科技赋能古建保护:刘畅与应县木塔的创新实践
科技赋能古建保护:刘畅与应县木塔的创新实践
2023年2月,一个创新的文物保护项目在山西应县悄然启动。这个项目将为世界文化遗产——应县木塔插上科技的翅膀,让它以全新的方式“活”起来。项目的核心专家,正是清华大学建筑学院建筑历史与文物建筑保护研究所所长刘畅。
木塔危机:968年的守护与挑战
应县木塔,又名佛宫寺释迦塔,始建于公元1056年,是世界上现存最高大、最古老的纯木结构楼阁式建筑。这座高达67.31米的木塔,历经近千年沧桑,见证了无数历史变迁。然而,时间的流逝也带来了严峻的挑战。
由于地震、风雨侵蚀以及人为破坏,木塔的结构已严重受损。清华大学建筑学院建筑历史与文物建筑保护研究所所长刘畅在考察时指出,木塔的“膝关节”已经粉碎性骨折,只是因为木材压得很紧才得以站立。目前,除了第一层,其他楼层已全部封闭,禁止游客进入。
科技赋能:从“全科诊疗”到数字孪生
面对这一世界级难题,刘畅提出了一个创新性的解决方案——构建“全科诊疗”体系。他认为,保护这样大规模的文物,需要借助新技术进行全面、系统的评估和修复。
在国家文物局的支持下,清华大学建筑学院与联想AIGC团队合作,启动了“AI赋能智慧应县木塔”项目。这个项目融合了多项前沿科技,包括虚拟现实(VR)、人工智能(AI)以及空间计算等,旨在为木塔打造一个数字孪生体。
“数字孪生不仅仅是简单的数字扫描,”刘畅解释道,“它真正的意义在于让我们能够像古代匠人一样去思考,理解木塔的结构和材料特性,为未来的修复工作提供科学依据。”
创新突破:让文物“活”起来
“智慧应县木塔”项目实现了三个重要突破:
模拟登塔:通过VR技术,游客可以“穿越”到木塔内部,体验登塔的乐趣。这对于目前无法开放的高层来说,是一个完美的替代方案。
艺术还原:项目团队不仅还原了木塔的现有面貌,还通过AI技术复原了其历史上的不同面貌,让游客能够看到木塔在不同历史时期的样貌。
古今融合:游客可以在虚拟环境中与历史人物互动,比如跟随梁思成的脚步,了解木塔的测绘故事,或者在老僧的引导下探索木塔的奥秘。
这些创新不仅提升了游客的体验,更为文物保护提供了新的思路。刘畅表示:“我们的目标不仅是记录木塔的现状,更重要的是理解它,这样才能找到最佳的保护方案。”
未来展望:科技守护文化遗产
“智慧应县木塔”项目的意义远不止于此。它为未来的文物保护工作开辟了新的路径。刘畅和他的团队正在尝试利用AI大模型进行专业训练,开发“智慧守塔人”AI助教,这将为古建人才培养和研究传承提供新的工具。
山西省朔州市应县人民政府县长王晋军表示,这种数字化保护方式是对“保护第一、加强管理、挖掘价值、有效利用、让文物活起来”新时代文物工作方针的有力践行。目前,山西省已启动145处重点文物保护单位和21家博物馆馆藏珍贵文物的数字化保护工程,应县木塔项目无疑为这一工程树立了新的标杆。
刘畅和他的团队用科技的力量,让这座千年古塔焕发了新的生机。正如他所说:“有了科技的翅膀,我们能够穿越古今,在历史长河中,在保护木塔的事业中,真正发挥我们的力量。”