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武大团队用人工智能技术给长城险段开出体检报告

时间:2018年09月06日 发布者: 来源: 查看次数:

□楚天都市报记者柯称通讯员  吴江龙

  人物简介:黄先锋,39岁,安徽寿县人。测绘遥感信息工程国家重点实验室教授、博导,航空航天摄影测量研究室副主任;武汉大势智慧科技有限公司总经理。

  现代科技与古老文化越来越交融。一段“我用AI修长城”的视频,日前在网上走红。该项目核心成员、武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室黄先锋教授告诉楚天都市报记者,他的团队将无人机拍摄的照片重建为3D模型,再通过人工智能(AI)计算长城破损程度、虚拟还原历史面貌,相当于开具了“体检报告”,下一步还将开具“治疗方案”,算出修缮所需的材料清单。

  用AI助力长城修缮

  这段待修的长城是位于京郊怀柔区八道河乡境内的箭扣长城,它坐落于海拔千余米的险峰断崖之上,是明代万里长城最著名的险段之一,因整段长城蜿蜒呈W状,形如满弓扣箭而得名。箭扣长城年久失修,部分城墙、烽火台、楼梯在岁月的侵蚀下破损严重,亟待保护和修缮。

  此次修缮项目由中国文物保护基金会携手英特尔公司开展,黄先锋团队深度参与。在黄先锋的电脑上,记者看到一张箭扣长城的“图片”,一段接近70度角的长城连接着山顶的烽火台,两边都是悬崖峭壁。等黄先锋滑动鼠标,记者才发现,原来这不是一张图片,而是实景三维重建的3D模型,可以变换视角从不同角度观察长城全貌。“这样的地形,别说是修,先期测量工作都是极大挑战。”黄先锋说,利用现代科技,这项工作变得简单许多。首先,利用英特尔无人机对这段700米长的长城拍摄了近万张图片,他的团队在后端接收后,通过摄影测量技术进行快速分析处理,重建3D模型,再运用人工智能算法来检测长城的破损及结构缺陷,判断出需要修缮的裂痕和砖瓦缺失。

  黄先锋介绍,下一步该团队将与工程人员配合,用人工智能算出修缮所需材料的尺寸、数量,保障工程进度更快、更高效。

  曾参与敦煌数字化

  “这个项目是我主动自荐参与的,想为文物保护贡献一份力量。”黄先锋介绍,他本科学机械专业,后来因为个人兴趣攻读了计算机,博士阶段确定为遥感测绘方向,这样一个标准的“工科男”,因为跟随“两院”院士李德仁参与“数字敦煌”工程,从此迷上文物与历史文化。在他演示技术时,记者注意到所采集的案例多是文物或历史遗迹。“再伟大的文物都敌不过时间的伤害,数字化能无限延长它的生命。”黄先锋展示了一段多年前制作的视频,敦煌莫高窟的壮丽和神秘,在3D模型中逼真展现,让人身临其境。他说,现代科学技术的发展,让更大规模的文物数字化变得可能。

  黄先锋回忆,2009年他和同事张帆博士等人赴敦煌,进行莫高窟全方位数字档案采集,当时主要依靠地面激光扫描仪和机载激光扫描仪,光是设备就花了一万元请大卡车来运送,还需要动用小型飞机航拍,数据分析也以人工为主,耗时耗力。“现在用数码相机、无人机和人工智能技术,就能重建更精确的3D模型。”

  每个人都能3D建模

  黄先锋团队的核心技术是让3D建模平民化、“傻瓜”化,它的市场运用远远不止于文物保护,在科研教学、国防反恐、智能城市、智慧交通、娱乐游戏等方面都极有价值。“高校是技术的孵化地,充分的市场竞争能让技术更好地改变生活。”2014年,黄先锋带领一群博士,成立了武汉大势智慧科技有限公司,探索实景三维重建技术的市场化。他们朝九晚九,一周工作七天,不断完善技术,往往为了改进一次算法,就要测试两周。硬是在这一领域,做到了世界领先水平。

  如今,该团队Get3D在线建模平台已经上线,用户只需要上传足够要求的照片,就能在线生成自己的3D模型。记者看到,已经有中国地质大学的教授,利用该平台生成了上百块矿石3D模型,运用于课堂教学。黄先锋畅想着,未来要建设一个超级建模中心,人人都拿起相机,共同搭建一个美好的虚拟世界。

  http://ctdsb.cnhubei.com/html/ctdsb/20180831/ctdsb3275728.html

本网编辑:吴林珂


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