當(dāng)詩(shī)歌和傳說(shuō)緘默的時(shí)候，只有建筑在說(shuō)話。

用步履丈量土地，回溯文化古跡誕生的時(shí)代，尋找曾歷經(jīng)風(fēng)雨沖刷的痕跡，與當(dāng)下用無(wú)人機(jī)影像測(cè)繪觸摸歷史，“讓文化遺產(chǎn)活起來(lái)”的期待是一致的。

或定格鼓樓樓宇，或穿越古塔長(zhǎng)城，或留住寺院廟觀......

  古建筑測(cè)繪，迫在眉睫  

如果說(shuō)早年傳統(tǒng)建筑遺產(chǎn)保護(hù)還只是相關(guān)業(yè)務(wù)單位熱衷的板塊，如今其數(shù)字化則向更多的入局者拋出了“一同探索城市底色”的橄欖枝。

在中國(guó)文化遺產(chǎn)研究院研究員永昕群看來(lái)，對(duì)于大面積的文化保護(hù)單位而言，便捷的信息留存手段需求一直很明確。“目前，大部分文保單位還沒(méi)有比較完整的外部結(jié)構(gòu)數(shù)字檔案。尤其一些文保單位還有著高精度、定期監(jiān)測(cè)等相對(duì)細(xì)化的要求，具體到古建筑結(jié)構(gòu)變形層面，可能還需要達(dá)到毫米級(jí)的變形監(jiān)測(cè)要求。如對(duì)石窟而言，裂縫裂隙監(jiān)測(cè)也是毫米級(jí)的要求，其基礎(chǔ)的數(shù)字化工作是一個(gè)比較迫切的需求。”

回顧傳統(tǒng)手工測(cè)繪、數(shù)字測(cè)繪時(shí)代，天津大學(xué)建筑學(xué)院的特聘研究員李哲用“萬(wàn)軍之中取上將首級(jí)”來(lái)形容如今從海量測(cè)量數(shù)據(jù)中智能提取有效信息的無(wú)人機(jī)貼近測(cè)量手段。李哲認(rèn)為，相比其他應(yīng)用領(lǐng)域，文化遺產(chǎn)更需要貼近攝影測(cè)量技術(shù)“之前的數(shù)據(jù)比較粗放，即使有被拆解的細(xì)化的長(zhǎng)度、走向、坐標(biāo)等數(shù)據(jù)，也只能通過(guò)相對(duì)扁平化的方式呈現(xiàn)。而文化遺產(chǎn)本身已經(jīng)蒙了塵，包括其背后的內(nèi)涵、智慧等都有可能被忽略?！?/p>

這也意味著，貼近攝影測(cè)量等新興數(shù)字化技術(shù)在滿足廣泛尺度下遺產(chǎn)數(shù)字化保存、背后價(jià)值挖掘與闡釋等方面的優(yōu)勢(shì)較為明顯，“相對(duì)來(lái)說(shuō)，效率高、速度快、精度可以滿足一般的建筑需求。”

根據(jù)住建部要求，從2020年開(kāi)始到2022年全國(guó)需完成歷史建筑100%測(cè)繪及系統(tǒng)錄入工作，明確鼓勵(lì)采用攝影測(cè)量等新技術(shù)，時(shí)間緊任務(wù)重。

這也是大疆聯(lián)合多家機(jī)構(gòu)一同發(fā)起的文化遺產(chǎn)數(shù)字化無(wú)人機(jī)貼近攝影測(cè)量大賽的初衷所在：探索科技賦能文化遺產(chǎn)手段，用數(shù)字化創(chuàng)新助力文化遺產(chǎn)保護(hù)和文化傳承的社會(huì)價(jià)值的社會(huì)傳播與推廣，使屬于人類的文化財(cái)富真正走向大眾。

  數(shù)字化呈現(xiàn)，不約而同  

倘若用一句話形容這次無(wú)人機(jī)貼近攝影測(cè)量大賽，或許用“遠(yuǎn)超預(yù)期”更為貼切。

深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司測(cè)繪行業(yè)負(fù)責(zé)人魏坤嶺表示，從9月份發(fā)起大賽至11月初，涉及20多個(gè)行業(yè)的175個(gè)參賽作品已經(jīng)覆蓋了全國(guó)28個(gè)省份，規(guī)模超乎想象。

參賽作品情況

無(wú)論是測(cè)繪企業(yè)、文物保護(hù)單位、高?？蒲袉挝?，還是互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，都不約而同地走在了文化遺產(chǎn)數(shù)字化的路上，也向更多人傳遞無(wú)人機(jī)影像測(cè)量的魅力。

這也在某種程度上打消了大疆等籌辦方先前的顧慮：最初計(jì)劃舉辦無(wú)人機(jī)貼近攝影測(cè)量大賽時(shí)，各家合辦單位一直有一個(gè)擔(dān)心：像文化遺產(chǎn)這類國(guó)家保護(hù)單位是不是可以去拍或者拍出來(lái)是什么樣子。最后發(fā)現(xiàn)，原來(lái)整個(gè)社會(huì)上已經(jīng)有一波人一直在做文化遺產(chǎn)保護(hù)這件事。

登上梵凈山，步入武義三根半塔，到訪蟠龍山長(zhǎng)城，沈陽(yáng)故宮大政殿......本次攝影測(cè)量大賽的獲獎(jiǎng)作品也正傳達(dá)著測(cè)繪公司、科研單位、文化遺產(chǎn)設(shè)計(jì)公司等不同入局者的訴求。

梵凈山

作為地理信息企業(yè)的代表，梵凈山項(xiàng)目負(fù)責(zé)人羅輯表示，公司希望通過(guò)做文化遺產(chǎn)數(shù)字化，有針對(duì)性地收集對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)較為詳細(xì)的信息，從其中挖掘大量的應(yīng)用落地場(chǎng)景。“比如拍攝陡峭的山體，用來(lái)進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害的分析，如監(jiān)測(cè)縫隙等風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。其次，可以介入旅游建筑的設(shè)計(jì)與規(guī)劃，包括地圖服務(wù)、游客服務(wù)、票務(wù)信息等在內(nèi)的旅游信息化，以及各種傳感器的對(duì)接等。”

梵凈山項(xiàng)目：無(wú)人機(jī)貼近攝影測(cè)量航線規(guī)劃圖

“我們本身是做文化遺產(chǎn)保護(hù)的公司，可能會(huì)更側(cè)重將整個(gè)文化遺產(chǎn)的結(jié)構(gòu)，如一些殘損情況反映自數(shù)字化的模型上?！蔽淞x三根半塔項(xiàng)目代表何情達(dá)指出，“一開(kāi)始做文化遺產(chǎn)項(xiàng)目時(shí)，我們是想把數(shù)字化應(yīng)用跟傳統(tǒng)的展覽相結(jié)合，為文化保護(hù)提供評(píng)估的意見(jiàn)、建議，包括后期保養(yǎng)維護(hù)與修繕工作?！?/p>

武義三根半塔：鰲峰塔無(wú)人機(jī)貼近攝影

  苦測(cè)繪設(shè)備久矣  

一個(gè)愈發(fā)明確的信號(hào)是，對(duì)于整個(gè)文化遺產(chǎn)數(shù)字化領(lǐng)域而言，苦測(cè)量設(shè)備久矣。

在羅輯的回憶里，10年前，那會(huì)兒的設(shè)備非常貴，軟件也都是一些國(guó)外的軟件，搞攝影測(cè)量的圈子非常小，門檻比較高?！按蠼刖趾罄土碎T檻，像小企業(yè)才有機(jī)會(huì)參與到測(cè)繪工作當(dāng)中。也是因?yàn)檫@兩年有大量的歷史建筑采集的工作在各地開(kāi)展，我們才機(jī)緣巧合地從測(cè)繪領(lǐng)域切入到建筑測(cè)繪等工作中?！?/p>

何情達(dá)所在的文化遺產(chǎn)設(shè)計(jì)公司，僅解決無(wú)人機(jī)測(cè)繪的問(wèn)題，便用了好多年?！拔覀冎笆菦](méi)有任何測(cè)繪相關(guān)方面的人才，包括無(wú)人機(jī)飛手。2016年，公司第一次采購(gòu)大疆航拍無(wú)人機(jī)，2017年采購(gòu)了第二臺(tái)大疆無(wú)人機(jī)，2018年采購(gòu)第三臺(tái)大疆無(wú)人機(jī)，2019年，采購(gòu)第四臺(tái)大疆無(wú)人機(jī)——精靈4rtk無(wú)人機(jī)，經(jīng)歷了從消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)到測(cè)繪無(wú)人機(jī)等應(yīng)用的體驗(yàn)。”

這一點(diǎn)上，魏坤嶺由衷感慨：“早在2014、2015年前后，已經(jīng)有單位開(kāi)始自己用各種航模機(jī)器、相機(jī)去改裝單反設(shè)備完成攝影測(cè)量，耗費(fèi)了不少人力成本打磨技術(shù)路線，非常難。當(dāng)時(shí)，即便有很多地面測(cè)量設(shè)備，比如單反相機(jī)、三維激光掃描儀、全站儀等傳統(tǒng)測(cè)量設(shè)備，也無(wú)法解決空中攝影或者貼近攝影測(cè)量才可以解決的立面、廊檐下面或高空被遮擋地方的攝影測(cè)量問(wèn)題，更不用提獲取完整數(shù)字化的模型?！?/p>

無(wú)人機(jī)貼近攝影測(cè)量原理

事實(shí)上，聯(lián)動(dòng)科技、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)與院校等合辦文化遺產(chǎn)攝影大賽，于大疆而言，只是近些年助力文化遺產(chǎn)的保護(hù)、傳播與傳承的一個(gè)縮影。

從樂(lè)山大佛、懸空寺、廣勝寺飛虹塔到平遙古城，大疆已完成多個(gè)文化遺產(chǎn)數(shù)字化項(xiàng)目，一度令外界想象不出其邊界到底在哪兒。“當(dāng)時(shí)我們和合作伙伴獲取的樂(lè)山大佛影像基本上能復(fù)刻原貌，塑造高精度的三維模型，樂(lè)山大佛管理處負(fù)責(zé)人表示很驚訝?！?/p>

若從更高維度看，與其說(shuō)是大疆與文化遺產(chǎn)碰撞的成果獲得相關(guān)文化遺產(chǎn)單位的一致認(rèn)可，不如說(shuō)無(wú)人機(jī)傾斜攝影正逐漸顛覆大眾認(rèn)知并收獲在文化遺產(chǎn)領(lǐng)域的地位。

  測(cè)的是遺產(chǎn)，看的是過(guò)去與未來(lái)  

不可否認(rèn)，一系列認(rèn)可的背后，棘手問(wèn)題也隨之漸漸浮出水面。

梵凈山項(xiàng)目、武義三根半塔、蟠龍山長(zhǎng)城項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹稱，在開(kāi)展古建筑測(cè)繪的過(guò)程中，游客眾多，測(cè)繪作業(yè)無(wú)法進(jìn)行；作業(yè)人員背著沉重的設(shè)備登高寸步難行；受天氣影響，每天有效作業(yè)時(shí)間微乎其微；飛行報(bào)備時(shí)，需要經(jīng)過(guò)航飛培訓(xùn)；反復(fù)人工補(bǔ)拍情況時(shí)有發(fā)生；多元數(shù)據(jù)處理融合難度比較大等問(wèn)題無(wú)法避免。

蟠龍山長(zhǎng)城項(xiàng)目：建模成果示圖

而從一些比賽的作品中，武漢大學(xué)教授潘勵(lì)表示，受限于外界環(huán)境等各方面原因，現(xiàn)階段的數(shù)字化手段已經(jīng)做到了基礎(chǔ)測(cè)繪，但還不夠完美?！叭缫恍┥适д娴葐?wèn)題沒(méi)完全解決，有一些建筑遮擋、空間狹窄情況下還用了大量的人工測(cè)繪。”

不論如何，古建筑沒(méi)被眾人看到的部分，能夠用無(wú)人機(jī)傾斜攝影等手段進(jìn)行呈現(xiàn)，無(wú)疑是一種確幸。潘勵(lì)認(rèn)為，在傳統(tǒng)的技術(shù)手段中，文化遺產(chǎn)的細(xì)節(jié)表達(dá)不盡人意，現(xiàn)在的數(shù)字化手段還原、勾勒了傳統(tǒng)文化遺產(chǎn)中一些動(dòng)人或值得玩味的細(xì)節(jié)。

如果說(shuō)更遠(yuǎn)的期待，對(duì)文化遺產(chǎn)來(lái)說(shuō)，無(wú)人機(jī)可能需要做得更智能。何情達(dá)指出，“除了能夠智能地規(guī)劃飛行航線外，如果無(wú)人機(jī)能在室內(nèi)采集時(shí)實(shí)現(xiàn)一鍵自動(dòng)拍攝或者掃描范圍，或者結(jié)合人工智能計(jì)算或者文化遺產(chǎn)前期采集的不同時(shí)空的數(shù)字化數(shù)據(jù)，可以在飛行時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別文物保護(hù)單位監(jiān)控地帶里的一些違禁的情況，以及建筑物傾斜、殘損、開(kāi)裂等現(xiàn)存狀況，整個(gè)作業(yè)效果會(huì)更好。”

但正如永昕群所說(shuō)，文化遺產(chǎn)的數(shù)字化測(cè)量并不是“看見(jiàn)”一座建筑的最終目的，應(yīng)用和傳承才是?！皽y(cè)量之后，我們需要挖掘出古建筑背后的智慧、內(nèi)涵，詮釋一些未知的秘密，能夠解釋遺產(chǎn)未來(lái)的趨勢(shì)以及這一呈現(xiàn)方式背后的動(dòng)態(tài)過(guò)程?！?/p>

對(duì)于大疆而言，除了像前幾年一樣對(duì)外傳遞“大疆不只是消費(fèi)無(wú)人機(jī)”的理念，不變的是用數(shù)字化的方法和技術(shù)去講文化的故事。

只不過(guò)在繼續(xù)深化的文化遺產(chǎn)數(shù)字領(lǐng)域的路上，大疆要做的突破還有很多。魏坤嶺表示，“與用戶接觸、與專家學(xué)者溝通的過(guò)程中，了解用戶的真實(shí)需求，根本上是為了做好我們的技術(shù)迭代和產(chǎn)品更新，也是期望我們的技術(shù)和產(chǎn)品能在文化遺產(chǎn)保護(hù)數(shù)字化這一領(lǐng)域得到更多更廣泛的應(yīng)用，使得在國(guó)內(nèi)甚至在全世界范圍內(nèi)都能用起來(lái)?！?/p>

未來(lái)，或許業(yè)內(nèi)有理由期待大疆在突破高性價(jià)比、高精度、高效率的產(chǎn)品，以及與多種測(cè)量手段融合，短時(shí)間內(nèi)實(shí)時(shí)處理海量數(shù)據(jù)等難點(diǎn)過(guò)程中永不止息。