巴黎聖母院5年內修復：這些技術大展身手 大疆的無人機也上場了！

昨天，巴黎聖母院（the Notre Dame）大火的視頻牽動了全人類的關注。不少人紛紛扼腕感嘆「卡西莫多不僅失去了心愛的姑娘，也失去了他心愛的鐘樓」。

而更糟糕的消息是，因為劣質材料，以及哥特式建築精巧卻難以承力的特色，什麼高壓水槍、消防飛機通通不敢用，萬一弄不好，整個建築都將坍塌碎裂。專家還表示「不可能完全復原」：火災導致石頭產生裂縫或變粉末，近千年歷史的數百年中世紀木質頂木材，燒毀後難再尋覓。人們也紛紛惋惜自己再也難見這座聞名建築的真容。

但幸運的是，科技可能可以在這場災難的救援和修復中發揮很大作用。有哪些技術會被用在其中？

無人機

巴黎消防員使用大疆無人機（DJI）追蹤巴黎聖母院火災的進展並找到瞄準消防水帶的最佳位置。通過在聖母大教堂上空放飛DJI Mavic Pro和Matrice M210無人機，消防員能夠獲得馴服火焰的基本數據。

DJI Mavic Pro

DJI Matrice M210

巴黎聖母院因遭受摧毀屋頂，尖頂，彩色玻璃窗和管風琴的火災而嚴重受損。警方稱這起火災可能是一起事故，可能是由於正在進行的翻新工程造成的。

消防隊發言人Gabriel Plus告訴當地媒體，這些無人機有助於拯救大教堂的結構。Gabriel Plus在接受法國信息採訪時說，這些無人機幫助官員做出決定，從而在關鍵時刻拯救了大教堂的兩座鐘樓。

「無人機讓我們能夠正確使用我們擁有的東西。」據DJI公共安全整合總監羅密歐·杜塞爾（Romeo Durscher）稱，消防隊員還依賴Mavic Pro的可見光攝像頭和光學和電子變焦鏡頭。

Romeo Durscher與大疆方面都表示，就他們所知，消防員並沒有使用熱像儀，儘管在這種情況下熱能技術肯定會有所幫助。熱成像攝像機在最近的技術中變得越來越有用，例如軍用版HoloLens和Parrot用於其摺疊式四軸飛行器的新型熱凸輪附加裝置。

通常情況下，無人駕駛飛機不允許在巴黎飛行並進行地理圍欄以防止任何飛行。該公司向The Verge證實，大疆獲批解除了這些限制，以配合當局的目的。任何無人機操作員都可以請求解鎖地理圍欄，但他們可能需要憑據來解鎖特別高風險的區域。

這些無人機是從法國的文化和內政部借來的，因為消防隊員仍然沒有自己的無人機。

人工智慧（AI）

AI能夠收集溫度、氣體和其他危險信號的相關數據，讓消防人員更準確地對火場情況進行綜合評估，並引導救火隊員在執行任務時安全地通過火場。

由NASA噴氣推進實驗室和美國國土安全部聯合開發的新型AI系統——AUDREY可以對消防活動進行指導，有望提高救火效率，降低人員傷亡。AUDREY利用物聯網技術，將眾多消防設備和感測器信息實現無線交互。在消防員衣服中的可穿戴感測器可以獲取GPS位置信息，其他房間的熱量信息、危險化學品和氣體成分信息，以及衛星圖像等等。

滅火機器人（extinguisher robot）

Gabriel Plus表示，大教堂內還使用了「滅火器機器人」，使消防員能夠撲滅火焰而不會危及生命。

後期修復：激光掃描建模與VR

法國總統馬克龍已經承諾要在5年內重建、修復這座複雜的哥特式大教堂，但重建工作不會很輕鬆，可能需要花幾年甚至幾十年的時間。

早在2015年，有一個叫安德魯·塔隆（Andrew Tallon）的藝術歷史學家，通過激光掃描生成數十億數據，將巴黎聖母院的全景及內部結構完整保留下來。塔隆的掃描技術，不僅可以為你還原一個數字版的大教堂，還足以為大教堂做出一個小型的3D列印，從頂部的花紋到樓梯間的內部，再到人們看不到的隱藏空間，每一個細節都與原來的大教堂別無二致。10億個數據點中，每個點雲數據，除了包含幾何位置外，還含有顏色信息、分類值、強度值、時間等信息。基於數字化建模留下的數據，成為了巴黎聖母院重建與「復活」的藍本。

三維激光掃描利用激光測距技術，可以精確地（1-2mm精度）、快速地（每秒測量數十萬個點）獲取建築的三維幾何信息。目前已被應用於古建築的測量、復原領域，我國莫高窟等重要文物都曾經通過三維激光掃描進行過數字化保存和展示。

其實前幾年就有一些機構開始開始對巴黎聖母院進行3D數字化重建工作，比如由兩名藝術史和考古學教授發起的Mapping Gothic France項目，旨在研究哥特式建築而設立，將世界上著名的哥特式建築通過3D數字掃描完整立體地呈現在網上。

Google Arts＆Culture還和巴西國家博物館合作，通過高解析度攝影、3D掃描和VR等技術，將博物館和裡面的藏品帶到網上，全世界的用戶只要在Google街景就能在線參考，還配有導覽和展品解說。

目前困難纏身的法國是否能在5年內修好巴黎聖母院是個未知數，但好在法國維修古迹經驗豐富，同時保存有大量關於巴黎聖母院的資料圖紙。同時這一行動獲得了全球各界的踴躍捐款，歐盟更是呼籲歐洲26國共同參與巴黎聖母院的重建工作。

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