智東西作者 ZeR0編輯 漠影
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智東西4月23日報道,今日,“AI智慧應縣木塔2.0:具身智能X數字文遺升級路徑研討會”在清華大學建筑館正式舉辦。會上,聯想集團攜手清華大學-故宮博物院文化遺產聯合研究中心,正式開啟智慧應縣木塔項目2.0階段,將具身智能機器人創(chuàng)新應用于文化遺產保護場景,共同探索具身智能在文化遺產保護場景下的創(chuàng)新應用。

應縣木塔全稱為佛宮寺釋迦塔,建于公元1056年,是現存最古老、最完整的木塔,在建筑、歷史、宗教、藝術等多個領域均具有極高的文化傳承價值。建成后,木塔經歷了近千年的風雨,逐漸出現塔身傾斜等難題,亟需通過更科學、更安全的方式進行保護與傳承。

依托項目第一階段專業(yè)數據積累,聯想集團與清華大學-故宮博物院文化遺產聯合研究中心共同升級打造“智慧應縣木塔2.0”技術方案,試點性地將聯想自研具身智能六足機器狗與應縣木塔保護工作相結合,執(zhí)行包括智能掃描建模、景區(qū)安全巡邏等在內的守塔工作。接下來,雙方還計劃將保護對象拓展至類型更廣泛的中國建筑遺產。

同時,智慧應縣木塔2.0項目成功入選清華大學-故宮博物院文化遺產聯合研究中心“建筑遺產價值闡釋創(chuàng)新計劃”的首批課題,未來將對具身智能在文化遺產保護和發(fā)展工作中發(fā)揮的效用進行更多探討。

清華大學建筑學院建筑歷史與文物建筑保護所所長劉暢,山西省古建筑與彩塑壁畫保護研究院副院長王小龍,應縣木塔管護中心辦公室主任杜麗君,故宮博物院古建部副主任趙鵬,聯想集團副總裁、聯想研究院上海分院院長毛世杰等嘉賓出席研討會,并圍繞文遺古建保護現代化工作展開經驗分享與前瞻討論。

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▲聯想自研具身智能六足機器狗在應縣木塔“執(zhí)行任務”

清華大學建筑學院建筑歷史與文物建筑保護所所長劉暢分享說:“木塔保護工作是一個系統(tǒng)性工程,要動用‘三甲醫(yī)院’的力量來救治,很高興今天我們又迎來了聯想六足機器狗這位新‘醫(yī)師’,期待具身智能技術能夠在保護工作中發(fā)揮出更大的價值,為我們一線保護工作者提供更多助力?!?/p>

“像具身智能這樣前沿技術的引入,正在為我們打開科技賦能文物保護的全新可能。比如,智能監(jiān)測、機器人巡檢等創(chuàng)新應用,讓我們能夠以更高效、更安全的方式守護這些珍貴的文化遺產。”山西省古建筑與彩塑壁畫保護研究院副院長王小龍在致辭中談道,保護文物是一項需要全社會共同參與的事業(yè),相信會有越來越多像清華這樣的高校、像聯想這樣的企業(yè)投身其中,用創(chuàng)新技術為文物事業(yè)注入新的動能。

應縣木塔管護中心辦公室主任杜麗君肯定了智慧應縣木塔系列項目的價值,談到應縣木塔作為世界上現存最古老、最高大的木構佛塔,不僅僅是中國和山西的驕傲,更是全人類共同的文化遺產。它歷經千年風雨、多次地震,仍巍然屹立,可謂世界建筑史上的奇跡。面對木塔結構老化,防震減災如何管理等現實挑戰(zhàn),除了靠傳統(tǒng)時代的維護,更需要科技力量的支撐。

“一年前,我們聯合合作伙伴清華大學建筑學院和聯想集團,共同發(fā)布落地了木塔孿生體。一年后的今天,‘AI智慧木塔’的升級,讓我們再次目睹了科技與文保深度融合的曙光,尤其是具身智能技術和機器人的引入,既是保護手段的革新,更是文旅融合的突破?!倍披惥f。

故宮博物院古建部副主任趙鵬對具身智能的應用提出了期待:“下一步,我們將與清華大學-故宮博物院文化遺產聯合研究中心、聯想集團一起,深入探索具身智能技術在建筑遺產的勘察測繪、巡查監(jiān)測、價值闡釋等保護實踐領域中的研究,希望該技術能夠對我國文化遺產保護工作起到科技支撐的作用?!?/p>

一、智慧應縣木塔2.0技術方案升級,六足機器狗可實現毫米級文物細節(jié)還原

今年3月,“具身智能”被首次寫入《政府工作報告》,被視作重點培育的未來產業(yè)之一。

“具身智能”是指AI(人工智能)與不同硬件本體的結合,其中機器人是最為典型的一類載體。具備實體形態(tài)的AI,擁有更自然、高效的交互方式,有潛力在開放環(huán)境中執(zhí)行開放任務,能夠更緊密地嵌入現實世界,影響乃至重塑人類社會的生產方式、生活方式。

“智慧應縣木塔2.0”技術方案集成了深度學習算法、多模態(tài)傳感系統(tǒng)和仿生運動控制等前沿科技,通過機器狗搭載的智能3D視覺系統(tǒng),在非接觸狀態(tài)下實現了毫米級的文物細節(jié)還原。

此外,具身智能系統(tǒng)還賦予機器狗自主環(huán)境感知和決策能力,使其能在復雜地形中的穩(wěn)定移動和掃描拍攝。

研究人員可利用重建模型研究機構可進行時序分析,通過對比歷次掃描數據,AI算法能自動檢測木材形變、漆層脫落等細微變化,為預防性保護提供量化依據。

聯想集團副總裁、聯想研究院上海分院院長毛世杰分享說,此次項目引入具身智能技術和機器狗的創(chuàng)新技術解決方案,搭載的多模態(tài)傳感系統(tǒng)能夠在不接觸文物的前提下,完成毫米級的掃描建模,全程實現零接觸保護。

毛世杰認為,智慧應縣木塔2.0項目升級不僅代表著具身智能與文化遺產保護工作的創(chuàng)新融合,更是對“人工智能+”賦能文化遺產保護高質量發(fā)展、科技助力文化自信建設的時代使命的有力踐行,同時也充分展現了聯想集團持續(xù)投入AI 、賦能文化遺產保護的信心與決心。

他希望此次的試點,不僅能持續(xù)為應縣木塔的保護工作提供新動能,更能可復制性地應用到中國古建數字化保護工作中去。

未來,具身智能與數字文保的結合還將在智能體集群協(xié)作、硅基文物衛(wèi)士、活化傳承新范式等方面展開。

二、實現木塔保護技術迭代升級,打造可復制的古建保護方案

啟動于2023年的“智慧應縣木塔”項目,是聯想集團科技賦能文化遺產保護的代表項目。這一階段,聯想集團聯合清華大學建筑學院發(fā)布完成了項目成果1.0 ——首款基于空間計算AIGC技術研發(fā)的文化遺產保護方案。

智慧應縣木塔1.0項目通過依托空間計算AIGC技術,構建濃縮千年歷史的“木塔孿生體”,實現了模擬登塔、藝術還原、古今融合三大突破,提升游客的游覽體驗的同時,助力古建活化利用。

“智慧應縣木塔” 逐層打造具有沉浸感、互動感的創(chuàng)意互動亮點,擁有圍繞不同敘事視角展開的五大探索場景,涵蓋7大交互設計與11處大型動畫特效,通過聯想云渲染技術和VR眼鏡等設備,為體驗者提供身臨其境的3D互動體驗,帶領其“穿越”至木塔未經損毀的平行時空。

此次升級的“智慧應縣木塔2.0”技術方案,聯想集團攜手清華大學-故宮博物院文化遺產聯合研究中心通過具身智能技術系統(tǒng),完成了對應縣木塔藻井結構的高精度三維數字化建模,為深入分析木塔數據、推演歷史痕跡、研究保護方案提供了更加全面、多維的基礎支撐。

智慧應縣木塔2.0項目基于此前的數據積累,試點性地將聯想自研具身智能六足機器狗與應縣木塔保護工作相結合,執(zhí)行包括智能掃描建模、景區(qū)安全巡邏等在內的守塔工作,打造助力木塔修繕的AI解決方案,真正實現從數智化保護到具身智能的技術迭代,也為其他古建筑數字化保護提供了新的路徑參考。

隨著該項目的啟動與合作深化,聯想集團將與清華大學故宮博物院文化遺產聯合研究中心還將保護對象拓展至以故宮為代表的中國古建,將六足機器狗依托的深度學習算法、多模態(tài)傳感系統(tǒng)和仿生運動控制等前沿科技復制應用于故宮大殿梁柱與城墻的掃描與監(jiān)測,深化在文遺保護領域的長期布局與投入。

毛世杰認為,真正的好技術,應該像這些歷經千年的榫卯一樣,既有與時俱進的適應性,又有守護本真的實力和韌性。聯想集團將繼續(xù)與學術界、文保機構攜手,以”人工智能+”助力文化遺產保護,讓科技不僅改變未來,也能守護過去。

三、聯想集團多方位布局具身智能,機器人已落地智能制造和南極科考

聯想集團是率先認準并確立混合式AI愿景的廠商,在持續(xù)多年投資于AI和計算的基礎上,能夠為個人和企業(yè)提供全棧式AI終端設備、基礎設施、解決方案和服務組合。

此前,聯想集團在具身智能科技創(chuàng)新上布局已久,已涵蓋投資、產品開發(fā)、技術創(chuàng)新和應用場景等多個方面。

今年年初,由聯想集團自主研發(fā)的首臺晨星足式機器人IS在聯想集團合肥產業(yè)基地成功下線,標志著聯想正式邁入機器人智能制造領域。

同樣在今年,由聯想集團自主研發(fā)的六足機器狗在南極中山站附近的冰蓋地區(qū)順利完成了在南極低溫、濕滑冰面行走和負重測試,成為我國極地科考設備的創(chuàng)新嘗試。

通過定制鞋子與電池包疊加方案,機器狗可以背負70到100公斤的重物在冰天雪地中長時間工作46小時。六足機器狗還可通過冰裂縫探測儀實時檢測冰面情況,為科考隊“開路”,提前發(fā)現潛在的危險。

此外,研究團隊透露,機器狗的工作不僅僅是運送物資和開路,接下來,還將根據科考人員的需求,進行改進和升級,滿足在安全探測、科考作業(yè)等場景的應用要求,特別是針對科考隊員水下多個點位取樣等復雜情況,將機器狗與水下機器人以及無人機等結合起來,進行復合作業(yè)。

結語:具身智能深入文化遺產保護,為古建筑保護提供新路徑參考

近年來,國家高度重視文化遺產的數字化保護與傳承,提出要讓文物活起來,推動中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化創(chuàng)造性轉化創(chuàng)新性發(fā)展。以具身智能為代表的關鍵技術在文化遺產保護工作中的突破,為中國文化遺產保護科技創(chuàng)新體系的完善提供了契機。

隨著現代科技在傳統(tǒng)文化場景中的深度融合,應縣木塔正在數字化保護技術的迅猛發(fā)展中煥發(fā)新的生機,實現更廣泛的傳播和更深入的“破圈”。為了給予游客更好的游覽體驗,木塔景區(qū)通過打造數字沉浸式體驗空間項目、營建1:1研究性木塔、提升景區(qū)管理效率等措施,進一步豐富科技在文遺數字化保護方面的新途徑。

智慧應縣木塔2.0技術方案的最新探索,不僅展現了AI與具身智能在文化遺產保護領域的巨大潛力,也為古建筑數字化保護提供了新的路徑參考。