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航天遙感讓曆史古迹散發數字化魅力

時間:2019年08月27日 信息來源:本站原創 點擊: 字體:

近日,中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習近平在考察時表示,我們一定要重視曆史文化保護傳承,保護好中華民族精神生生不息的根脈。

 

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▲塔爾寺三維模型成像圖

 

香巴林塔爾寺是青海省和我國西北地區的佛教中心和黃教聖地,是一片龐大的藏漢結合建築群,占地45萬平方米,獨具民族與宗教的鮮明特色。丹葛爾古城被譽爲“茶馬商都”,唐蕃古道和絲綢之路在這裏穿越,是曆史爲我們留下的珍貴建築文化遺産。西甯土觀樓,初建于北魏,是中國第二大懸空寺,由于地質原因,數字化保護需求緊迫。

 

中國空間技術研究院致力于航天技术应用的探索,积极参与文化历史保护。来自研究院所属的北京空间机电研究所古建筑数字化保护团队对青海的塔尔寺古迹、丹葛尔古城、土观楼进行数字化保护,采用航空傾斜攝影技術與圖像處理算法,首次針對古建築藏式風格元素提取,實現對塔爾寺9300余間(座)古建築群數字化存檔、管理。航天遙感技術與文化牽手,讓有著600多年曆史的古建築散發出數字化的魅力,萬世流芳。

 

作爲國家文物局專項“古建築數字化建模研究”的子項目,研究所航天創智數據應用技術團隊應用航天與航空遙感等技術對曆史文化古迹三維空間信息進行采集與綜合建模,支撐大遺址的數字化、虛擬考古研究、虛擬現實展示項目等示範應用工作。大尺度空間高分辨率的獲取多維度文物信息也正是航天遙感的優勢。

 

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▲塔爾寺大場景三維模型

 

塔爾寺古建築群、丹葛爾古城、土觀樓,以及該團隊去年完成的秦始皇陵都是人類曆史發展過程中遺留下來的具有曆史、科學和藝術價值的遺産。它們本身往往是無法移動的,而且與其周圍環境共同形成的曆史風貌不可分離。要提高不可移動文物,尤其是大型遺址遺迹的管理水平和保護水平,就需要借助和提升技術手段來實現。此次該團隊針對塔爾寺古建築群的數字化保護工作,除了對整個塔爾寺保護區進行空間信息綜合建模外,還對重要單體建築進行精細化建模。前段時間的巴黎聖母院大火,正是因爲做了精細建模,修複工作才能得以順利進行。該研究所團隊還計劃對整個塔爾寺及周邊區域的地表形變和生態指標進行監測。

 

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▲時輪壇城三維模型

 

相比去年秦皇陵項目,塔爾寺項目面臨的困難更爲複雜,一方面涉及到塔爾寺這一政治敏感地區和恰逢新中國成立70周年的時機,須曆經多輪謹慎的批複流程;另一方面因爲塔爾寺依山而建,精細化建模過程中的航線規劃和繞飛就顯得尤爲困難;而且塔爾寺本身是個集宗教傳承和熱門旅遊于一體的區域,對作業計劃和作業時間有著非常嚴格的要求。

 

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▲善逝八塔三維模擬圖

 

團隊並沒有因爲困難而止步自己的初心與夢想,由3個人組成的項目團隊僅僅用了7天的時間就高效完成了無人機圖像采集。徐崇斌表示,“呼嘯而過的無人機是團隊采用航空傾斜攝影技術對塔爾寺古建築群正在進行圖像信息采集,經過後續的圖像處理算法,實現對塔爾寺古建築群數字化管理,其數據成果將在中國民族博物館少數民族文化遺産數據庫産品管理系統與西藏文化資源網站進行展示與存檔,主要是支撐藏式寺廟建築的風格元素提取研究,同時也能爲智慧旅遊提供優質內容,對青海地區藏漢古建築群的保護與文化交流意義非凡。”

 

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▲塔爾寺景區中山門三維模型

 

未来,该团队将继续推进包括甘肃、新疆以及中西亚等地区在内的文化遗产数字化保护工作。徐崇斌展望道,“我们正在筹划与高原可持续发展研究院联合成立创新中心或者实验室,针对我国西北地区以及青藏高原地区的衛星應用技术进行研究。当然,也不仅仅是在中国的西北角,团队会最快速度出现在国家任何一个需要我们的地方,与当地技术力量一起为社会民生、中华历史文化保护传承贡献航天力量。”

 

塔爾寺的梵音與無人機的轟鳴之聲錯落成韻猶然耳畔,中華文化代代傳承的铿锵呐喊牽魂九霄。在航天遙感技術+文化領域,未來不僅僅可以用于虛擬考古和智慧旅遊,還能作爲考古現場回溯和虛擬現實展示的重要手段,全面支撐我國數字博物館建設。




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