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在科技與文化的深度融合下，一項(xiàng)旨在保護(hù)和傳承中華文化遺產(chǎn)的創(chuàng)新項(xiàng)目——“智慧應(yīng)縣木塔”于今年4月由聯(lián)想集團(tuán)與清華大學(xué)建筑學(xué)院攜手推出。該項(xiàng)目利用人工智能、空間計(jì)算及拓展現(xiàn)實(shí)技術(shù)，成功在數(shù)字世界中復(fù)刻了這座世界上現(xiàn)存最古老、最高的木構(gòu)樓閣式建筑——應(yīng)縣木塔，為其保護(hù)與研究開辟了全新路徑。
應(yīng)縣木塔，以其千年不倒的奇跡和精湛的建筑技藝聞名于世，是中國古代建筑藝術(shù)的瑰寶。然而，歷經(jīng)千年的風(fēng)雨滄桑，木塔面臨著地震、風(fēng)化等自然因素及歷史遺留問題的雙重考驗(yàn)，保護(hù)工作刻不容緩。為此，聯(lián)想集團(tuán)與清華大學(xué)建筑學(xué)院自2023年2月起，啟動(dòng)了“智慧應(yīng)縣木塔”項(xiàng)目，旨在通過現(xiàn)代科技手段為這一文化遺產(chǎn)的保護(hù)與傳承注入新活力。
項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)首先由清華大學(xué)建筑學(xué)院負(fù)責(zé)木塔內(nèi)部木質(zhì)結(jié)構(gòu)的精細(xì)建模，構(gòu)建了詳盡的木塔參數(shù)數(shù)據(jù)庫，并基于這些數(shù)據(jù)創(chuàng)作了豐富的展示與科普內(nèi)容。與此同時(shí)，聯(lián)想集團(tuán)運(yùn)用其在人工智能、神經(jīng)輻射場及拓展現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域的深厚積累，為木塔的數(shù)字復(fù)現(xiàn)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。據(jù)聯(lián)想集團(tuán)副總裁毛世杰介紹，整個(gè)項(xiàng)目過程中，團(tuán)隊(duì)處理了超過1500萬面片的基礎(chǔ)素材，編寫了近6萬行代碼，并手動(dòng)渲染了高達(dá)4.2G的模型數(shù)據(jù)。
項(xiàng)目分為三個(gè)階段實(shí)施：第一階段，通過無人機(jī)和360度相機(jī)等先進(jìn)設(shè)備，對(duì)木塔進(jìn)行了全方位、高精度的數(shù)據(jù)采集；第二階段，利用人工智能技術(shù)深度分析這些數(shù)據(jù)，通過深度學(xué)習(xí)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練，構(gòu)建出高度逼真的三維場景；第三階段，則運(yùn)用拓展現(xiàn)實(shí)技術(shù)，將三維模型無縫融入真實(shí)或虛擬環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)了三維模型的多場景靈活應(yīng)用與交互體驗(yàn)。
“智慧應(yīng)縣木塔”體驗(yàn)應(yīng)用不僅精準(zhǔn)還原了木塔一至五層的五大探索場景，還創(chuàng)新性地實(shí)現(xiàn)了模擬登塔、藝術(shù)還原及古今融合等功能。即便在景區(qū)暫停登塔參觀的情況下，游客也能通過虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備身臨其境地感受木塔的歷史韻味與文化魅力。
此外，該項(xiàng)目還建立了應(yīng)縣木塔的可視化數(shù)字信息檔案，為未來的保護(hù)工作提供了寶貴的數(shù)據(jù)支持。展望未來，人工智能、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等前沿技術(shù)有望進(jìn)一步應(yīng)用于古建筑現(xiàn)場勘察中，為文化遺產(chǎn)的保護(hù)與傳承貢獻(xiàn)更多科技力量。
清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑歷史與文物建筑保護(hù)研究所所長劉暢表示：“應(yīng)縣木塔的保護(hù)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要深入探究其內(nèi)部結(jié)構(gòu)乃至細(xì)微之處。通過大量數(shù)據(jù)的采集與應(yīng)用，我們不僅能構(gòu)建出先進(jìn)的數(shù)字模型，還能在不同數(shù)據(jù)間搭建橋梁，為保護(hù)工作提供更為全面的信息支持?！?span>
山西省古建筑與彩塑壁畫保護(hù)研究院副院長王小龍也強(qiáng)調(diào)了技術(shù)手段在文化遺產(chǎn)保護(hù)中的重要性。他認(rèn)為，未來應(yīng)繼續(xù)推進(jìn)精細(xì)化的測繪技術(shù)，深入挖掘應(yīng)縣木塔的未知信息，如原始設(shè)計(jì)、歷史變遷及木材狀況等，為后續(xù)的保護(hù)工作提供更加堅(jiān)實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ)。
“智慧應(yīng)縣木塔”項(xiàng)目的成功實(shí)施，不僅為應(yīng)縣木塔的保護(hù)與傳承開辟了新篇章，也為全球文化遺產(chǎn)的數(shù)字化保護(hù)樹立了典范。隨著科技的不斷進(jìn)步，我們有理由相信，更多的文化遺產(chǎn)將在數(shù)字世界中煥發(fā)新生，讓人類文明的瑰寶得以永續(xù)傳承。
