人工智能助千年古塔煥發(fā)活力

操秀英　韓榮

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

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

應縣木塔建于公元1056年，是世界上現(xiàn)存最高大、最古老的純木結構樓閣式建筑，被譽為我國木結構的“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與傳承的難題。由于地震、風雨、戰(zhàn)亂等因素帶來的損傷千年間逐漸累積，應縣木塔目前已無法供游客登塔參觀。

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

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

按照分工，清華大學建筑學院充分發(fā)揮研究優(yōu)勢，開展木塔內部結構的建模工作，并打造木塔參數(shù)數(shù)據(jù)庫；將工作成果轉化為木塔的展示和科普內容，創(chuàng)作虛擬體驗腳本。聯(lián)想集團發(fā)揮技術創(chuàng)新優(yōu)勢，結合人工智能、神經輻射場以及擴展現(xiàn)實技術，為應縣木塔構建數(shù)字世界中的“孿生體”。

在文遺活化利用方面，“智慧應縣木塔”實現(xiàn)了模擬登塔、藝術還原、古今融合三大突破。在景區(qū)已暫停登塔參觀的情況下，“智慧應縣木塔”通過虛擬現(xiàn)實設備實現(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，“智慧應縣木塔”不僅還原了古建筑的內外結構，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，“智慧應縣木塔”把木塔所經歷的重要歷史時刻，通過科技手段“復活”。

在創(chuàng)新保護方面，“智慧應縣木塔”為木塔建立了可視化數(shù)字資訊檔案，為日后開展保護工作提供數(shù)據(jù)框架支持。與此同時，項目結合AI技術新增多項交互式創(chuàng)新嘗試，例如以AI與增強現(xiàn)實技術輔助現(xiàn)場勘察。下一步，研發(fā)團隊還將嘗試利用大模型進行專業(yè)訓練，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。

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