号外！人工智能“保护”中国最古老木塔
▲中国日报英文版（2024.7.15 第6版）报道截图
▲应县木塔上的匾额
人工智能正用于保护位于山西省的这座历经968年岁月洗礼的中国最古老、最高大的木塔。
这项技术正被用于加深对67米高的释迦塔的了解，使其随着时间推移的状态变得可视化，并为修复工作做准备。
人工智能不仅有助于保护释迦塔，还能通过展示其重要的建筑、历史和宗教价值来提升游客体验。
该塔建于辽代（916-1125年）1056年，纯木结构、无钉无铆。经历了天灾人祸，如今依然屹立不倒。秘密就在于其具有无数复杂的榫卯结构。
▲每到春天，无数雨燕总会围绕的木塔
图源：山西日报
木塔有20层楼那么高，底座直径约30米，实在是一项了不起的建筑壮举。
为了保护木塔，除一层外，塔内其他区域已不对外开放。不过，人工智能技术可以让游客通过三维动画了解整座木塔。
1933年，著名建筑师梁思成第一次参观这座木塔时，就被木塔错综复杂的结构和巧妙的设计所折服。他对木塔进行了细致的测量、勘察和记录，并将其珍贵文物介绍给了中国和世界。
▲山西应县佛宫寺辽释迦木塔剖面图
中国营造学社梁思成、莫宗江测绘制图
在应县，释迦塔是几百年来最显眼的地标，但随着时间的推移，塔身出现了轻微倾斜。
63岁的木匠赵玉山在少年时第一次见到木塔就被震撼了，此后他将大半生的精力都投入到了仿制这座塔的工作中。他用传统的建造方法制作出了许多不同比例的微缩应县木塔，目前正在制作一座8米高的木塔。
▲应县木塔局部。图源：@应县木塔景区
木塔呈八角形结构，共有九层，包括四个暗层和五个主楼层。每层的佛像和壁画都是辽代的作品。
“当地人认为这座塔是由鲁班（传说中中国春秋时期的木匠大师）建造的。”应县一位李姓居民说。
他说，由于木塔在过去几年中倾斜程度增加，修复的需求变得更加迫切。
▲佛宫寺释迦塔又名应县木塔，
塔上有百年历史的著名书法家和皇帝题写的匾额。
朱兴鑫 摄
高科技保护
今年4月，中国科技公司联想集团和清华大学建筑学院共同发布了一个虚拟现实程序，对木塔进行了重建。
戴上虚拟现实眼镜，游客可以体验登上木塔探索内部的感觉。
该项目已捐赠给县政府，成为数字博物馆的一部分。
去年2月，建筑学院开始对木塔内部的木结构进行建模工作，通过结构研究建立参数数据库。
与此同时，联想集团利用其人工智能生成的空间计算技术，结合人工智能、神经辐射场技术和扩展现实技术，构建了数字“孪生”木塔。
▲4月，山西应县木塔前，
一名工作人员使用虚拟现实设备体验“攀爬”释迦塔。
朱兴鑫 摄
除了惠及游客，这些技术还为再现木塔的完整结构和细节提供了强有力的技术支持。
联想集团副总裁、联想研究院上海分院院长毛世杰表示，该项目运用了最前沿的人工智能生成内容（AIGC）技术，在10小时内迅速完成了木塔的数字化重建。
他说：“如果使用传统方法，这项任务需要花费数月时间。”
毛世杰表示，通过将人工智能算法与无人机和雷达摄像机收集的数据相结合，就可以准确地再现木塔的复杂细节。
▲航拍山西应县木塔—佛宫寺释迦塔。朱兴鑫 摄
清华大学教授刘畅强调了从不同角度充分了解木塔对指导有效修复的重要性。
他说，揭示木塔的历史变迁并预测其未来状态是保护过程中的关键步骤。
刘畅教授希望利用收集到的数据，分析和推断木塔在不同时期的面貌。
他说：“我可以看到木塔随着时间的推移被压缩和改变了多少。”
刘畅希望通过揭示木塔在不同历史阶段的面貌，推测木塔在特定时期的样子，例如中国著名建筑师梁思成在20世纪30年代看到木塔时的样子，以及宋代（960-1279年）、金代（1115-1234年）和元代（1271-1368年）的样子。
他说：“通过调整参数和模拟100多年后木材可能发生的变化，甚至有可能预测木塔未来的样子。保护或是修复的第一步就是深入了解木塔。”
他说，木塔倾斜，说明它“生病”了，要“治好”它，首先要找到“医院”。
▲释迦塔内保存完好的佛像。朱兴鑫 摄
▲应县木塔第二层塑像
图源：应县木塔管护中心
▲应县木塔第三层塑像
▲应县木塔第四层塑像
图源：应县木塔管护中心
▲应县木塔第五层塑像
图源：应县木塔管护中心
在谈到保护木塔所面临的挑战时，刘畅强调需要精心准备、全面了解佛塔的状况，并采用创新技术来推动保护工作。
山西省古建筑与彩塑壁画保护研究院副院长王小龙希望通过人工智能和大数据等技术，收集更多有关木塔的信息，如建筑的原始设计、材料退化等。
刘畅说：“我们专家有责任保护甚至修复木塔，这样可以让更多人看到、欣赏这个杰作。”
▲应县木塔
图源：应县木塔管护中心
