人工智能助千年古塔煥發(fā)活力

操秀英　韓榮

得益于聯(lián)想集團(tuán)攜手清華大學(xué)建筑學(xué)院共同打造的“智慧應(yīng)縣木塔”方案，968歲的山西應(yīng)縣木塔煥發(fā)新的活力。

在近日舉行的“新IT，新文遺：應(yīng)縣木塔數(shù)字新篇啟幕暨清華大學(xué)建筑學(xué)院×聯(lián)想集團(tuán)AI賦能智慧木塔成果發(fā)布會”上，“智慧應(yīng)縣木塔”方案首度亮相。

應(yīng)縣木塔建于公元1056年，是世界上現(xiàn)存最高大、最古老的純木結(jié)構(gòu)樓閣式建筑，被譽(yù)為我國木結(jié)構(gòu)的“史詩”，也被梁思成稱為“獨一無二的偉大作品”。

然而，如今它也面臨如何保護(hù)與傳承的難題。由于地震、風(fēng)雨、戰(zhàn)亂等因素帶來的損傷千年間逐漸累積，應(yīng)縣木塔目前已無法供游客登塔參觀。

這是一座塔的困境，也是眾多文化遺產(chǎn)面臨的難題。AI技術(shù)則為破解這一難題提供新路徑。

2023年2月，清華大學(xué)建筑學(xué)院基于此前的研究成果，舉辦了以“古建筑保護(hù)的數(shù)智化轉(zhuǎn)型與元宇宙構(gòu)建研究”為主題的學(xué)術(shù)研討會。會議圍繞山西應(yīng)縣木塔的數(shù)字化保護(hù)，深入探討新時代文化遺產(chǎn)保護(hù)的可行性。會上，聯(lián)想集團(tuán)與清華大學(xué)建筑學(xué)院聯(lián)合啟動“新IT，新文遺：AI賦能智慧應(yīng)縣木塔”項目。

按照分工，清華大學(xué)建筑學(xué)院充分發(fā)揮研究優(yōu)勢，開展木塔內(nèi)部結(jié)構(gòu)的建模工作，并打造木塔參數(shù)數(shù)據(jù)庫；將工作成果轉(zhuǎn)化為木塔的展示和科普內(nèi)容，創(chuàng)作虛擬體驗?zāi)_本。聯(lián)想集團(tuán)發(fā)揮技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢，結(jié)合人工智能、神經(jīng)輻射場以及擴(kuò)展現(xiàn)實技術(shù)，為應(yīng)縣木塔構(gòu)建數(shù)字世界中的“孿生體”。

在文遺活化利用方面，“智慧應(yīng)縣木塔”實現(xiàn)了模擬登塔、藝術(shù)還原、古今融合三大突破。在景區(qū)已暫停登塔參觀的情況下，“智慧應(yīng)縣木塔”通過虛擬現(xiàn)實設(shè)備實現(xiàn)游客模擬登塔，盡可能保障游覽體驗。

與大多數(shù)古建數(shù)字化方案不同，“智慧應(yīng)縣木塔”不僅還原了古建筑的內(nèi)外結(jié)構(gòu)，還將木塔千年歷史融入其中。體驗者可以在梁思成、老僧等角色的引領(lǐng)下“游覽”木塔，通過點擊翻閱相冊日記等操作，了解木塔的前世今生。基于最專業(yè)的建筑和歷史知識，“智慧應(yīng)縣木塔”把木塔所經(jīng)歷的重要歷史時刻，通過科技手段“復(fù)活”。

在創(chuàng)新保護(hù)方面，“智慧應(yīng)縣木塔”為木塔建立了可視化數(shù)字資訊檔案，為日后開展保護(hù)工作提供數(shù)據(jù)框架支持。與此同時，項目結(jié)合AI技術(shù)新增多項交互式創(chuàng)新嘗試，例如以AI與增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)輔助現(xiàn)場勘察。下一步，研發(fā)團(tuán)隊還將嘗試?yán)么竽Ｐ瓦M(jìn)行專業(yè)訓(xùn)練，打造“智慧守塔人”AI助教，在古建人才培養(yǎng)、木塔研究傳承等方面展開更多創(chuàng)新探索。

清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑歷史與文物建筑保護(hù)研究所所長劉暢說：“與聯(lián)想集團(tuán)攜手打造這一項目，不僅是為了運用新技術(shù)記錄和理解這座古代建筑，更希望能夠探索未來保護(hù)木塔的可能性?！?/p>