării documentaŃiei
pentru pictura murală. Spre exemplu, trebuie definite sisteme de coordonate
specifice în locul celor cartografice; trebuie găsite soluŃii corespunzătoare pentru
descrierea ansamblului picturilor murale ale intregului monument, probleme
_________________________________
Florian Petrescu, 2007 - SIUAT, cursul 8 pag. 2 / 16

deosebite aparând în mod special în zonele ascunse sau pentru acele regiuni care
nu pot fi desfăşurate riguros în plan.
Metodele tradiŃionale (manuale) de întocmire a releveelor nu implică o precizie
ridicată de poziŃionare absolută. Inregistrarea grafică (cartarea) a zonelor deteriorate
se bazează pe observaŃiile şi interpretările restauratorului. Desigur, acest proces este
subiectiv iar responsabilitatea restauratorului este mare. Există însă şanse ca în
viitor, prin perfecŃionarea tehnicilor actuale, să poată apărea instrumente care, pe
baza unor senzori corespunzători, să poată asista pe restaurator în activitatea de
identificare şi cartare cât mai obiectivă a zonelor deteriorate. În prezent, tehnicile de
investigare nedistructiva reprezintă un subiect de cercetare actual în domeniul
conservării operelor de artă. În orice caz, se vor dovedi utile tehnicile de prelucrare
digitala a imaginilor care sunt specifice în acest moment interpretării, clasificării şi
analizei datelor de teledetecŃie – fie ele satelitare sau aeriene.
Există însă cazuri în care precizia de poziŃionare absolută este foarte importantă. În
aceste situaŃii este necesară aplicarea metodelor fotogrametrice: Aplicarea acestei
tehnici la picturi murale se va putea dovedi preŃioasă când va fi vorba de a realiza cu
mare exactitate documentaŃia unei stări de lucruri determinate, fie pentru a controla
posibile miscări ale clădirii, fie pentru a fixa o situaŃie precisă ce trebuie restabilită
după transpunere. În mod ideal, fotogrametria ar trebui utulizată pentru realizarea
documentaŃiei tuturor monumentelor dar, în mod practic, foarte puŃine monumente
pot beneficia de o asemenea abordare.
Mai mult decât atât, sunt din ce în ce mai multe exemple, în trecutul apropiat, de
utilizare a fotogrametriei pentru realizarea releveelor operelor de artă şi, în acest
moment în care cercetarea ştiinŃifică din domeniu este aproape încheiată, această
tehnică este deja pe cale să devină un procedeu practic utilizat pe scară largă în
activitatea curentă. În acest context, să remarcăm faptul că, din fericire, sistemele
software fotogrametrice sunt deja disponibile comercial şi, în conformitate cu
tendinŃele actuale din acest domeniu, costul lor scade pe zi ce trece.
Contextul realizării şi promovării releveelor digitale în cadrul uneia din componentele
semnificative ale cadastrului zonelor protejate naturale şi construite şi, în particular,
ale cadastrului monumentelor istorice este constituit din trei elemente principale:
• Activitatea Comitetului pentru Patrimoniul Mondial (WHC – World Heritage
Committee) din cadrul UNESCO
• Activitatea CIPA – Comitetul ICOMOS/ISPRS pentru DocumentaŃia
Patrimonului Cultural
• Introducerea de sisteme informatice specifice monumentelor istorice şi, mai
general, pentru zonelor protejate naturale sau construite
Astfel, Comitetul pentru Patrimonul Mondial a elaborat recomandări tehnice în
vederea realizării de îndrumare pentru documentaŃia cartografică digitală necesară
patrimoniului cultural. Mai precis, aceste recomandări se referă la:
• Ghiduri practice
_________________________________
Florian Petrescu, 2007 - SIUAT, cursul 8 pag. 3 / 16

• Formatul documentaŃiei pentru nominalizare în Lista Patrimoniului Mondial
(World Heritage List)
• Formatul documentaŃiei pentru raportare periodică a aplicării ConvenŃiei
Patrimoniului Mondial (World Heritage Convention)
• Obiectivele asumate de către Comitetul pentru Patrimoniul Mondial constau în
principal din:
• Utilizarea sistematică a informaŃiei cartografice inclusiv în forma digitală
• Creşterea rolului informaŃiei cartografice
• Creşterea rolului sistemelor informatice geografice (GIS)
În contextul obiectivelor prezentate anterior, realizarea relevelor digitale se aliniază în
cadrul celui de al treilea obiectiv asumat de Comitetul pentru Patrimoniul Mondial
întrucât tehnologia pe care se bazează relevele digitale este tehnolgia sistemelor
informatice geografice.
O menŃiune specială merită două dintre activităŃile curente ale Centrului Mondial de
Supraveghere pentru Conservare (WCMC - World Conservation Monitoring Center)
din subordinea WHC care sunt relevante în contextul introducerii cadastrului zonelor
protejate ca un instrument necesar administrării acestora şi anume:
• Descrierea precisă şi corectă a informaŃiei cadastrale (identificarea proprietăŃii)
• Prototip de utilizare a tehnologiei Internet Map Server
O atenŃie specială a fost acordată problemelor legate de precizia de identificare a
proprietăŃii. Bunăoară, pentru cazul nominalizării în vederea includerii în Lista
Patrimoniului Mondial, recomandările tehnice stipulează următoarele: “coordonatele
pot fi exprimate în latitudine/longitudine (grade, minute, secunde sau grade zecimale)
sau în coordonate UTM (metri). Coordonatele trebuie să fie date la secundă, sau cu
5 zecimale în grade zecimale, dacă este posibil. Coordoatele UTM care descriu zona
de interes relevantă, trebuie să fie date cu o precizie de 10m, dacă este posibil”. În
plus, conform paragrafului intitulat “Digital Boundary Description” (descrierea digitală
a limitelor) are următorul conŃinut: “statele sunt de asemenea încurajate să transmită
informaŃia geografică în formă digitală, potrivită pentru incorporarea în cadrul unor
sisteme informatice geografice (GIS). Limitele şi zonele adiacente trebuie să fie
prezentate sub formă vectoriala, pregătite la scara cea mai mare. InformaŃia despre
limite şi zonele adiacente trebuie să devină disponibilă în mod public. Alte informaŃii,
fie în formă vector fie în formă raster, trebuie să fie transmise într-unul sau mai multe
straturi separate la cea mai mare scară posibilă. Trebuie ataşată informaŃia relativă la
formatul/formatele fişierelor şi convenŃiile privind stratificarea”.
Al doilea element principal al contextului realizării releveelor digitale constă în
activitatea CIPA. Este important de subliniat faptul că, pentru o mai bună reflectare a
_________________________________
Florian Petrescu, 2007 - SIUAT, cursul 8 pag. 4 / 16

activităŃii membrilor săi cât şi a rolului său, la simpozionul din toamna anului 2001
CIPA a hotărât să-şi schimbe denumirea oficială. Astfel, din Comitetul InternaŃional
de Fotogrametrie Arhitecturală a devenit Comitetul ICOMOS/ISPRS pentru
DocumentaŃia Patrimonului Cultural. Tot în cadrul simpozionului, a fost aprobată
iniŃiativa RecorDIM (Recording, Documentation and Information Management -
înregistrare, gestiunea documentaŃiei şi informaŃiei). Obiectivul iniŃiativei constă în
îmbunătăŃirea comunicării dintre:
• UTILIZATORII INFORMAłIEI (administraŃie, restauratori, arhitecti, pictori,
arheologi, istorici etc.)
• FURNIZORII INFORMAłIEI (geodezi, fotografi, specialişti în fotogrametrie,
informatică, GIS etc.)
În cadrul RecorDIM unt prevăzute următoarele tipuri de activităŃi:
• Definirea problemei (mese rotunde, seminarii etc.)
• Publicare de îndrumare pentru înregistrarea şi gestiunea documentaŃiei şi
informaŃiei
• Realizarea de manuale pentru înregistrare
• PrezenŃa Internet
• Realizarea de cursuri
• Dezvoltarea parteneriatului RecorDIM, partenerii iniŃiali fiind CIPA, ICOMOS şi
Getty Conservation Institute
Prin iniŃiativa RecorDIM se urmăreşte, în prima etapă, recunoaşterea de către toti
factorii implicaŃi în activităŃile legate de patrimoniul cultural faptului că problema
culegerii datelor şi a gestiunii informaŃiei şi documentaŃiei patrimoniului cultural este
o importantă problemă actuală.
Realizarea releveelor digitale contribuie semnificativ la înfăptuirea obiectivului
inŃiativei RecorDIM intrucât se are în vedere ca utilizarea să fie lesnicioasă de către
restauratori şi, în general, de către utilizatorii informaŃiei fără să fie necesare
cunoştinŃe speciale despre calculatoare sau cunoştinŃe specifice unor domenii
tehnice cum ar fi topografia, geodezia, cadastrul, fotogrameria. De altfel, CIPA a
recunoscut caracterul original al metodei releveelor digitale prin acceptarea lucrării
“Mural Painting Digital Surveys” la cel de al 17-lea Simpozion InternaŃional CIPA..
Totodată, CIPA a fost co-organizatorul Seminarului InternaŃional GraDoc în cadrul
căruia a fost prezentată lucrarea “Mural Painting Documentation as a Spatial
Database”. O descriere a acestui seminar, rezervat exclusiv invitaŃilor cu experienŃă
în domeniul realizării documentaŃiei de restaurare, se poate găsi la adresa
http://www.icr.arti.beniculturali.it/Convegni/p36grai.htm.
În fine, cel de al treilea element principal al contextului realizării releveelor digitale îl
reprezintă introducerea de sisteme informatice specifice monumentelor istorice.
Acest tip de sistem informatic reprezintă unul dintre elementele cele mai importante
pentru evidenŃierea acelor aspecte care dau caracterul specific, de monument istoric
sau de bun cultural, unui anumit imobil. Acest caracter specific poate să fie
_________________________________
Florian Petrescu, 2007 - SIUAT, cursul 8 pag. 5 / 16

concretizat printr-o mare diversitate de manifestări, cum ar fi: arhitectura imobilului,
decoraŃia picturală interioară sau exterioară, decoraŃia suprafeŃei arhitecturale,
elemente de sculptură şi aşa mai departe care nu se regăsesc pe planul cadastral. În
contextul acestui sistem informatic specific, evidenŃa stării de conservare a imobilului
reprezintă o activitate esenŃială, întrucât prin deteriorări iremediabile imobilul işi poate
pierde calităŃile care îl fac apt pentru a fi considerat bun cultural. Releveele digitale
îndeplinesc tocmai acest deziderat prin folosirea tehnologiei GIS care este utilizată în
mod natural în cadrul lucrărilor de cadastru.
Un exemplu de referinŃă în domeniul introducerii cadastrului bunurilor culturale este
reprezentat de către orasul Viena - http://service.wien.gv.at/kulturkat/, cum se
prezinta în figura 1.
Figura 1: Pagina de Internet a cadastrului bunurilor culturale din Viena
În figura 2 se poate observa faptul că realizatorii acestei activităŃi au acordat o mare
importanŃă activităŃii de proiectare a cadastrului bunurilor culturale din Viena.
_________________________________
Florian Petrescu, 2007 - SIUAT, cursul 8 pag. 6 / 16

Figura 2: ImportanŃa etapei de proiectare în cadastrul bunurilor culturale din Viena.
2.1. Obiective iniŃiale
De la bun inceput, principalul scop operaŃional al metodei releveelor digitale a
constat în reducerea efortului pe care restauratorul îl depune pentru întocmirea
documentaŃiei grafice.
În cele ce urmează, prezentăm cele mai importante cerinŃe pe care le-am avut iniŃial
în vedere dimpreună cu motivaŃia lor.
Prima cerinŃă: necesitatea de a manevra şi desena cu uşurinŃă simboluri.
Restauratorii consumă mult timp de lucru pentru desenarea pe relevee a simbolurilor
corespunzătoare zonelor deteriorate şi tratamenteor aplicate. Probleme deosebite
apar în special pentru zonele care trebuie haşurate sau pentru zonele care trebuie
simbolizate cu puncte pe arii întinse. În plus, în cazul releveeor tradiŃionale,
schimbarea tipului de simbolizare pentru o zonă cu arie întinsă, de exemplu
schimbarea tipului de haşură, conduce inevitabil la întocmirea unui nou releveu.
Acelaşi lucru se întâmplă şi în situaŃiile în care este necesară operarea unor corecŃii
pe arii întinse simbolizate tot cu haşuri sau puncte.
A doua: evitarea subiectivităŃii inerente la intocmirea bazei grafice cu metoda
tradiŃională manuală. O astfel de bază grafică este un desen, făcut de către
restaurator, în care sunt reprezentate la o scară convenabil aleasă în funcŃie de
scopul releveului, toate detaliile grafice iconografice necesare înregistrării ulterioare a
deteriorărilor şi intervenŃiilor de conservare. Baza grafică joacă rolul unei hărŃi de
bază. Scopul nostru a constat în crearea unei baze grafice de referinŃă, care să fie în
acelaşi timp o probă documentară obiectivă peste care să poata fi suprapuse
înregistrarile tematice (degradări şi tratamente) şi care să asigure totodată o mai
_________________________________
Florian Petrescu, 2007 - SIUAT, cursul 8 pag. 7 / 16

una precizie a releveului. O astfel de bază grafica de referinŃă nu poate fi decât un
foto-document care va fi folosit şi în lucrările viitoare de conservare, asigurând
totodată atât detectarea cu uşurinŃă a modificarilor survenite în timp, cât şi o
reducere considerabilă a efortului restauratorului.
A treia cerinŃă: o mai bună precizie în localizarea şi descrierea atât a deteriorărilor
cât şi a tratamentelor de conservare aplicate. Această problemă este una dintre cele
mai importante legate de releveele lucrărilor de conservare pictură murală şi
soluŃionarea sa va fi extrem de preŃioasă pentru lucrările de conservare ce vor fi
efectuate peste ani şi ani, întrucât o precizie mai bună la înregistrarea tematică
(deteriorari şi tratamente) va asigura decizii mai bune în activitatea de conservare.
A patra cerinŃa constă în afişarea aceluiaşi releveu la diferite scări convenabile. În
plus, trebuie să se Ńină seama de faptul că, atunci când se afişează acelasi releveu la
alta scară, modificările de scară nu privesc numai baza grafică de referinŃă şi ariile
înregistrărilor tematice ci şi simbolurile specifice alese de către restaurator.
A cincea: necesitatea posibilităŃii de suprapunere a unora – ideal, oricare, oricâte şi
în orice ordine – dintre straturile tematice peste baza grafică de referinŃă. Procesul de
suprapunere nu trebuie să implice un efort adiŃional de reîntocmire a bazei grafice de
referinŃă aşa cum se întâmplş în cazul abordării tradiŃionale.
A şasea cerinŃă: noua metodă trebuie să fie uşor de utilizat de către restaurator şi nu
trebuie să implice cunoştinŃe speciale despre calculatoare. Cu alte cuvinte, metoda
trebuie să premită restauratorului să se concentreze pe activităŃile specifice profesiei
sale şi nu pe instrumente informatice sofisticate.
A şaptea cerinŃă, ultima dar nu mai puŃin importantă, este cea a costurilor. Astfel,
costurile implicate de utilizarea noii metode trebuie să fie comparabile cu cele ale
metodelor tradiŃionale manuale. În cazul ideal, ar trebui să fie folosite echipamente şi
programe care sunt comercializate în mod curent şi care nu reprezintă comenzi
speciale.
2.2. Relevee digitale
Metoda propusă, numită în continuare metoda releveelor digitale constă în principal
în aplicarea tehnologiei GIS la problemele specifice documentaŃiei grafice pentru
pictura murală. Am ales această tehnologie întrucât programele de tip GIS furnizează
în mod natural funcŃionalitatea implicată de soluŃionarea cerinŃelor prezentate în
secŃiunea anterioară. Totodată, multe dintre programele de tip GIS comercializate
oferă deja majoritatea funcŃiilor implicate de cerinŃele avute în vedere. De asemenea,
tehnologia GIS inlesneşte integrarea programelor de acest tip cu programe din alte
clase cum ar fi: sisteme fotogrametrice digitale, sisteme de prelucrări de imagini,
sisteme pentru proiectare asistată de calculator, sisteme de gestiune de baze de
date şi altele.
Releveele digitale sunt constituite din trei componente: baza grafică de referinŃă,
componenta tematică şi componenta descriptivă. În cele ce urmează prezentăm
fiecare dintre cele trei componente împreună cu modul în care sunt realizate.
_________________________________
Florian Petrescu, 2007 - SIUAT, cursul 8 pag. 8 / 16

Baza grafică de referinŃă este o imagine digitală redresată (Figura 9.3) şi, în
consecinŃă, reprezintă un foto-document al picturii murale. Imaginile digitale ce sunt
supuse procesului de redresare pot fi obŃinute direct prin utilizarea unei camere
digitale sau prin scanarea unei fotografii sau, după caz, fotograme. Totodată, se
recomandă aplicarea “regulilor 3x3” deşi acestea se referă la reconstrucŃia obiectelor
şi scenelor tri-dimensonale. Redresarea se efectuează cu ajutorul unor programe în
care a fost implementată această operaŃie. Imaginea este redresată într-un sistem de
coordonate propriu peretelui. În acest mod, restauratorul are posibilitatea să
efectueze înregistrări grafice şi măsurători la scara 1:1. Ori de cate ori este posibil şi
are sens, se recomandă aplicarea unor operaŃii specifice asupra imaginilor redresate,
cum ar fi: îmbunătăŃirea calităŃii imaginii, întărirea contrastului, clasificare. OperaŃiile
de achiziŃie a imaginii, eventuala conversie a acesteia în format digital şi redresarea
imaginii pot fi efectuate atat de către restaurator cât şi de către personal specializat
în utlizarea metodelor fotogrametrice digitale. În cel de al doilea caz, specialiştii în
fotogrametrie trebuie să lucreze sub coordonarea restauratorului de pictură murală,
astfel încât să se asigure atingerea obiectivelor documentaŃiei grafice de conservare
pictură murală. Crearea bazei grafice de referinŃă poate fi efectuată şi prin
ortoredresare sau stereo-restituŃie, în funcŃie de cerinŃele impuse de restaurarea
monumentului.
Figura 3: Imagine scanată (stanga) şi redresată (dreapta), în cadrul realizării bazei
grafice de referinŃă
Componenta tematică (Figura 4) poate fi formată din puncte, linii şi poligoane. În
mod natural, întocmirea acestei componente cade în sarcina restauratorului. Acesta
desenează cu ajutorul “mouse”-ului, direct pe ecran, puncte, linii, sau poligoane,
având în timpul acesta drept fundal imaginea redresată a peretelui (baza grafică de
_________________________________
Florian Petrescu, 2007 - SIUAT, cursul 8 pag. 9 / 16

eferinŃă). Acest proces poartă numele de “digitizare pe ecran” şi există multe
programe de tip GIS care includ asemenea funcŃii. Desigur că punctele, liniile şi
poligoanele sunt utilizate pentru a înregistra grafic cu ajutorul lor zonele deteriorate şi
intervenŃiile restauratorului. Totodată, se recomandă folosirea tehnicilor automate
(prelucrari de imagini, recunoaşterea formelor) ori de cate ori este posibil pe
parcursul întocmirii acestei componente.
Componenta descriptivă (Figura 5) este constituită în principal din atributele
specifice conservării picturilor murale, acestea fiind asociate direct zonelor
înregistrate ca deteriorări sau celor înregistrate ca tratamente. De obicei, aceste
atribute sunt organizate sub forma unor tabele asociate punctelor, liniilor şi
poligoanelor ce descriu deteriorările sau tratamentele aplicate. Componenta
descriptivă mai poate însă include orice alt tip de date digitale, cu condiŃia naturala
ca acestea să refere pictura murală care face obiectul documentaŃiei, cum ar fi,
bunăoară, texte, fotografii, baze de date.
Figura 4: Realizarea componentei tematice pentru zona timpanului de est din
pridvor, scena “Schimbării la faŃă”
_________________________________
Florian Petrescu, 2007 - SIUAT, cursul 8 pag. 10 / 16

Figura 5: Realizarea componentei descriptive pentru zona timpanului de est din
pridvor, scena “Schimbării la faŃă”
Să considerăm în continuare câteva exemple ilustrative. Astfel, zonelor poligonale li
se pot asocia atribute cum sunt: aria, tip de deteriorare, tip de tratament de
restaurare aplicat. În cazul liniilor, de exemplu pentru cele ce inregistrează prezenŃa
fisurilor, se pot defini atributele: lungime şi tip de fisură. Pentru puncte, cum ar fi
punctele de injectare, s-ar putea defini atributele: tip de substanŃă injectată, cantitate
injectată.
Este important de remarcat că metoda propusă nu impune restricŃii nici asupra
numărului de atribute şi nici asupra tipului acestora. Astfel, pot fi considerate drept
atribute şi alte tipuri de date: fotografii sau date video, care pot reprezenta, de pilda,
vederi generale ale monumentului, macrofotografii şi altele. De asemenea, tot ca
atribute pot fi considerate şi documente convertite în format digital (prin scanare),
fisiere text (care pot conŃine rapoarte, studii istorice, metodologii de conservare,
tehnici de execuŃie, informaŃii despre tratamente, starea de conservare, descrierea
problemelor de conservare, investigaŃii deja efectuate), informaŃii pedologice şi
meteorologice, testele efectuate şi rezultatele analizelor de laborator, şi aşa mai
departe.
O menŃiune aparte merită făcută pentru legătura strânsă care există între
componenta tematică şi componenta descriptivă. Pentru fiecare strat tematic – fie el
compus din puncte, linii sau poligoane – există un tabel corespunzător care este
ataşat în mod automat acestuia. (Pentru claritate şi pentru a fixa mai bine ideile, pe
_________________________________
Florian Petrescu, 2007 - SIUAT, cursul 8 pag. 11 / 16

parcursul acestui paragraf vom considera ca stratul tematic este compus numai din
puncte.) Tabelul este iniŃial un tabel gol şi poate, eventual, deveni componenta
descriptivă corespunzătoare stratului tematic. Utilizatorul, adică în cazul nostru
restauratorul, este cel care va decide asupra rolului pe care îl va juca în continuare
tabelul. Dacă decizia sa este “da”, atunci tabelul va avea atâtea linii câte puncte
conŃine stratul şi va avea atâtea coloane câte atribute (caracteristici) va hotarâ
restauratorul că vor trebui definite. De exemplu, să presupunem că stratul tematic
este dedicat punctelor de injectare. Atunci, fiecare punct din stratul tematic
înregistreaza grafic, în calculator, un punct de injectare de pe perete, pentru fiecare
punct al stratului existând o linie în tabelul asociat. Să mai presupunem că
restauratorul este interesat să înregistreze (printre alte “lucruri”, adică atribute) ce tip
de substanŃă a fost injectată în fiecare punct. În consecinŃă, în tabel se va defini o
coloană care va fi intitulată, de pildă, “substanŃă injectata”. Pasul următor constă în
încărcarea în fiecare celulă a coloanei cu numele substanŃei care a fost în fapt
injectată în punctul (linie în tabel) corespunzător?
În concluzie, prin aplicarea metodei releveelor digitale se obŃine o bază de date
spaŃiale care întegrează imagini, înregistrări grafice sub forma unor straturi tematice
şi informaŃii descriptive. Trebuie reamintit încă o dată faptul că integrarea acestor
diferite tipuri de date este asigurată în mod natural de tehnologia GIS.
IniŃial am avut intenŃia să folsim metoda releveelor digitale exclusiv pentru rezolvarea
problemelor legate de releveele lucrărilor de conservare pictură murală. Rezultatul
obŃinut prin aplicarea acesteia în practică reprezintă mai mult decât atât pentru că, în
fapt, se obŃine un “schelet” care structurează sistematic toată informaŃia legată de
procesul de conservare restaurare. Astfel, metoda releveeor digitale se referă de fapt
la intreaga documentaŃie a lucrărilor de conservare-restaurare pictură murală.
2.3. AplicaŃie practică: BolniŃa Mânăstirii BistriŃa
BolniŃa Mânăstirii BistriŃa, comuna Costeşti, judeŃul Vâlcea, este unul dintre cele mai
importante monumente de pictură de tradiŃie bizantină din łara Românească. Pictura
murală este executată în frescă, datând de la începutul secolului al XVI-lea (altar şi
naos) şi începutul secolului al XVIII-lea, 1710, (pridvor). Problemele de conservare
sunt generate de severe deteriorări (exfolieri strat culoare, desprinderi şi decoeziune
strat suport şi altele), în multe zone existând pericolul iminent al pierderii peliculei de
culoare. Era necesară efectuarea unei intervenŃii urgente de conservare. Lucrările
efectuate s-au bazat pe proiectul de intervenŃie urgentă pentru conservarea picturii
murale a BolniŃei Mânăstirii BistriŃa, aprobat de către Comisia NaŃională a
Monumentelor Istorice din cadrul Ministerului Culturii.
Resursele alocate acestei intervenŃii au fost modeste iar timpul avut la dispoziŃie
pentru întocmirea documentaŃiei a fost extrem de redus. Restauratorul a hotărât ca
efectuarea fotografiilor cu ajutorul cărora s-a construit baza grafică de referinŃă să fie
preluate pe principiul “o scenă – o fotografie” ori de căte ori a fost posibil. Astfel,
pentru fiecare perete (est, sud, vest, nord) al fiecărei încăperi a bisericii (altar, naos,
pridvor) au fost preluate mai multe fotografii care corespund, în general, unei scene
iconografice. De exemplu, peretele de vest al naosului a fost acoperit de patru
fotografii care corespund la trei zone: 1) tablou votiv, 2) Sf. ÎmpăraŃi Constantin şi
_________________________________
Florian Petrescu, 2007 - SIUAT, cursul 8 pag. 12 / 16

Elena şi 3) Schimbarea la FaŃă; pentru scena Schimbării la FaŃă a fost nevoie de
două fotografii datorită dimensiunii acesteia.
2.3.1. Baza grafică de referinŃă
Pentru a se asigura posibilitatea redresării imaginilor, au fost pregătite informaŃii de
control înca din faza de fotografiere. În acest sens, au fost utilizate două mire fiecare
cu lungimea de aproximativ 2m. Totodată, au fost efectuate măsurători de distanŃe
între puncte uşor de identificat pe fotografii. Fotografierea a fost efectuată utilizând
aproximativ aceeaşi distanŃă şi o iluminare omogenă. A fost folosit un aparat de
fotografiat Canon SFTb, camera nefiind metrică.
Baza grafică de referinŃă (Figura 9.3) a fost realizată pornind de la imaginile obŃinute
prin scanarea fotografiilor. RezoluŃia de scanare a fost stabilită la 400 dpi, în
conformitate cu precizia centimetrică necesară în prelucrările ulterioare.
Au fost stabilite sistemele de coordonate necesare în vederea redresării astfel încât
să devină posibilă realizarea de foto-mozaicuri şi colaje. Astfel, au fost stabilite 6
sisteme de coordonate care corespund următoarelor părŃi arhitecturale ale bisericii:
1) altar, 2) naos, 3) bolta naosului, 4) pridvor, 5) bolta pridvorului şi 6) exteriorul
bisericii. De exemplu, sistemul de coordonate al naosului (fără boltă) are originea în
colŃul inferior din est al peretelui sudic; baza grafică de referinŃă a naosului a fost
constituită ca un colaj format din 20 de fotografii redresate care acoperă cei patru
pereŃi ai încăperii: peretele sudic (6 imagini redresate), peretele vestic (4 imagini
redresate), peretele nordic (6 imagini redresate) şi peretele estic – Arcul trimfal (4
imagini redresate).
O problemă interesantă a constat din prezenŃa în pridvor a două bârne de lemn
foarte aproape de timpanele de sud şi, respectiv, de nord. Cele două bârne
acopereau o parte a picturii murale, generând astfel “zone ascunse”. Pentru aceste
zone, restauratorul a hotărât să combine fotografia redresată cu desenul liber,
trasând detaliile grafice reprezentative pentru iconografia zonelor respective.
Desenul liber a fost întocmit chiar de către restaurator prin intermediul funcŃiilor puse
la dispoziŃie de către programul ArcView GIS cu care s-a lucrat; procedând astfel, a
fost asigurată omogenitatea structurilor de date folosite. Acest desen a fost suprapus
în calculator zonelor în care erau figurate bârnele. Datorită caracterului de urgenŃă al
proiectului, restauratorul a decis ca baza grafică de referinŃă să fie formată atat din
imagini redresate cât şi din arii figurate prin desen liber, operaŃia de redresare a
imaginilor fiind aplicată numai acelor imagini care includeau zonele de pe perete ce
mai prezentau pelicula de culoare. Celelalte zone, care nu mai prezentau strat
pictural, au fost figurate doar prin conturul digitizat al pereŃilor corespunzători.
Această situaŃie a fost întâlnită numai în pridvor, în părŃile inferioare ale pereŃilor de
sud, vest şi nord unde pelicula de culoare s-a mai păstrat doar în câteva insule de
mici dimensiuni. Astfel, în aceste zone, imaginile nu aduc nici o informaŃie
suplimentară relevantă iar operaŃia de redresare devine inutilă.
_________________________________
Florian Petrescu, 2007 - SIUAT, cursul 8 pag. 13 / 16

2.3.2. Componenta tematică
Componenta tematică (figura 9.4) a fost introdusă prin digitizare pe ecran având în
fundal baza grafică de referinŃă. Această componentă descrie forma geometrică a
deteriorărilor sau tratamentelor de conservare, fiecare temă corespunzând unui
anumit tip de deteriorare a picturii murale sau, respectiv, unui anumit tip de tratament
de conservare. OperaŃiunea de “cartografiere” a fost efectuată exclusiv de către
restaurator.
2.3.3. Componenta descriptivă
Câtorva teme ce înregistrau starea de conservare li s-au asociat tabele cu atribute
(Figura 5) constituindu-se astfel componenta descriptivă. Tabelele cu atribute s-au
dovedit utile de fiecare dată când au fost afişate datele tematice deoarece au furnizat
o informaŃie simplu de utilizat şi care a oferit o modalitate naturală de clasificare şi
simbolizare. Astfel, de exemplu, pentru fiecare zonă cu exfolieri – care, din punct de
vedere geometric este un poligon – restauratorul a definit un atribut a cărui valoare
descrie tipul de exfoliere. În consecinŃă, legendele hărŃilor tematice dedicate
fenomenelor de exfoliere au fost stabilite pe baza valorilor atributelor din tabelele
asociate. Acest proces este realizat cu ajutorul funcŃiilor implementate în programele
ArcView GIS cu care s-a lucrat. Este important să menŃionăm că atât aria cât şi
perimentrul zonelor poligonale au putut fi calculate şi memorate automat ca atribute
ale poligoanelor.
De asemenea, câteva macro-fotografii au fost scanate şi incorporate ca informaŃie
descriptivă detaliată.
Pentru partea superioară a bolŃii pridvorului s-a realizat o simulare tri-dimensională
care a fost de asemenea ataşată ca informaŃie descriptivă.
2.3.4. Echipamente şi programe
Pentru realizarea releveelor digitale a fost folosit un calculator obişnuit din clasa IBM-
PC cu următoarele caracteristici: Pentium II 366 MHz, 64 MB RAM, 6 GB HDD,
Windows NT 4.0. Scanarea a fost efectuată folosind un scaner EPSON GT-6500. În
plus, a fost utilizată o imprimantă HP DeskJet 870 Cxi.
Programele de tip GIS utilizate au fost următoarele produse ESRI: ArcView GIS
pentru Windows, unul dintre cele mai răspândite produse GIS din lume, împreună cu
două dintre extensiile sale şi anume ArcView Image Analysis şi ArcView 3-D Analyst.
FuncŃionalitatea sistemului ArcView Image Analysis a fost necesară pentru
operaŃiunea de redresare cât şi pentru alte operaŃii specifice de prelucrări de
imagine.
_________________________________
Florian Petrescu, 2007 - SIUAT, cursul 8 pag. 14 / 16

3. Concluzii
Metoda releveelor digitale este aplicabilă în cele mai multe cazuri în conservarea de
pictură murală. În plus, metoda a demonstrat că există programe pentru calculator
care pot fi uşor folosite de către un restaurator întrucât îi oferă acestuia funcŃiile de
care are nevoie în timpul întocmirii relevelor. Aceste programe sunt de tip GIS şi, nu
mai puŃin important, destul de ieftine încât costurile întocmirii releveelor digitale să fie
comparabile cu costurile relevelor obŃinute prin metode tradiŃionale manuale. Astfel,
întocmirea releveelor prin metode digitale, folosind tehnologia GIS, poate deveni o
practică obişnuită în domeniul conservării picturii murale întrucât costurile
echipamentelor şi ale programelor nu sunt prohibitive.
Este important de reŃinut faptul că tehnologia GIS a fost deja aplicată în scopuri
similare în cadrul implementării unor sisteme informatice în domeniul patrimoniului
cultural şi, în particular, chiar în conservarea suprafeŃelor arhitecturale. În acest
context, trebuie menŃionată realizarea de excepŃională importanŃă şi complexitate a
echipei profesorului Carlo Monti, care se referă la Bazilica “San Marco” din VeneŃia.
Spre deosebire de metodele tradiŃionale, metoda releveelor digitale nu cere din
partea restauratorului calităŃi deosebite în realizarea desenelor. Astfel, pentru
înregistrarea componentei tematice este necesară o perioadă foarte scurtă de
instruire de câteva zile. Fireşte, înstruirea se va referi strict la operaŃiunile concrete
pe care restauratorul le va realiza personal, cu asistenŃa tehnică din partea
specialistului în informatică.
Reducerea considerabilă a timpului alocat de restaurator întocmirii documentaŃiei
este de asemenea un aspect important. Estimăm că, prin aplicarea metodei
releveelor digitale, timpul consumat de restaurator pentru întocmirea documentaŃiei
grafice se reduce de la o perioadă de ordinul lunilor la o perioadă de ordinul
săptămânilor.
Prin aplicarea metodei releveelor digitale, documentaŃia grafică devine o bază de
date spaŃiale care poate fi extinsă foarte uşor astfel încât să includă toată
documentaŃia lucrărilor de conservare a picturilor murale. În acest fel se pot pune
bazele unui proces informatic de asistare a deciziei în domeniul protejării
patrimonului cultural.
Metoda are câteva avantaje faŃă de cele tradiŃionale. De exemplu, natura obiectivă a
bazei grafice, modificările şi simbolizările se efectuează foarte uşor, măsurătorile de
arii şi lungimi devin mai precise, posibilităŃi nelimitate de suprapunere şi combinare a
straturilor tematice, manevrare uşoară a documentaŃiei, realizarea lesnicioasă de
legături între diverse tipuri de informaŃii înrudite, simulări tri-dimensionale relativ
simple.
În cadrul activităŃii pentru realizarea de relevee digitale a fost evidenŃiată legătura
dintre lucrările de conservare-restaurare a monumentelor istorice şi, pe de altă
parte, lucrările de cadastru, în special a realizării sistemelor informatice specifice
domeniilor: imobiliar-edilitar, zonelor protejate, monumentelor istorice. Astfel,
aplicarea actelor normative care reglementează activitatea de cadastru şi, în
_________________________________
Florian Petrescu, 2007 - SIUAT, cursul 8 pag. 15 / 16

particular, a sistemelor informatice specifice menŃionate anterior este în strânsă
interdependenŃă cu o serie de acte normative specifice domeniului lucrărilor publice,
urbanismului, amenajării teritoriului, culturii şi protejării monumentelor, cum este de
exemplu recenta Lege privind protejarea monumentelor istorice. Pe de altă parte,
“DeclaraŃia cadastrului din Uniunea Europeană” ce va fi adoptată la “Primul congres
de cadastru din Uniunea Europeană” exprimă clar tendinŃele care se manifestă şi
liniile directoare ale activităŃii în acest domeniu. În acest context, definirea
documentaŃiei referitoare la protejarea patrimoniului şi a monumentelor istorice ca o
componentă a sistemelor informaŃionale specifice, în primul rând al celor dedicate
zonelor protejate naturale şi construite şi monumentelor istorice se impune ca o
problemă actuală.
_________________________________
Florian Petrescu, 2007 - SIUAT, cursul 8 pag. 16 / 16