深度对话联想集团副总裁、清华大学教授：千年古建如何“在元 ...

智东西

作者 | 云鹏

编辑 | 心缘

智东西2月22日音讯，昨日联想集团与清华大学建筑学院分离举行了“古建筑维护的数智化转型与元宇宙构建研讨”研讨会，会后智东西与联想集团副总裁、联想上海研讨院院长毛世杰以及文化遗产维护范畴的专家学者进行了深化交流，深度讨论了数智化技术如何赋能古建筑维护。

▲联想集团副总裁、联想上海研讨院院长毛世杰

会上，联想集团正式启动了他们与清华大学建筑学院“新IT，新文遗：聪慧应县木塔”（后文简称木塔维护项目）的协作，并分享了山西应县木塔的数字化维护新思绪，为文化遗产维护事业的转型升级探求了更多可能。

▲参与研讨会的嘉宾

一、千年木塔在数字世界“重生”，三维重建、云渲染技术挑大梁

作为世界上现存最高大、最古老的纯木结构楼阁式建筑，应县木塔仰仗特别的设计、结构与施工，耸立近千年而不倒。但受地震、风雨、战乱等要素的影响，木塔损伤逐步累积，维护任务日益严峻。而受限于结构现状复杂、零部件数量庞大等缘由，应县木塔的修缮工作一直面临较大应战。

针对这些理想痛点，木塔维护项目计划从三维数据采集、三维模型重建、数字孪生体参数研讨等方面，为应县木塔打造全生命周期的数字化维护计划。其中，清华大学建筑学院将展开木塔内部木质结构的建模工作，并进行结构参数研讨，逐步构成参数数据库。联想集团则将借助融合型技术手段，为应县木塔构建数字世界中“木塔孪生体”，复刻拟真木塔三维模型，恢复木塔3D场景的完好细节，为古建筑研讨、维护与传播提供新IT技术支持。

细致来看，联想集团将主要应用包含了三维重建、云渲染技术的数智化处置计划赋能应县木塔的聪慧维护工作。

首先在三维重建技术方面，联想集团将应用在三维计算机视觉方面的优势，采用基于计算机视觉算法的包含最新的NeRF等三维重建技术，经过快速高效的现场扫描来构建和复刻1:1高拟真木塔三维模型。

随后，经过联想集团的数字虚拟平台将木塔三维模型及其相关的专业建筑演化机理和学问在虚拟空间以3D的方式展示出来。普通大众可经过XR眼镜或者手机在虚拟空间中设身处地的感受和学习木塔建筑文化。

此外，联想集团将经过以云计算技术为基础的在线渲染技术，使渲染工作全部放在云端效劳器中运转，由云端效劳器将场景渲染为视频音频流，紧缩编码后经过网络传输给客户终端。该技术使终端的客户端无需具有强大的图形运算与数据处置才干，仅需具有基本的流媒体播放与获取终端输入指令并发送给云端效劳器的才干即可。这项技术的应用使图形处置与数据运算才干相对有限的轻量级设备也能体验高质量的渲染画面。

最终，项目预期将在虚拟空间中为大家呈现出一个具有3D高质量渲染画面、多场景细节、毫秒级延时交互体验的应县木塔1:1数字复刻版。同时，联想集团还将辅佐保存木塔测绘的原始数据为多方专家对木塔的后续研讨及维护工作提供支持。

协作双方关于这座“元宇宙应县木塔”的预期是很高的。首先，在云渲染平台层经过对硬件资源进行虚拟化完成灵活的资源调度，GPU虚拟化能够依据用户的需求，进行动态资源分配，支撑多路并发渲染央求。

其次，经过云渲染平台异步帧编码和传输技术，完成高效的渲染结果紧缩编码和推送，缩减云渲染的响应时间，使客户端交互延时控制在毫秒级，提供愈加流利的交互体验。

另外，应用云计算技术能够在云端完成超大范围、高质量3D场景实时渲染，分离5G高带宽、低延时网络设备将渲染好的3D内容实时流式传输到AR/VR设备上，最终在终端设备上呈现3D场景的完好细节。

最后，在完成对应县木塔进行1:1建模复刻的基础上，联想集团会保存多维数据为后续专家研讨和文物维护工作提供精确数据支持。

二、文化遗产维护进入“数智时期”，“元宇宙”技术带来新思绪

元宇宙概念的火热，离不开产业数智化的加速，谈及数智化技术支持古建筑维护，清华大学建筑历史与文物建筑维护研讨所所长刘畅说道：“技术及平台的支持能够辅佐我们更好地构成关于古建筑的认知，将片段化的文物维护信息编撰成系统化的学问网络，方便信息的查询与获取。同时，经过综合应用多种科技手段，我们能够尽可能地‘走进历史’，积聚并学习历史环境信息，不时发掘古建筑的价值，完成文化遗产维护的时期任务。”

▲清华大学建筑历史与文物建筑维护研讨所所长刘畅

联想集团副总裁、联想上海研讨院院长毛世杰也分享了他对科技构筑文遗数字化维护重生态的见解。他以为，在“产、学、研”积极联动的数智化重生态下，“新IT，新文遗：应县木塔聪慧维护”项目既扎根于清华大学建筑学院的专业研讨积聚和实力，又分离了联想集团的数智化技术，为文化遗产维护探求了新范式、新思绪。未来，联想集团还会经过技术上的创新突破来推进中国文化遗产维护的转型升级。

在讨论会上，北京冬奥会张家口赛区的总设计师、清华大学建筑学院院长张利分离自身阅历和学术洞察，分享了虚拟理想等前沿技术关于持续文化遗产的重要作用。在他看来，历史文化遗产维护工作经常会遇到理想应战，借助虚拟理想技术和可穿戴设备，我们能够在沉浸式的环境中模仿建筑空间，取得数据反响，从而对文化遗产体验进行更好地预测。

▲北京冬奥会张家口赛区的总设计师、清华大学建筑学院院长张利

结语：应县木塔复刻背地，数智化技术赋能产业加速

往常，数字技术在助力文化遗产的维护与活化方面成果显著，“文化新基建”已成为国度级战略，文化遗产维护事业正逐步构成“文遗+科技”融合延展的崭新局面，此次联想集团与清华大学建筑学院的协作正是这一战略的理想版呈现。

未来产业数智化仍会持续提速，XR、机器人、汽车等新兴范畴必定会涌现出更多新技术，而这些新技术与各行各业的分离，必定会碰撞出更多火花，而这种分离，也少不了如联想集团这样的科技巨头贡献出自己的一份力气。