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2018年05月08日 星期二
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无人机,起飞!人工智能来修缮长城啦

中国青年报·中青在线记者 蒋肖斌  来源:中国青年报  ( 2018年05月08日   08 版)

    英特尔无人机助力修复德国15世纪的教堂

    群山之巅,当年肩拉人扛运送条石砂浆的劳动者不会想到,千百年之后,他们所筑造的万里长城的上空,将有无人机盘旋,来继续这项宏大工程。

    近日,中国文物保护基金会与英特尔公司在北京慕田峪长城共同宣布,将运用英特尔AI人工智能技术和无人机技术,通过高清图像、数据和3D建模,以前所未有的方式来保护长城。这也是无人机精准3D建模技术,第一次应用于中国的文物保护项目。

    长城是世界上体量和规模最大的线性文化遗产,是中国首批列入《世界遗产名录》的文化遗产。作为万里长城最著名的险段之一,北京箭扣长城自然风化严重,修缮和保护迫在眉睫。然而因其大多位于险峰断崖之上,周边草木茂密,修缮人员想到达施工现场十分艰难,传统手段所进行的勘察、修缮和维护困难重重。

    英特尔无人机事业部副总裁兼总经理阿尼尔·南都里(Anil Nanduri)介绍,此次科技保护长城的主要步骤是:一、使用无人机对城墙进行检测与航拍——尤其是施工人员难以到达的地段,获取高分辨率图像,进行清晰准确的3D建模,帮助文保人员全面了解长城现状;二、采用可扩展平台的处理器,快速分析处理无人机采集到的数据,判断出需要被修缮的墙面裂痕和砖瓦缺失;三、人工智能算法对采集到的数据进行分析、处理以及虚拟重建,为修缮维护提供指导,并为以后的工作提供预测数据。

    中国文物保护基金会理事长励小捷表示,箭扣长城的修复将从2018年6月底正式开工,预计一年完成,“这只是阶段性合作,未来的合作将是长期的”。

    “人工智能只有实现应用的突破,才能彰显其巨大的社会价值。”英特尔公司全球品牌营销副总裁艾莉森·格里芬(Alyson Griffin)说,用于长城修缮保护的无人机,并不是面向普通消费者的型号,而是为了远程及精密检测所专门设计的,能够精确到厘米甚至毫米级别,“与此同时,使用人工智能算法对数据进行分析,并作出预测”。

    格里芬解释,所谓“预测”,即进行高清3D扫描建模,“处于残破状态的长城,用不同的模式修复后,各是什么样子,就可以在修缮前进行选择”。“对长城扫描所产生的数据会贡献给中国文物保护基金会,以及施工单位。同时,双方会遵照规定,凡是涉及GPS定位的数据不会流失到中国境外。”格里芬说。

    至于无人机的安全性问题,格里芬请大家放心:“通常影响无人机作业的最大因素是风。参与长城保护的所有无人机的操作人员,都配备了相关执照,在合适的时候才会让无人机飞起来;再者,无人机本身也有编程,遇到特殊情况会自动回到设定的位置。”

    励小捷告诉中国青年报·中青在线记者,长城保护的难题,一在于材料,“文物保护坚持‘原材料、原形制、原工艺、原做法’,长城修缮的原材料是砂浆白灰。然而像慕田峪长城,每年有120万游客,如果只用砂浆白灰,当年修的就又踩‘酥’了;二在于理念,长城既是文物,也是景观,作为文物,要修旧如旧,最小人工干预;作为景观,要保持它经历历史沧桑后的风貌。所以,哪些要修复,哪些让它残破着,有的植被如果不影响长城的结构,已经构成了古长城的景观,是不是就让它长着,这些都在探索当中”。

    “很多人接受了八达岭长城的形式,认为那就是长城维修的样本,但其实它的人工干预过多,等于又修了个长城,山海关也是如此。这只能说是模式之一,有的地方需要这样,但不能用八达岭和山海关的模式来维修全中国的长城。”励小捷说,无人机精准3D建模技术,为我们在修缮前提供了不同模式的选择。

    格里芬介绍,2017年,英特尔提供的人工智能和无人机技术,曾用于追踪分析鲸鱼健康和海洋环境,保护海洋系统,还用于追踪北极熊群体。另外在德国,无人机曾对一座15世纪的大教堂开展了相关检测和修复的工作,“这个项目和长城有相似之处,无人机在教堂内外都有应用(教堂内部非常高),可以将相关经验运用到长城修复的项目当中来”。

    国家文物局文保司副巡视员辛泸江表示,当前科技创新在文物事业发展中已经占据了显著位置,充分应用云计算、大数据、“互联网+”、人工智能等现代技术推动文物保护与现代科技融合创新,是提升文物事业水平的必由之路。

    2018年夏天,去箭扣长城探险的小伙伴们,或许就能遇见那些神奇的无人机,科技为文物保护插上翅膀,原来不仅是一句比喻。

中国青年报·中青在线记者 蒋肖斌 来源:中国青年报

2018年05月08日 08 版

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