在陜西秦始皇陵，伴隨著一陣發(fā)動(dòng)機(jī)的轟響，一架固定翼無(wú)人機(jī)出現(xiàn)在皇陵上空，來(lái)自中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司五院508所的數(shù)字化考古團(tuán)隊(duì)開(kāi)工了。他們正通過(guò)航天遙感技術(shù)獲取陵區(qū)數(shù)據(jù)，用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還原皇陵全貌，為中國(guó)首次數(shù)字化虛擬考古搭建舞臺(tái)。

據(jù)介紹，相比于傳統(tǒng)考古，采用航天技術(shù)開(kāi)展數(shù)字化虛擬考古，工作人員可通過(guò)光學(xué)手段實(shí)地采集數(shù)據(jù)，生成模擬文物3D模型并完成虛擬修復(fù)。

“考古人員將所有碎片曲面掃描下來(lái)并編碼，計(jì)算機(jī)根據(jù)曲面形狀進(jìn)行最佳匹配，以前修復(fù)一個(gè)兵馬俑要很長(zhǎng)時(shí)間，現(xiàn)在分分鐘完成，效率高了也不用實(shí)地拼搭，能夠避免文物產(chǎn)生二次破壞?！睌?shù)字化考古團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)師說(shuō)，“有了數(shù)據(jù)還可    3D打印一個(gè)與原型一樣的兵馬俑，嘗試恢復(fù)文物顏色或根據(jù)各種碎片發(fā)掘位置判斷兵馬俑最初的布陣，復(fù)原當(dāng)時(shí)的恢宏場(chǎng)景，研究秦國(guó)時(shí)的兵法?！?/p>

數(shù)字化考古團(tuán)隊(duì)通過(guò)光學(xué)衛(wèi)星加無(wú)人機(jī)遙感，用多分辨率方法將陵墓區(qū)大場(chǎng)景和細(xì)節(jié)繪制出來(lái)，墓室內(nèi)也通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)進(jìn)行了繪制。

“之前做了一些單個(gè)建筑和地宮的模型，搭建了空間信息平臺(tái)，這樣便可以制作出更多的模型，比如可以把地面建筑和地宮模型匹配到這個(gè)空間信息平臺(tái)，由考古工作者完成虛擬場(chǎng)景裝配?！眻F(tuán)隊(duì)成員說(shuō)。

由4人組成的小隊(duì)在秦始皇陵待了一個(gè)月，這片被聯(lián)合國(guó)遺產(chǎn)保護(hù)組織列入世界級(jí)文化遺產(chǎn)的區(qū)域，已經(jīng)被限制過(guò)度開(kāi)發(fā)，因此為飛機(jī)充電等保障工作成為難題。

“在山上拍攝時(shí)，起降無(wú)人機(jī)很難，飛行時(shí)又需要讓無(wú)人機(jī)保持與地面同樣的高度，上升下降幅度大，而驪山呈蓮花狀，有12瓣山峰，所以難度極高，在此期間大家基本都在抬著設(shè)備爬山?！睘闊o(wú)人機(jī)寫(xiě)飛行腳本的技術(shù)人員說(shuō)，“拍攝時(shí)間、間隔率、重疊率都要提前算好?！?/p>

最終成型的高清秦始皇陵模型數(shù)據(jù)量達(dá)100多個(gè)G，可360度旋轉(zhuǎn)、放大縮小，查看任意視角圖像。“這個(gè)數(shù)據(jù)量對(duì)我們的處理算法考驗(yàn)非常大?！奔夹g(shù)人員說(shuō)。

過(guò)去，考古人員在地面上一步一步發(fā)掘，如今，大遺址數(shù)據(jù)模擬可使考古人員在不跋山涉水的情況下完成數(shù)字化考古工作，通過(guò)模型可以清晰地看到秦始皇陵整體地貌變化和人類生產(chǎn)生活對(duì)遺址的細(xì)微影響。在虛擬考古聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室發(fā)布會(huì)上，團(tuán)隊(duì)將此次考古成果做了介紹和推廣，獲得在座專家的高度認(rèn)可。

數(shù)字化考古團(tuán)隊(duì)將打造秦始皇陵空間信息平臺(tái)，使考古人員能將地宮、水體、皇陵周邊農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、植物生長(zhǎng)等單個(gè)模擬物放置其中，再現(xiàn)不同時(shí)期所考察區(qū)域的實(shí)地場(chǎng)景。

后續(xù)，團(tuán)隊(duì)還將與秦始皇陵博物院考古工作部進(jìn)一步開(kāi)展合作，從西安向東繪制秦長(zhǎng)城、秦始皇行宮等，向西沿著“一帶一路”繪制絲路相關(guān)元素，通過(guò)高分辨率衛(wèi)星和無(wú)人機(jī)遙感實(shí)現(xiàn)    天空地一體化考古，并積極將當(dāng)前開(kāi)展的工作編制成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以指導(dǎo)今后大型遺址遺跡的空間信息采集、模型構(gòu)建和虛擬考古。

（看看新聞Knews記者：湯銘  實(shí)習(xí)編輯：顧擎天）