Skip to main content

Planul Maiorului Papasoglu, 1871

· 15 min read
Vasile Crăciunescu
Cercetător științific | Meteo România

Publicăm pe geo-spatial.org Planul Maiorului Papasoglu, o lucrare cartografică excepțională, realizată în 1871 de către Maiorul Dimitrie Papasoglu, ce reprezintă centrul vechiului oraș București.

Planul​

„Centrulu Capitalei Bucuresci – Colórea de Roșu” e un plan pictural al centrului Bucureștiului, întocmit în 1871 de maiorul D. Papasoglu și dedicat prefectului Poliției Capitalei, V. Hiottu. Articolul descrie cum a fost georeferențiată harta și cum a devenit o scenă 3D.

Exemplarul folosit aici a fost găsit în arhiva Facultății de Geografie a Universității Babeș-Bolyai din Cluj-Napoca și scanat împreună cu colegii Ioan Rus, Ștefan Constantinescu și Ionuț Ovejanu.

Autorul. Dimitrie Papazoglu (în grafia vremii Papasoglu sau Pappasoglu) s-a născut la București, la 28 martie 1811, în hanul mănăstirii Zlătari. E chiar biserica pe care o va desena, șase decenii mai tîrziu, pe Podul Mogoșoaiei. A fost ofițer: a luat parte la revoluția din 1848, a ieșit din armată în 1855 cu gradul de maior și a fost înaintat locotenent-colonel în 1884. A murit la 2 august 1892 și e înmormîntat la Cernica (Wikipedia).

Maiorul D. Papasoglu, în uniformă, litografie de Josephine Bielz
Maiorul D. Papasoglu, în uniformă, litografie de Josephine Bielz (Sursa: Wikimedia Commons)

Dincolo de armată, Papazoglu a fost cartograf, colecționar și istoric al Bucureștiului:

  • a publicat o „Hartă generală a României” (1859) și un „Atlas geografic și statistic al României” (1864);
  • și-a deschis acasă un muzeu de antichități, prezentat în broșura „Muzeul Papazoglu” (1864) (Coman, 2025);
  • ca împuternicit al Ministerului Instrucțiunii, alături de Alexandru Odobescu și Cezar Bolliac, a cercetat 60 de mănăstiri, copiind inscripții și desenînd obiecte;
  • a scris „Istoria fondărei orașului București” (1891).

Planul din 1871 vine din aceeași pasiune pentru oraș. Nu e o ridicare inginerească, ci un portret al centrului, cu fiecare biserică și fiecare han desenate.

Ce arată. În 1871 Bucureștiul era împărțit în cinci „culori”, sectoare administrative: Roșu, Galben, Negru, Albastru și Verde. Planul arată Culoarea de Roșu, adică centrul, iar pe margini sînt scrise numele culorilor vecine.

  • Străzile sînt trasate în plan, cu numele scrise de-a lungul lor. Multe și le-au păstrat (Lipscani, Șelari, Doamnei, Academiei); altele s-au schimbat: Podul Mogoșoaiei a devenit Calea Victoriei, strada Germană a devenit Smârdan.
  • Clădirile importante sînt desenate în perspectivă: zeci de biserici cu turlele lor, Academia (Universitatea), Teatrul cel Mare, palatul domnesc, Hanul lui Manuc, Halla din Piața Mare, sinagogile.
  • Casele obișnuite apar ca blocuri mici, hașurate, iar grădinile ca pîlcuri de copaci. Cișmigiul e desenat cu lacul lui.
  • Dâmbovița curge pe vechiul curs, cu meandre, dinaintea canalizării din 1880–1883.
  • Roza vînturilor și scara grafică există, dar s-au dovedit doar orientative.

Tot ce s-a pierdut de atunci e pe plan: Sărindarul, turnul Colței, Teatrul cel Mare, Halla, biserica Enei, Sf. Vineri. De aici și ideea de a-l așeza peste orașul de azi și de a-l ridica în 3D.

Georeferențierea, pe scurt​

Ce face planul frumos îl face și greu de georeferențiat: e un desen, nu o ridicare topografică.

  • Străzile sînt trasate în plan, dar bisericile, hanurile și palatele sînt desenate în perspectivă, mult mai mari decît erau, și așezate unde era loc.
  • Nu are caroiaj, coordonate sau o scară grafică de încredere.
  • Are o roză a vînturilor, dar ea arată nordul cu vreo 16° mai la stînga decît rezultă din conținut.

Rezultatul, pe scurt: planul e în Stereo70 (EPSG:3844), la 0.3 m/pixel. Scheletul străzilor se așază mai bine (16 m) decît clădirile (30 m), iar spre margini eroarea crește la 50–80 m.

Reperele​

Modelul se sprijină pe 48 de repere citite manual: 28 de clădiri care există și azi sau al căror loc e cunoscut, și 20 de intersecții de străzi care și-au păstrat traseul și numele.

Clădirile. Primele repere au fost bisericile, ușor de recunoscut pe plan după nume și desen: Kretzulescu, Colțea, Doamnei, Stavropoleos, Zlătari, Sf. Gheorghe Vechi și Nou, Bărăția, Sf. Apostoli, Udricani și altele. Li s-au adăugat Palatul Suțu, Hanul lui Manuc, Universitatea, Templul Coral („Havra” pe plan), centrul lacului Cișmigiu și locurile unor clădiri dispărute: Sărindar (azi Cercul Militar) și vechiul Teatru Național. Pe plan s-a citit totdeauna mijlocul bazei desenului, nu turla: acolo clădirea atinge pămîntul.

Intersecțiile. După prima rundă era clar că desenele clădirilor sînt repere slabe, așa că am căutat intersecții: Lipscani × Șelari, Lipscani × Smârdan, Calea Victoriei × Doamnei, Calea Moșilor × Bărăției, Sf. Vineri × Stelea Spătarul ș.a. Pe plan unele străzi au numele vechi: Smârdan e fosta Germană, Calea Victoriei e Podul Mogoșoaiei.

Cum au fost găsite, ca să nu se caute orbește pe toată planșa:

  1. Scanul a fost împărțit în patru sferturi, ca detaliile să se vadă bine. Pe marginile fiecăruia s-a trasat o scară gradată în pixeli, ca pe o riglă, de pe care se citește direct coloana și rîndul oricărui punct.
  2. Coordonatele actuale au venit din extrasul OpenStreetMap al României: clădirile cu nume și toate intersecțiile dintre străzi cu nume din centru.
  3. Cu modelul de pînă atunci s-a prezis unde ar trebui să cadă fiecare candidat pe plan.
  4. În jurul fiecărei predicții s-a decupat o fereastră mărită, iar ferestrele au fost puse pe planșe de contact. Pe ele s-a citit pixelul exact sau s-a respins candidatul.

Fiecare reper are o pondere, după cît de sigur e:

PondereCe înseamnăRepere
1clădire care există, recunoscută sigur21
0,7intersecție sigură; Templul Coral16
0,5identificare probabilă, clădire refacută sau dispărută, intersecție nesigură10
0,3centrul lacului Cișmigiu, al cărui contur s-a schimbat1

Lista completă, cu pixelii citiți și coordonatele Stereo70, e în repere.csv.

Modelul​

Modelul final e un thin plate spline netezit: o suprafață elastică care duce fiecare pixel al planului în Stereo70 și trece aproape, dar nu exact, prin repere.

Primul pas a fost o transformare afină, ca măsură a cît de departe e desenul de o hartă în sens strict. Ea dă scara medie, 0,316 × 0,314 m/pixel (circa 1:3 700), și orientarea: susul planșei e spre N 8,4° E. Reziduul afin rămîne însă mare: 38 m în mediană și 51 m rms. Desenul are deformări locale de ordinul zecilor de metri, pe care nicio transformare globală nu le poate prinde.

Spline-ul adaugă peste partea afină un cîmp de deformări neted:

f(p)=a0+Ap+∑i=148wiφ(‖p−pi‖),φ(r)=r2logr

Un spline exact ar trece prin fiecare reper, deci ar trage tot cartierul după o biserică desenată cu 30 m alături. De aceea e netezit: fiecare reper are o toleranță invers proporțională cu ponderea lui (netezire 3·10⁴ împărțită la pondere). Am implementat-o cu RBFInterpolator din SciPy.

Netezirea a fost aleasă prin validare: fiecare reper e scos pe rînd din model și prezis din celelalte 47.

NetezireEroare cu reperul scos (mediană)MaximReziduu la repere (mediană)
3·10³25 m79 m1 m
1·10⁴26 m77 m2 m
3·10⁴ (aleasă)26 m75 m4 m
1·10⁵26 m77 m8 m
3·10⁵27 m82 m13 m
1·10⁶30 m79 m18 m

Eroarea de validare e aproape aceeași între 3·10³ și 1·10⁵. Am ales mijlocul: lasă la repere 4 m, adică nu le urmează orbește, dar nici nu le ignoră.

Rasterul. Spline-ul merge de la plan spre teren, iar rasterul are nevoie de drumul invers. N-am ajustat un al doilea spline: am evaluat modelul pe o grilă deasă, la fiecare 40 px, și am inversat-o prin interpolare liniară. Așa rasterul folosește exact modelul validat. Pe grilă am verificat că transformarea nu se îndoaie peste ea însăși (jacobianul își păstrează semnul). Scara locală variază între 0,26 și 0,37 m/pixel.

Pixelii au fost aduși din scanare prin interpolare cubică, la 0,3 m/pixel. Varianta decupată păstrează doar caseta colorată a hărții, recunoscută după diferența dintre canalul roșu și cel albastru.

Cît de bine se așază​

Un reper scos din model e prezis, în mediană, la 26 m de locul lui real. E măsura cinstită: reziduul la repere (4 m) spune doar cît de strîns trece spline-ul prin ele, nu cît de bine ghicește între ele.

RepereNumărEroare mediană90 % subMaxim
intersecții de străzi2016 m49 m75 m
clădiri2830 m55 m72 m
toate4826 m55 m75 m
Cele mai mari patru erori, de 67–75 m, sînt spre est și nord-vestEroarea fiecăruia din cele 48 de repere cînd e scos din modelLinia pornește din locul real și arată, mărită de 3 ori, încotro cade predicțiaBiserica cu Sfinți · 67 mBiserica Scaune · 72 mCalomfirescu × Stelea · 75 mLuterană × Știrbei Vodă · 74 m200 mNintersecțieclădireeroare peste 60 m
  • Străzile sînt mai fidele decît clădirile. Papasoglu a trasat rețeaua cu oarecare grijă, dar a desenat bisericile mărite și le-a așezat unde încap în cvartal.
  • Cele mai mari erori sînt spre est, nord-est și nord-vest: acolo reperele sînt rare, deci fiecare scos lasă un gol mare.
  • Centrul e cel mai bine prins: între Calea Victoriei, Lipscani, Șelari și Doamnei reperele sînt dese, iar cele mai multe intersecții de acolo sînt prezise la 3–15 m.

Cît înseamnă în practică: pe centrul vechi o biserică sau o stradă de pe plan cade, tipic, în cvartalul potrivit, dar nu neapărat pe parcela potrivită.

Imaginea de mai jos e verificarea finală: străzile de azi din OpenStreetMap (magenta) și reperele (cercuri albastre) peste rasterul georeferențiat. În centru străzile vechi și cele actuale merg împreună; spre margini și pe traseele tăiate după 1871 se despart.

Străzile de azi și reperele peste planul din 1871 georeferențiat
Străzile de azi și reperele peste planul din 1871 georeferențiat

Limitări și utilizare​

Rezultatul e o așezare aproximativă, bună pentru suprapuneri și comparații vizuale, nu pentru măsurători.

  • Eroarea tipică e de 26 m. Un detaliu oarecare cade de obicei în cvartalul potrivit, dar nu pe parcela potrivită.
  • Marginile extrapolează. Vestul (Cișmigiu, Izvor, Mihai Vodă), sud-vestul dincolo de Sf. Apostoli, sudul (Dealul Mitropoliei) și sud-estul (Văcărești, Radu Vodă) au puține repere sau deloc. Acolo erorile pot trece de 80 m.
  • Scara nu e constantă. Variază local între 0,26 și 0,37 m/pixel, așa că distanțele și ariile măsurate pe raster pot greși cu 15–20 %.
  • Clădirile desenate nu stau pe locul lor. Chiar cu modelul perfect, desenul unei biserici acoperă o zonă de 2–3 ori mai mare decît biserica, iar mijlocul lui poate fi decalat.
  • Cîteva identificări sînt nesigure și au pondere mică: Sinagoga Mare, Luterană × Știrbei Vodă, Colței × Doamnei, Calomfirescu × Stelea, Șerban Vodă × Bibescu Vodă.

Rezultatul este disponibil în format COG, care se deschide direct în QGIS sau în orice altă aplicație GIS. Stratul papasoglu_1871.gpkg are, pentru fiecare reper, eroarea lui cu reperul scos. Fișierul papasoglu_1871.tif.points poate reface georeferențierea.

Clădirile, extrase din desen​

Din plan au fost scoase 97 de clădiri importante, citite de mînă, și 2333 case și 1835 copaci, detectați automat. Georeferențierea le-a dat tuturor coordonate Stereo70.

Clădirile importante au fost descrise una cîte una, privind desenul fiecăreia. Pentru fiecare s-au notat:

  • pixelul de la mijlocul bazei, acolo unde clădirea atinge strada, și rotația;
  • lungimea, lățimea și înălțimea desenate, trecute în metri cu scara locală a modelului;
  • turlele, atîtea cîte a desenat Papasoglu, cu poziția, raza și înălțimea lor;
  • piesele speciale: turnuri-clopotniță (turnul Colței în trei trepte, cu steag; fleșa Bărăției), curțile hanurilor, frontoanele Academiei și Teatrului, hala de fier și sticlă din Piața Mare;
  • soarta clădirii, unde e sigură: există și azi sau a dispărut.

Din cele 97, 67 au dispărut, printre ele palatul domnesc, Sărindarul (azi Cercul Militar), Teatrul cel Mare (distrus în 1944), Halla (demolată în anii 1980), biserica Enei (1977) și Sf. Vineri (1987).

Cele 97 de clădiri importante extrase din planul maiorului Papasoglu
Cele 97 de clădiri importante extrase din planul maiorului Papasoglu (click pe imagine pentru vizualizare 100%)

Casele și copacii au venit dintr-o detectare a petelor de cerneală. Pe plan casele sînt blocuri mici hașurate dens, iar copacii pete mici și rotunde.

  1. Cerneala e separată de hîrtie, raportînd fiecare pixel la culoarea hîrtiei.
  2. Rămîn zonele unde cerneala e deasă; fiecare pată primește arie, orientare, raport al axelor și grad de umplere.
  3. Petele mici și rotunde devin copaci. Cele foarte alungite (text, hașurile rîului) se aruncă. Restul devin case, iar o pată în L devine un dreptunghi de aceeași arie.
  4. Se exclud titlul, roza vînturilor, literele de pe margine și tot ce acoperă o clădire importantă.

O observație importantă: toate mărimile sînt cele desenate. Papasoglu a figurat clădirile de 2–3 ori mai mari decît erau, ca să se vadă, iar extragerea le păstrează așa.

Scena 3D​

Clădirile extrase au fost ridicate într-o scenă 3D care se deschide în browser: Bucuresci 1871. Planul georeferențiat este utilizat ca fundal.

Tehnologia. Scena a fost creată cu three.js.

Geometria. Din parametrii fiecărei clădiri pagina construiește corpul, acoperișul în două ape, tamburii și cupolele turlelor, crucile și turnurile. Casele sînt "cutii" cu acoperiș, cu înălțimea ghicită din grosimea petei; copacii sînt coroane simple, desenate în sute de exemplare dintr-o singură geometrie.

Aspectul de gravură. Modelele trebuiau să pară desenate cu aceeași peniță ca planul, așa că materialul a fost rescris în shader:

  • ferestrele nu sînt geometrie, ci desenate pe pereți la pas regulat;
  • umbra devine hașură, nu gri; acoperișurile și cupolele au hașuri proprii;
  • de departe, hașurile și ferestrele se topesc lin într-un ton mediu, ca să nu pîlpîie;
  • muchiile sînt trasate cu linii de cerneală, iar hîrtia modelelor are tonul planului.

Lumina vine de la un singur soare, jos pe cer dinspre vest-sud-vest, cu umbre lungi care dau relief.

Ce se poate face. La deschidere camera coboară, iar clădirile se ridică din desen în val, dinspre centru spre margini. Apoi:

  • un clic pe o clădire importantă deschide o cartelă cu desenul ei original și soarta ei;
  • turul ghidat trece prin 16 clădiri, de la Sf. Gheorghe Nou la Mănăstirea Mihai Vodă;
  • stratul „Străzile de azi” pune rețeaua OpenStreetMap peste orașul din 1871;
  • vederile „De sus” și „Ansamblu”, numele clădirilor, rotirea și zoomul merg și pe telefon.

Limitele scenei. E o reconstituire a desenului, nu a orașului. Clădirile importante au mărimile desenate și forme schematice; casele detectate automat au omisiuni și contopiri; poziția moștenește eroarea georeferențierii, de circa 26 m.

Surse​