挑戰:一位IT專(zhuān)業(yè)人士有天突然發(fā)現散落在班加羅爾各地的歷史遺跡,他決定進(jìn)一步追溯這些古老石碑,深入挖掘背后的故事,完成安全數字建模,留給當今和未來(lái)。
解決方案:Artec Space Spider, Artec Studio
效果:除了大規模保護項目和書(shū)籍外,古老歷史石碑的數字化工作仍在持續,所有表面都以高分辨率呈現,沒(méi)有任何遺跡受損,3D模型可提供給學(xué)生和研究人員使用。
近距離觀(guān)察:每個(gè)石塊表面都刻著(zhù)精美的文字,Artec Space Spider正在采集數據
這一切都始于2017年,研究機構Mythic Society的名譽(yù)項目主任Udaya Kumar P.L.在街區偶然發(fā)現了一塊古老石碑,一下激發(fā)了他的興趣。他決定進(jìn)一步調查。多虧這個(gè)決定,他發(fā)現的那塊石碑原來(lái)是8世紀文物,而這只是眾多文物中的一小塊。班加羅爾約有175塊銘文石,其中不少有著(zhù)1000多年的歷史。
Udaya說(shuō)道:“見(jiàn)到并觸摸到1300年前的文字,我不禁起了一身雞皮疙瘩。過(guò)去,我完全不知道身邊有這么不可思議的物體!我希望所有朋友和班加羅爾人都能和我一樣體驗到這份驚喜!”
由于目前歷史學(xué)界和考古界都沒(méi)有銘文石碑的保護項目,他們更關(guān)注文獻研究,因此,Udaya決定站出來(lái)迎接挑戰。
“這些石碑上的文字都是對當時(shí)當地重大事件的原始記錄?!盪daya解說(shuō)道。例如,這些銘文記錄了村莊、寺廟的建設,某個(gè)統治時(shí)代,以及某次日食。這些銘文編寫(xiě)在千年前的古石上,串聯(lián)交織,記載了這座城市的珍貴歷史。
Udaya說(shuō)道:“這座城市的人們并不明白石碑上記錄了什么,也不明白它們的重要性,因此,這些石碑就像被遺棄的孤兒。面對這種情況,我感到十分遺憾,因此決定做些什么,為班加羅爾拯救這些擁有千年歷史的珍貴碑文?!?
“由于缺乏準確信息,人們也難以找到有關(guān)信息,因此,做好民眾教育十分重要,我們要讓他們更加了解這座城市,明白保護這些空間和石碑的重要性。此外,這些銘文也讓我們得以窺探幾百年來(lái)的語(yǔ)言演變?!?
由志同道合的愛(ài)好者組建的遺跡探索者社群就此誕生,該組織不斷壯大,目前仍然十分活躍。他們有一項使命:發(fā)現、掃描并保護遍布城市的歷史奇跡。
保護所見(jiàn)
Udaya是一位在施耐德、通用電氣等知名公司工作了三十年的IT專(zhuān)業(yè)人士,因此,這份愛(ài)好和他的專(zhuān)業(yè)其實(shí)有著(zhù)相通之處。
Udaya說(shuō)道:“一百五十年來(lái),歷史學(xué)家一直在尋找這些碑文并記錄在案。我現在做的就是重返這些遺址,并完成實(shí)物物理保護和數字化存檔?!?
挖掘城市中的歷史片段
帶著(zhù)明確目標,Udaya和他的歷史探索者們一起開(kāi)啟了工作。除了在班加羅爾市內發(fā)現的175處銘文外,周邊農村地區還發(fā)現了1500多處。這些銘文是用鑿子和錘子雕刻的,遍布于各類(lèi)石頭——切割加工的厚石板、巨石、石墻或雕塑,可追溯至5-16世紀。接下來(lái)要做的就是完整捕獲他們所見(jiàn)到的一切。
Udaya說(shuō)道:“非常明顯,僅靠物理手段保護是不夠的,石頭表面會(huì )因為雨水、陽(yáng)光、腐蝕等自然因素而風(fēng)化?!睙o(wú)論石碑被保護得多么到位,還是有被意外損壞的風(fēng)險。因此,Udaya和他的團隊開(kāi)始尋找制作遺跡數字副本的途徑。
通常,被發(fā)現的這些石頭已經(jīng)由于天氣惡劣而狀態(tài)不佳。有些破敗不堪,有些甚至被暴力處理。隨著(zhù)班加羅爾的快速城市化進(jìn)程,對石碑的潛在破壞更是無(wú)可避免。
Udaya分享道:“我嘗試了攝影測量和反射變化成像等技術(shù)。這些技術(shù)雖然成本不高,且容易找到,但性能不夠,幾何效果不盡人意。于是,我們評估了商業(yè)手持式掃描儀。雖然其他三維掃描儀也有類(lèi)似分辨率,但一旦需要加做標記,就完全違背了我們這個(gè)項目保護實(shí)物的本意?!?
埃太科三維印度金牌授權經(jīng)銷(xiāo)商Altem Technologies愿意與我們分享他們的經(jīng)驗。Altem 代表Lakshmikantha Sharma說(shuō)道:“項目主要任務(wù)是盡可能細致地捕獲銘文中的字母。例如,有些特征小到不到0.3毫米?!?
除了銘文外,不少石頭上還刻有復雜的圖案,像這幅圖中,一名男子正征戰沙場(chǎng)。
Artec Space Spider呈現微小細節
特別在遺跡保護方面,100%無(wú)接觸的三維掃描技術(shù)更是必不可少。和博物館藏品類(lèi)似,珍貴又易碎的文物只可遠觀(guān),不可觸摸。同時(shí),我們也不希望最終效果打折扣。這時(shí),埃太科三維掃描儀的優(yōu)勢就顯露無(wú)疑。本項目中,團隊選擇了適合這項任務(wù)的Artec Space Spider。
Artec Space Spider采用藍光技術(shù),專(zhuān)為捕獲復雜幾何與精細邊緣而設計,能生成超高精度、色彩鮮艷的精準3D模型。0.05毫米的精度確保掃描儀得以明察秋毫。
Udaya說(shuō)道:“Space Spider的掃描結果十分清晰,雕刻者留下的鑿子印記也能在掃描數據中清楚地看到!”
擁抱歷史
Artec Space Spider快速捕獲石塊,Artec Studio將數據處理成永不消逝的驚艷模型。采集方式確定后,他們的路徑就很明確了,只需掃描找到的每一塊石頭。
Sharma回憶道:“首先,三維掃描團隊預先確定掃描位置,記錄工作時(shí)周?chē)Y源的可用情況?!?
“掃描是在各種戶(hù)外條件下進(jìn)行的,包括樹(shù)蔭下的空地,陽(yáng)光直射下,長(cháng)著(zhù)小灌木的林區等,基本上這些地方都沒(méi)有電源?!?
周邊資源匱乏,但好在團隊僅需一臺可靠的Space Spider掃描儀!
盡管掃描現場(chǎng)難度較大,且環(huán)境不穩定,缺乏常見(jiàn)資源,但掃描儀簡(jiǎn)單好用,幫他們完成了大部分工作?!癝pace Spider非常方便,對我們大家來(lái)說(shuō),也很容易操控,”Udaya表示。因此,團隊的石塊采集工作一氣呵成?!爸灰淮?,就能掃描石塊好幾米的長(cháng)度,完全沒(méi)有任何滯后或中斷的情況?!?
Artec Studio中的處理也是輕而易舉?!败浖诠芾泶罅繑祿矫姹憩F出色,”Udaya評論道。
Space Spider掃描無(wú)懼風(fēng)雨!
Sharma說(shuō)道:“15-30 GB的巨大數據集在A(yíng)rtec Studio中通過(guò)對齊功能對齊。Artec Studio在整體配準過(guò)程中能處理大型數據,若掃描集之間出現任何位置差異或錯誤時(shí),它還會(huì )重新對齊。隨后進(jìn)行尖銳融合,最終3D模型的分辨率達到0.1-0.2毫米,對于數字模型而言,精準度很高?!?
必備保護
到目前為止,500多塊石頭已完成掃描。接下來(lái)呢?“在班加羅爾及周邊地區至少需要掃描1500塊有據可考的碑文和英雄碑,其中不少由于高速城市化已岌岌可危,”Udaya表示。
3D模型可免費提供給需要查看或使用的人
團隊正在努力為這些石塊尋找安全的保存地點(diǎn),也有計劃修復已被損壞的石塊,但數字化工作是重中之重。
其中有一例,他們把模型縮小尺寸后3D打印出來(lái),用于鑄造青銅復制品的參考模板。這些復制品之后將用于募集資金,來(lái)為8世紀班加羅爾古老的銘文搭建精美保護亭。
這些數據可以作為維基共享資源免費分享給研究人員、學(xué)校等有需要的人。所做的這一切都是為了普及信息,為子孫后代記錄歷史,給他們提供能輕松訪(fǎng)問(wèn)和參考的精準視覺(jué)資源。
學(xué)生正在學(xué)習城市歷史。圖源:Altem Tech.
意義明確,方法確定。那保護這些歷史石碑的唯一方式是什么?Sharma回答道:“三維掃描。我們團隊將持續這項數字化工作,盡可能呈現精美細節,造福千秋萬(wàn)代?!?
Udaya說(shuō)道:“雖然碑文的內容可能已經(jīng)發(fā)表于學(xué)術(shù)期刊,但生活在石碑附近的居民卻幾乎不知道碑文中寫(xiě)了什么,以及有何價(jià)值?!?
這也是他們現在將項目成果推廣至校園課堂的原因。
Udaya表示:“我們已經(jīng)在學(xué)校、高校和社區開(kāi)展了宣傳活動(dòng),讓人們了解這些歷史碑文?!蔽覀兛梢钥吹?,歷史已從過(guò)去復蘇,今天已然走進(jìn)課堂,未來(lái)也已打造安全保障。