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为文明古迹打造“数字方舟”

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2019/06/11 11:10:27 来源:网络整理
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众所周知,比萨斜塔是一座倾斜的塔,且经过专家测量,它的斜度在日趋增加,专家们预计总有一天,比萨斜塔会因为斜度过大而倒塌。现如今人们都注重城市的发展,但过快的城市发展进程让我们忽视了身边重要的名胜古迹,不只是斜塔,地震、洪水、战争、纵火、城市扩张、气候变化等因素正在让那些曾历经辉煌时代的文化遗产面临消失的威胁。当这些文明不复存在,我们又能留给子孙后代什么呢?

为了让人类的文明遗迹得以保存,Cyark项目应运而生,这是一个网络图书馆,使命就是解决日趋恶化的文化遗产消失问题。它的创始人本·凯萨拉(Ben Kacyra)计划在未来5年时间里用数字化扫描技术在网络上建立起世界上500个名胜古迹,他将其称之为“数字方舟”。上周,专家组就500个保护项目的选取标准进行了商讨。

数字技术保存文化遗迹

“我的父亲是个历史爱好者,小时候,我常牵着他的手去造访小镇外围的古城市遗迹。我们总是去看那个守着古城门口的带翅膀的牛。那时的我很害怕那些带翅膀的牛,但同时,看到这些也让我很兴奋。父亲则用这些牛给我讲那个时代的文明故事和当时人们的工作情况。”在数十年后的旧金山,本·凯萨拉成立了一家公司,研发出世界上第一个3D镭射扫描系统。本·凯萨拉和妻子大约十年前建立了慈善基金,而就在当时,矗立在阿富汗的180英尺高的巴米扬大佛被人为损毁,从此这个世界上第三高的大佛,距今已有1500多年历史的遗迹彻底消失。这个事件给凯萨拉极大的触动,他想到自己的老朋友——带翅膀的牛,同时还有世界各地的文物古迹,如果它们都消失了,我们该怎么办?于是他和妻子决定将基金承担的业务范围延伸到世界文物古迹的数字化保存上,Cyark便产生了。

3D让文化遗产近在眼前

2003年,非营利的“数字方舟”项目作为试点产生,最初它运用在验证文化遗产的技术应用上。通过发出激光,长距离镭射扫描物体,系统就可以测量出光传播的时间,记录下它从接触到一个表面到返回的时间,经过计算便可以精确知道一个物体的长宽高,物体同时也被3D可视化软件记录下来。利用收集到的数据,“方舟”开发工具能够帮助管理员管理和维护这些资料。

如今,“数字方舟”的功能被不断扩大,为了实施三维遗产项目,研发团队克服了不少技术难题,比如降低三维激光扫描和数字文件的成本,使数据结果更有效,捕捉和提取庞大的数据资料等。众多难题并非能一日解决,因此该项目计划在5年时间里将技术逐一完善。目前,已有超过60个全球合作伙伴加入“方舟”,这些合作伙伴中的不少人向网络图书馆捐赠了实用数据。此外,为了让公众能够获取网络图书馆中的信息,世界各地的机构正在寻求利用Cyark系统的方法。同时,工作人员也在不断研发,希望让系统呈现出更实用、更真实的数据和影像。

参观古迹只需点击按钮

打开门户网站,一幅地图便展示在用户面前,想要查看信息、地理位置、二维图纸、照片、视频、扫描图,仅需点击相应的按钮即可完成。而3D查看器还能满足访问者的更多需求,它能实时展示和控制数据点集合,查看切面,提取维度数据等,传统的二维手绘建筑工程图也可以保存在网站中,此外,查看图像的方式是全景自由视角,用户看到的所有影像都精确到两至三毫米。

通过门户网站,用户可以打开要查看的三维模型。除了满足用户需要,也为教育和旅游提供了相应的服务。老师可以下载后作为课件,告诉学生们如何欣赏建筑文化。学生们可以通过网站中的文字描述,对历史有进一步认识,这相当于让学生在教室中参观文化遗址。“方舟”还可以让研究人员不必亲临现场就能开展工作。通过网站共享,研究人员之间也可以实现合作。

要建立三维网络图书馆

一个文化遗产地点的选择取决于许多因素,“方舟”团队使用各种方法收集数据,包括传统测量技术、高清摄影图像、三维激光扫描。用这样的方式,“方舟”创造了大量“成果”,包括CAD图纸、高动态范围的照片、精确的三维点云。一旦文件被创造,古迹便被安全存储在“方舟”档案中,并提供给网站管理员和公众。

本·凯萨拉说:“我们的任务是为世界上最重要的文化遗产创建一个三维网络图书馆。在这些网站上,我们没有足够的时间和金钱来完善所有技术,但我们拥有数字保存技术。通过扫描数据,我们将确保这些宝物可以被保存下来,供人们欣赏与研究。 方舟 的500个项目是一个挑战,它需要在气候变化、战争、洪水、地震等灾害发生前保存下那些即将消失的文化遗产。否则,我们将失去共同的历史和文化身份中重要的一块。”