热点10亿数据精确扫描巴黎圣母院帮助卡西莫多找回玫瑰窗

时间:2019-10-08 02:04:19 来源:www.jysy8.com
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源大数据摘要

即使那些有生之年从未去过巴黎的人,也曾在高中课本上读过雨果的《圣母院》。

大教堂位于巴黎市中心塞纳河上的一个小岛上。其标志性的飞拱、玫瑰窗和肋形拱顶被认为是法国哥特式建筑的最佳范例之一,其中许多珍贵的艺术作品是无价的世界文化遗产。

用了一个世纪才建成的奇迹在63分钟的大火中燃烧

当地时间下午6:30在巴黎(北京时间下午0:30),一场大教堂火灾爆发并迅速蔓延。大教堂的尖塔和屋顶已经倒塌了。

塞纳河上宏伟的教堂建于1160年,1260年花了整整一百年才完工。它大约有760年的历史。它经历了几次翻修,现在在他生命的长河中又遭受了沉重的打击。

救火后,火势稳定,巴黎圣母院主体结构得以保留,但大火导致巴黎圣母院尖顶倒塌,左塔上部烧毁,世界着名的玫瑰窗被毁,起火原因尚不清楚。据美联社报道,没有人在火灾中丧生。有关部门表示,他们将尽力抢救博物馆内的艺术品。目前,博物馆内几乎所有的作品都已被转移和保存。

法国总统马克·龙在推特上说:圣母院的火焰吞噬了巴黎,悲伤席卷了法国,此刻我感到很难过,我们每个人的一小部分都被大火烧毁了。

马克龙还誓言要重建大教堂,并表示他将寻求国际帮助。周二,他说,将发起一场全国性的筹款运动,他呼吁全世界提供帮助。马克龙对记者说。我们将重建巴黎圣母院,因为这是法国人所期望的,因为这是我们的历史,这是我们的命运。

用10亿个数据点重建巴黎圣母院

重建巴黎圣母院绝非易事,但与一个世纪前燃烧的圆明园相比,巴黎圣母院仍然幸运。

据《国家地理》报道,早在2015年,艺术史学家安德鲁·塔隆就利用激光扫描技术对哥特式大教堂的全貌进行了精确的记录。

这种精确的激光扫描花费了数年时间,覆盖了教堂内外50多个地点,多次扫描了圣母院的每一个细节,并重新传输数据,最终收集了超过10亿个数据点。

目前,虽然大教堂在现实中无法恢复,但巴黎数字化的圣母大教堂仍然精确地保留在人类世界中,通过数据保存,重建巴黎圣母院是可能的,未来几代人仍然可以看到它的昔日辉煌。

长期以来,测量中世纪建筑的工具几乎和建筑本身一样古老:铅锤、绳子、尺子和铅笔。使用这些工具既费时又容易出错。

激光扫描是精确的,不会漏掉任何东西,每次扫描时,在同一三维空间的同一位置拍摄一张球面全景照片,然后将其映射到激光产生的扫描点上。每个点都成为照片中该位置像素的颜色。大教堂的三维图像累积生成,可以精确到5毫米,因此最终的全景照片非常准确。

安装在三脚架上的激光扫描仪通过扫描巴黎圣母院内外50多个地点来收集数据。

数据被拼接在一起形成一个包含10亿个点的点云(点云)。最后,添加了光和影的效果,创建了一个非常逼真和精确的三维模型,这个三维模型不仅可以清晰地显示整个大教堂,而且有助于大教堂内部结构的可视化。

麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)工程师约翰·奥森多夫(John Ochsendorf)在接受采访时说,即使完成了扫描,也不能用直升机飞过这座建筑。事实上,哥特式大教堂内部的每一个细节都非常精致,塔隆(Taron)利用足够的扫描技术以3D方式打印出一个凸起的小教堂,从而对大教堂进行了改造。从屋顶的顶部,拱顶的顶部,楼梯的内部,以及人们通常看不到的所有隐藏空间。

在未来,我们甚至可以看到巴黎圣母院的一个精确的三维打印模型。

目前,塔隆开源已经发布了他扫描和重建的所有哥特式教堂,并在网上建立了一个哥特式教堂的3D博物馆,包括巴黎圣母院。

科技与人文的结合,一位拥抱科技的艺术史家

46岁的泰龙并不是第一个意识到激光扫描仪可以用来解构哥特式建筑的人,但他是第一个带领一个团队扫描巴黎圣母院全景和内部结构的艺术历史学家,并在火灾后成为人类的英雄。

在《国家地理》采访视频中,塔龙身材苗条,头发短小,戴着眼镜,说话时微微前倾,用手勾勒出大楼的形状。他不断地从椅子上站起来,渴望向游客展示投影图像的确切位置。

塔伦对高科技的热爱似乎在他早期的生活中就已经很明显了。作为一个在密尔沃基长大的孩子,他会把合成器从卷轴录音机里拿出来玩。

像许多在巴黎长大的人一样,塔隆对巴黎圣母院非常着迷。他有一本旅游指南,他写得像个疯子。他和他四年级的母亲一起搬到巴黎,当时她正在研究戏剧史的论文。他说:我很想知道巴黎圣母院的一切。这座建筑是谁建造的他们是怎么做到的我能参与吗

作为普林斯顿大学的本科生,他主修音乐,但从未错过罗伯特马克教授(一位研究哥特式建筑的工程师)所教的每一堂课。毕业后,哥伦比亚大学艺术史学家默里(Murray)在阿米恩大教堂(Amien Cathedral)组织了一个多媒体项目,有人需要在那里学习音乐。发出大教堂可能发出的声音。泰龙被介绍参加这个项目。在这个项目中,默里向他介绍了激光扫描技术。

塔伦称这项工程是一项充满爱的工作。他说:我终于意识到我真正想做的是把所有这些东西——我所爱的一切——中世纪的建筑、艺术、技术和知识——混合在一起。

十多年后,泰龙成为艺术部瓦萨学院的终身教授,并完成了45座历史建筑的激光扫描数据保存。当我用激光扫描重现这座建筑时,我似乎是那个注视着巴黎圣母院并想进入巴黎圣母院的孩子。现在我可以进入这些建筑,包括屋顶,拱顶,楼梯内部,以及人们通常看不见的所有隐藏空间。这是最令人兴奋的。

安德鲁·塔隆,一位艺术史学家,花了多年时间扫描巴黎圣母院,去年11月去世,他心爱的圣母院没有必要被大火烧毁。一旦塔龙幸运了,他在巴黎圣母院的三维重建将永远留在数字世界中。

其他数字数据将有助于重建

除了塔隆,许多其他机构还以数字方式保留了巴黎圣母院和相关信息。

我们必须提到的是,谷歌艺术文化是一个幸运的人。它以高质量、免费的方式将世界各地的博物馆搬到互联网上,包括巴黎圣母院。

除艺术家外,外国媒体援引之前对游戏设计师卡罗琳·米奥斯(Caroline Miousse)的采访称,在《刺客信条:伟大革命》的制作过程中,工作人员花了两年多的时间研究了圣母院的结构,并与历史学家合作,以准确的数字化方式恢复巴黎圣母院的形象。这可能成为修复的重要参考。

巴黎和全世界都可以期待着另一天,因为热爱艺术和技术的人们和机构的存在,大教堂将被翻修和重新开放。

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