Vodní mlýn Touchořiny čp. 40, jinak také zvaný Hutmühle, se nachází na katastrálním území Touchořiny v okresu Litoměřice. V současné době je v majetku Souboru lidové architektury Zubrnice, tak jako několik dalších mlýnů na toku Lučního potoka. Vedení skanzenu má v úmyslu rozšiřovat expozici staveb se zařízením na vodní pohon a postupně budovat mlýnskou stezku. Tyto aktivity SLA Zubrnice následně vyústily k realizaci záchranného archeologického výzkumu, který provedla ZČU Plzeň pod vedením Lucie Galusové, která odkryv zpracovala do své disertační práce. Výzkum byl zahájen v roce 2011, kdy proběhl standardní povrchový průzkum a vytyčení sond. Exkavační práce se zaměřily na obytnou část stavby, mlýnici a lednici. Následné terénní práce byly rozfázovány do čtyř sezón. Během třetí sezóny jsem se zúčastnil výzkumu v rámci terénní praxe a dodnes se podílím na zpracování terénní dokumentace.

Předtím, než se budeme zabývat realizací 3D rekonstrukce považuji za důležité, stručně nastínit historii mlýna a současný stav lokality. První zprávy o existenci mlýna jsou doložené z první poloviny 17. století. V období své existence prodělal objekt několik zásadních stavebních změn, z nichž je nejlépe archeologicky podchytitelná poměrně radikální přestavba z přelomu 19. a 20. století. Původní obyvatelé německé národnosti, manželé Tschernosterovi, museli odejít po II. světové válce. Mlýn byl následně dosídlen a obýván, avšak chátral. Noví obyvatelé tak byli přestěhováni a mlýn následně zbořen. Níže uvedená fotografie (obr. 1) zobrazuje stav objektu v období první čtvrtiny 20. století.

Obr. 1 Historická fotografie mlýna, pohled od západu. Fotografii získal vedoucí SLA Zubnice od pamětníka (zdroj: Galusová, L. 2015: Vodní díla ve vesnickém prostředí vrcholného a pozdního středověku v Čechách: Prostorové vazby a sídelní souvislosti, disertační práce uložená v archivu Kar ZČU v Plzni)

V rámci výzkumu se vzhledem k poměrně důkladnému zplanýrování stavby podařilo odhalit již jen sklepy a několik stavebních detailů nadzemních konstrukcí. V prostoru mezi obytným prostorem a síní byly zachyceny starší vývojové fáze sahající až do pozdního středověku. Současně byly odhaleny i nejmladší stavební situace a mimo jiné též stratigrafie, které svědčily o důsledné demolici objektu (pseudokonstrukce, přemístěné artefakty).  Obdobný stav byl zachycen také v mlýnici, jejíž exkavace byla zahájena v průběhu třetí sezóny. Mlýnice byla zahrnuta stavební sutí, v níž se nacházely pozůstatky mlýnského složení (Obr. 2-4).

Obr. 2 Mlýnice a lednice, stav na konci sezóny 2013 (zdroj: vodní mlýny.cz)

Obr. 3 Mlýnice a její stav v průběhu archeologického výzkumu v roce 2014 (zdroj: http://photosmaja.rajce.idnes.cz/Zubrnice/)

Obr. 4 Stav sondáže rezidenční jednotky v roce 2014. V prostoru sklepa se zbytky valené klenby se nacházely stavební detaily přízemí (zdroj: http://photosmaja.rajce.idnes.cz/Zubrnice/)

Výsledná kresebná dokumentace sondy v mlýnici a základní zaměření a zhodnocení konstrukcí bylo zpracováno formou půdorysného zaměření a krátké technické zprávy (Obr. 5-6). Tím vznikl první podklad pro trojrozměrnou vizualizaci současného stavu.

V rámci postexkavační fáze doposud probíhá zpracování kresebné dokumentace, která bude po dokončení promítnuta do 3D modelu. Původní záměr pořízení celkem běžného 3D modelu s hmotovou rekonstrukcí byl po zhodnocení kontextu nejbližšího okolí, v němž nejvíce vyniká atypické řešení trasy zaniklé železnice z Ústí nad Labem do Úštěka, rozšířen do podoby modelu zobrazující mlýn i s jeho zázemím a bezprostředním okolím.

Obr. 5 Půdorysné zaměření. Popisky s čísly se vztahují k popisu objektů v technické zprávě.

Obr. 6 Detail sondy 5

Sestavení finálního produktu v podobě komplexního 3D modelu lokality s rekonstrukcí lze v podstatě nazvat příběhem sjednocení čtyř měření, dvou mapových zdrojů a jedné fotografie. První bylo pořízeno v roce 2011 a jedná se o zaměření terénu a vytyčení sond (Obr. 7). Dále následovalo výše představené zpracování prvního situačního plánu odhalených konstrukcí a v průběhu dokončování exkavace následovala revize zpracovaná Lukášem Funkem a Martinem Váňou (Obr. 8). Podle původního záměru mělo následovat sesazení výše zmíněných naměřených dat s LIDARem. Vzhledem k charakteru výzkumu byl nakonec zvolen méně přesný zdroj v podobě čtvercového mapového výřezu o rozměrech cca 500 x 500m z turistické mapy (Obr. 9). Takto získaný čtverec zobrazuje také komunikace a pro mlýn neméně podstatnou vodoteč, takže jeho využití je nezbytné i v případě kombinace s LIDARem. Dalším nezbytným zdrojem jsou samozřejmě archivní mapy a v případě recentní prostorové archeologie také současná katastrální mapa, jelikož může zobrazovat některé povrchovým průzkumem nezjistitelné stavby (Obr. 10). V případě Hutmühle se jedná o původní sušárnu na ovoce, stodolu a hospodářskou stavbu, která se nachází severozápadně od mlýna a v neposlední řadě také tvar malého rybníka. Další komponenty byly bez problémů identifikovány v terénu a zaměřeny.

Obr. 7 Terénní reliéf lokality, stav k roku 2011, renderováno v programu SktechUp 2013

Obr. 8 Revizní zaměření mlýna sesazené na letecký snímek pořízený dronem

Obr. 9 Výřez turistické mapy. Lokalita se nachází v oblasti oblouku vrstevnice zobrazující výšku 325 m n m. Slepé rameno vodoteče je pozůstatkem náhonu (zdroj: mapy.cz)

Obr. 10 Katastrální mapa. Stavební parcela 52/1 je stavební parcelou mlýna, na níž se nachází v terénu zjištěná stodola. St. p. 51 ohraničuje stavbu neznámého účelu a st. p. 53 původní sušárnu na ovoce (zdroj: nahlizenidokn.cuzk.cz/marushka/default.aspx)

S výjimkou mého zaměření byly všechny ostatní zdroje v rastrovém formátu a bez měřítka. Z tohoto důvodu musely být vektorovány a upraveny dle známé prostorové reference. K tomu posloužily takzvané identické body. V případě katastrální mapy jsou tyto body definovány na severní a západní hranici, která kopíruje půdorys stavby. V případě turistické mapy jsem použil rozměr domků zobrazených v jihovýchodním rohu mapy. Půdorysné plány lokality byly kresebně sjednoceny v AutoCADu a k jejich následnému ukotvení bod se známou S-JTSK souřadnicí pomocí ručně vyměřené sítě identických bodů (Obr. 11). Konečným sesazením vektorovaných prostorových dat vznikl podklad pro tvorbu 3D (Obr. 12). Výsledný půdorysný plán byl přepracován do 3D pomocí klasické Mongeovy projekce (axonometrické protínání identických bodů z nárysu, bokorysu a půdorysu).

Obr. 11 Kontrolní kresba trigonometrického měření pomocí teodolitu

Obr. 12 Vektorovaný podklad pro 3D rekonstrukci

Modelace se nejdříve zaměřila na zpracování dat pořízených v rámci terénní dokumentace a následně byl vygenerován model. Vektory komunikací a vodoteče jsem axonometricky naprůmětoval do renderovaných plošek terénu. Výsledný model tedy zobrazil současnou situaci (Video 1) a v tuto chvíli následoval poslední úkon. Sestavit rekonstrukci vodního mlýna podle fotografické předlohy. Vzhledem k obvyklé deformaci objektu a zobrazení v perspektivě nelze očekávat, že zobrazení bude mít reálné rozměry, avšak je možné sestavit alespoň přibližnou představu s použitím reálných rozměrů půdorysu. Současnou hmotovou rekonstrukci je však nutné považovat za polotovar, jelikož zatím není zpracována dokumentace všech sond a tudíž nejsou dostatečně známé výškopisné poměry. Dále je nutná hlubší analogická studie. Nicméně prozatím je možné sestavit jednoduchou ideovou rekonstrukci nejbližšího okolí mlýna. Vzhledem k přítomnosti železnice postavené v přibližně stejné době jako bylo též pořízení fotografie, jsem se rozhodl zpracovat představu průjezdu vlaku v blízkosti lokality (Video 2), která může být pro potřeby expozice atraktivní formou prezentace. Nicméně stále je nutné dořešit ještě mnoho podstatných detailů. Konečná verze modelu bude publikována společně s monografickou publikací autorky výzkumu.

Video 1 Průletová animace 3D modelu

Video 2 Průjezd vlaku po zaniklé železnici ve směru z Ústí nad Labem do Úštěku