巴黎不哭!十億數據精準掃描,幫卡西莫多重新找回他的玫瑰花窗

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即使這一生沒去過巴黎的人,也都曾在中學課本上讀過維克多·雨果筆下的巴黎聖母院。

大教堂坐落在巴黎市中心塞納河上的一個小島ÎledelaCité之上,其標誌性的飛拱,玫瑰窗和肋骨拱頂結構,被認為是法國哥特式建築的最佳典範之一。而其中收藏的眾多珍貴藝術品,更是無價的世界文化遺產。

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花費一個世紀建造的奇蹟,在63分鐘的大火中付之一炬

巴黎當地時間下午6:30(北京時間0:30),大教堂發生大火,火勢迅速蔓延,教堂的尖塔和屋頂已經坍塌。

這座塞納河畔輝煌雄偉的教堂,始建於1160年,花了整整一百年時間,才在1260年完工,距今約760年曆史,期間幾度經歷重修,而今正經歷著他生命長河中又一次重創。

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經過消防隊員的搶救,火勢已趨於穩定,巴黎聖母院主體結構得以保留。但火災已導致巴黎聖母院頂部塔尖倒塌,左塔上半部被燒燬,世界著名的玫瑰花窗也被摧毀。火災的原因尚不明晰,據美聯社報道,火災中沒有人死亡。相關部門表示他們會盡可能搶救出館內藝術作品,目前館內的所有作品基本都已經被轉移保存。

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法國總統馬克龍在推特表示:聖母院的火焰吞噬了巴黎,而悲痛的情緒席捲整個法國,此次此刻我感到很痛心,我們每個人內心都有一小部分被大火燒掉了。

馬克龍也發誓要重建大教堂,並表示他將尋求國際幫助。他說,週二將啟動全國籌款活動,並呼籲全球協助這項工作。馬克龍告訴記者。“我們將重建巴黎聖母院,因為這是法國人所期待的,因為這是我們的歷史,這是我們的命運。”

十億點數據“重建”巴黎聖母院

重建巴黎聖母院絕不是一件容易的事情。但是,與一個世紀前被火燒的圓明園相比,巴黎聖母院依然是幸運的。

據《國家地理(National Geography)》的報道,早在2015年,藝術歷史學家安德魯·塔隆就曾利用激光掃描,非常精確地記錄下了這一哥特式大教堂的全貌。

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這一次精準的激光掃描耗時數年,掃描點囊括了大教堂內外的50多個地點,對聖母院內的每一個細節都進行了多次掃描、數據反傳,最終收集了超過10億個數據點。

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目前,儘管現實中的大教堂已經無法恢復,但被數字化的“巴黎聖母院”仍然精確地留存在人類世界。而通過這一數據留存,重建巴黎聖母院成為可能,後人也仍然可以一覽它曾經的雄偉。

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長期以來,用於測量中世紀建築的工具幾乎與建築本身一樣古老:鉛錘、繩子、尺子和鉛筆。使用它們十分繁瑣,耗時且容易出錯的。

而激光掃描具有精確的精度,不會遺漏任何東西。每次進行掃描時,先捕獲相同三維空間的相同位置拍攝球形全景照片,再將那張照片映射到激光產生的掃描點上,每個點成為照片中該位置的像素的顏色,累計創建大教堂三維圖像,可精確到5毫米。因此,最後得出的全景照片非常準確。

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安裝在三腳架上的激光掃描儀通過掃描巴黎聖母院內外的50多個位置來收集數據。

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數據被拼接在一起形成了一個包含10億個點的“point cloud(點雲) ”,最後加上光影效果,建立出非常逼真準確的三維模型。這個三維模型不僅可以清楚的展示大教堂的全貌,也能夠輔助對大教堂進行內部結構的可視化研究。

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在採訪中,麻省理工學院的工程師 John Ochsendorf 說:“你不能只用直升機飛過建築,就算完成掃描了。”的確,哥特式大教堂的精妙絕倫在於內部的每一處細節,而塔隆使用的掃描技術足以給一個小規模的布爾日大教堂做出3D打印,從屋頂的頂部、拱頂的頂部、樓梯間的內部,以及人們通常看不到的所有隱藏空間來重塑教堂。

未來,我們甚至也有可能見到一個精確的巴黎聖母院3D打印模型。


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