人工智能解读文化遗产 莫高窟“敦煌小冰”陪你聊天
原标题：人工智能革命：莫高窟“敦煌小冰”陪你聊天“你好，我是‘敦煌小冰’，人工智能萌妹子。我会陪你聊天，还会告诉你所有敦煌的故事。”
春夏相交的敦煌，鸣沙山下白杨吐绿、杏花飘香，莫高窟迎来一年中最美的时节。卢晓强从福建赶来，在莫高窟景区入口处用手机同这位24小时在线的人工智能机器人“敦煌小冰”聊着天。
“莫高窟有多少洞窟？”不到1秒钟，卢晓强就收到了“小冰”发来的回答：“莫高窟有735个洞窟，其中492个洞窟有壁画或彩塑。”
据古书记载，公元366年，前秦僧人乐僔行至此处，忽见金光，状有千佛，于是便开凿了第一座石窟，从此莫高窟应运而生。彼时，乐僔恐怕不曾想到，有朝一日，石窟的奥义与精妙，将由人工智能机器人向人类讲述。
敦煌，古丝绸之路上的一颗璀璨明珠，世界四大文明在这里交汇沟通、互鉴相融。人工智能，未来或将是撬动地球的一个杠杆，人类智慧在这里跨界碰撞、创造奇迹。当人工智能接入丝绸之路，当创新科技注入古代文明，这座丝路上人类共同的文化宝库，正散发出智慧与新的活力。
今天，在中国“一带一路”倡议的带动下，敦煌受到越来越多国家的关注，文化与科技的结合给丝路文明带来了新的机遇。
敦煌研究院院长王旭东在接受记者采访时说，“敦煌小冰”的开发与上线，为利用互联网平台传播敦煌文化带来了别样的新颖方式，尤其是深受年轻人喜爱。
当今，大数据、云计算、移动互联网等新一代信息技术同机器人技术相互融合步伐加快。2016年，由敦煌研究院、微软亚洲研究院和微软亚洲互联网工程院联合研发的人工智能讲解员“敦煌小冰”在金秋小长假正式上线，并迅速成为敦煌的“网红”。
“太有意思了”，卢晓强觉得这个机器人很可爱。“和她说话就像朋友间聊天，能方便准确地了解莫高窟各类信息，不像宣传材料那么冷冰冰的。”
别看岁数小，这个人工智能聊天机器人已经把上千页《敦煌学大辞典》烂熟于“心”，并通过一次次的人机互动和从互联网上吸收信息进行深度学习。除了不吃不睡，24小时陪聊，“敦煌小冰”更担负起文化传承、宣传文物保护的重任，闲聊中就能传播敦煌文化、历史、旅游、学术研究等各类知识和话题。数据显示，“敦煌小冰”每年至少可以帮助200万人了解古老且神秘的莫高窟文化。
中国微软所在的国家创新试验区中关村，是智力和人才资源最为密集、科技创新最为活跃的地区。中国“一带一路”倡议提出3年多来，像微软与敦煌这样的跨领域合作欣欣向荣。“一带一路”散发出越来越强的向心力和创新力。
微软全球资深副总裁、微软亚太研发集团主席兼微软亚洲研究院院长洪小文博士在接受记者采访时说，“一带一路”上，除了商业，还有更多文化与历史的传承，以及东西方文化的交流，而在移动互联网时代，人工智能让更多的人接触、了解“一带一路”上的文化，并且做到“无时无刻”的个性化学习。
敦煌莫高窟这座世界文化的宝库，千百年来以开放包容之心融汇不同文明。如今，在丝路精神的指引下，一场人工智能革命正在洞窟中悄然发生，敦煌文明经由全新的载体传播呈现，激荡出意想不到的心灵共鸣。
“数字技术让不可移动的文化遗产活了起来，以此为基础，加上人文学者的研究成果，可以让古老的文化艺术搭上互联网的快车，走向千家万户，”王旭东说。（柳丝范培珅韩梁）
(责编：王雅婷（实习生）、姚欣雨)全球经典案例：AR文化遗产保护
这款app通过使用增强现实应用来帮助博物馆实现对兵马俑的背景相关知识进行传播，达到教育的目的。
策展人还可以利用增强现实把展览地点扩展到特定的虚拟领域，例如某次洛杉矶艺术博物馆间隙的展览，让五颜六色的数字漏斗和演讲视频充斥博物馆的庭院和走廊，观众可以通过智能手机看到这些在现实世界中不存在的景象。
博物馆的展示手法与时俱进，从最传统以静态陈列物件、面板图片、影片播放，到强调动手操作、观众参与，进入到数字多媒体、人机互动等；这种演进除了拜科技进步之赐，其背后所显示的真正意义正代表现代的博物馆越来越重视观众的认同。AR使得用户同时在虚拟和现实的层面进行互动，博物馆的巨大信息并不被全然舍弃，而是被恰如其分地利用和引导。
（2）《纯净之地：敦煌莫高窟》AR展览
NSW大学考古学教授SarahKenerdine和香港城市大学创意媒体学院院长JeffreyShaw教授合作，用“增强现实”技术呈现出一场精妙绝伦的互动展览，把观众带回古老的世界遗产名录遗址莫高窟。
在《唐代：丝绸之路首府的宝藏》展览中，游览者可以进入一个房间大小的场景中，这个场景重现了——UNESCO世界遗产名录中莫高窟的景象，目前该地区处于维护状态，不对外开放。其中的壁画意义非凡但极其脆弱。这一数字展品让观众可以无限接近洞穴中的文化瑰宝，清晰度和真实度都是无与伦比的。
（3）百度AR博物馆
百度百科上线了AR博物馆体验，利用技术手段将实体博物馆搬到网上来，通过音频讲解、实境模拟、立体展现等多种形式，让用户通过互联网即可身临其境地观赏珍贵展品。
同时百度也制作了28家VR博物馆，包括三星堆博物馆、自贡恐龙博物馆、云冈石窟、中国园林博物馆等知名展馆，目前已成为国内最大规模的线上VR博物馆。
3.历史建筑复原
（1）ARCHE0GUIDE项目
由EUIST支持的，一些欧洲组织参与的ARCHE0GUIDE，为文物遗迹提供了可交互的、个性化的增强现实(AR)向导。
这个系统由计算机服务器、无线网络、个人数据助理(PDA)客户端组成，其目的是使游人可以在现场看到古迹复原的效果，如图看到的Hera神庙AR实景再现的效果。
（2）数字圆明园增强现实系统
在完整地保持圆明园遗址风貌的基础上，利用AR技术在遗址现场实时直观地恢复出昔日的壮丽辉煌景象，与当前遗址形成鲜明对比。
该项目以圆明园西洋楼景区大水法区域为背景，重建大水法、线法山及其山门、观水法、海晏堂和东西水塔。在真实背景中增强重建景物，采用三种不同模式，定点单用户旋转镜筒式、PDA自助导游式、头盔移动式。
（3）TimeTripView
让你回到过去的智能眼镜
日本KinkiNipponTourist旅游公司所开发，名叫SmartTourism。当游客戴上这副眼镜之后，便可立刻被“传送”回过去，让他们看到已经不复存在的历史建筑。
（4）重现巴米扬大佛
14年前被塔利班用炸药和大炮炸毁的世界文化遗产阿富汗巴米扬大佛，在中国团队帮助下，原貌重现十几个小时。他们通过三维光影投射技术，使用60万流明特制投影设备（电影院常用投影机为2万流明），1∶1重现了巴米扬石窟群中53米高的大佛。
（5）再现阜成门
这是去年北京国际设计周期间的一个作品，某集体通过增强现实技术再现了阜成门等消失的建筑。
无论是群体还是个人的记忆，它们曾经附着的实体可能是一座城门、一处老屋、一个热闹的传统市集、甚至是一位碎碎念的老人。在城市的快速变迁中，随着这些记忆载体的迅速消亡，我们能够找回印证记忆的现场越来越少。
3.历史场景再现
（1）车窗外的历史
赫斯特博克借助AR技术(现实增强)把历史场景生动地呈现出来，城市的水泥钢筋、喷着废气咆哮的汽车、车水马龙的马路和令人窒息的雾霾瞬间变成了另一番场景：一群摇着尾巴的牛晃晃悠悠在吃草，穿戴齐整的骑士踏着整齐的步子在行走，热气球在蓝天白云间划出绚丽的痕迹……
该方案的最大亮点在于她把我们的公交工具变成了奇妙的历史课堂，给人们提供了一个重新发现和触碰城市历史的好机会。
（2）城市博物馆
还是是去年北京国际设计周期间的那个作品，除了再现阜成门。
城市不仅仅是记忆和故事的背景，而是我们混合现实中不可或缺的一部分.“城市博物馆”项目试图通过数字媒体技术试图将用户生成的民间传说等口传内容和城市中的遗失古建,历史人物等进行基于实境的历史重现的关联和融合,使大众借助移动端（智能手机、平板等）回到城市中去实地体验“城市即是博物馆”。挖掘和转译城市中的文化遗产，基于实境重现关于城市的个人和集体记忆。
5.文物可视化复原、展示
在文物当中存在大量的易损文物，这些文物都容易出现脆化、脱色、剥落等现象，即便人工修复后仍然很难长期用于研究与展示。
利用AR的三维表现力，可以预先展现文物修复后的影像，从而检验修复技术、手段的可行性；进一步可以和视图计算技术相结合，考察修复过程中的各项环节和修复后的耐久性，或者辅助文物修复过程；利用AR可以完好地展示文物，从而使文物实体保存在更加严密的环境中，有利于文物寿命的延长。
（1）“洛阳天堂遗址”保护展示工程
作为一代女皇武则天的礼佛堂，“洛阳天堂遗址”位于河南省洛阳市隋唐洛阳城国家遗址公园内。为了重现唐朝建筑技术的杰出成就，重建在遗址之上的新“天堂”于2014年4月对游人开放。
新“天堂”并非历史上天堂的原样复制，而是一座集保护、展示功能于一体的高塔建筑，用以展示和保护“天堂”遗址。它很好地利用了基于投影的空间增强现实这一先进的数字化保护技术。
由于基于投影的空间增强现实技术对定位的要求不高，而且也不需要对位置和方向进行实时跟踪，游客可以根据自己所在位置的不同观察到不一样的三维虚拟影像。
（2）秦兵马俑的数字化和虚拟修复
看个体，每尊兵马俑都富有极强的艺术感染力；看整体，8000余件陶俑构成了庞大的军阵体系，再现2000余年前秦军“奋击百万”气吞山河的气势。但是，兵马俑出土时，绝大部分就已支离破碎，我们所看到的大都是文物修复师的劳动成果。
由北京师范大学信息科学与技术学院院长周明全教授主持的“文化遗产数字化与保护新技术的研究及应用”项目，针对中华文化遗产的保护需求，采用虚拟现实、图形图像处理等信息科学新技术，完成了多项文物数字化、文物虚拟复原修复、数字博物馆、数字考古方面的科研项目，解决了文物的三维数字化真彩色信息的采集、基于网络的虚拟现实浏览技术等关键技术问题，形成了系列的文化遗产数字化处理与保护的方法与科技成果，为文物保护、考古、古人类学的研究开辟了新的途径。
将AR、VR技术和文化遗产保护相结合，可以实现高精度、大规模、交互性强、受众广的文物和文化遗产修复、展示方式。
（3）庞贝古城的文化遗产数字化
瑞士日内瓦大学研究人员研宄利用数字动画、虚拟现实等数字技术，对代表欧洲文化特色的庞贝古城的有关活态传统文化、文化事项进行数字化的视觉呈现，主要包括可视化、情境化的三维角色、三维动画、虚拟古建筑场景、关键活态事件与体现当时特色文化元素的服饰、发型等虚拟重建与再现，并最终利用增强现实技术将这些虚拟的数字文化内容信息叠加在现实的庞贝古城文化遗迹环境中，使用户能在真实的文化遗迹现场环境中体验到遗迹背后的历史情境。
6.非物质文化遗产保护
（1）基于增强现实技术的宣纸文化传播新模式
宣纸技艺文化的媒体传播主要模式远远满足不了新媒介环境下受众的需求和宣纸技艺文化传承。
因此，将宣纸这一活态技艺文化与科技相融合是当前宣纸保护与传承发展的重要建设路径之一，如：建立传统手工纸发展史的数字资源库等。
基于增强现实技术的宣纸技艺文化系统可以不受时间空间限制，实现虚实结合、三维沉浸和实时互动传播，能更高效地让受众感受、了解宣纸技艺文化，从而以全新的方式或路径促进宣纸技艺以及更广泛的非物质文化遗产传承与传播。
（2）佛山国家级非遗项目AR明信片
该明信片以14张为一套，涵盖佛山现有的国家级非物质文化遗产项目，由佛山市非物质文化遗产保护中心联合佛山邮政发行，包含石湾陶塑技艺、粤剧、剪纸、木板年画等。
（3）农业银行2016“金猴献瑞”金钞、银钞
2016丙申猴年即将来临，2015年12月10日，中国农业银行于2016春天行动启动仪式上发布了“金猴献瑞”贵金属新品（3D压岁金、压岁银），产品外观设计以《大闹天宫》中齐天大圣为主体形象，分为1克金、2克金和5克银三款。
产品包装独具特色，是一本“活”的动画书，配有幻彩卡片，客户通过软件（视+AR）扫描能看到《大闹天宫》的立体情景剧场，可以陪孩子、家人一起重温经典。
7文化导游、导览
博物馆可看的展品虽多，但是能展示给游客的信息量却很少，许多展品背后都蕴藏着一些非常有趣的信息，这些信息大多从导游的讲解中获取。
由于导游的缺乏及费用问题，参观者大都只能走马观花，游览质量不高。AR技术增强和扩展用户对周围环境的感知，为用户提供一种更为人性化的人机交互方式。
我们可以看到早期的两个AR导览应用，虽然简单，但是大大丰富了参观的体验。
（1）罗马的PALAZZOMADAMA
意大利罗马的PALAZZOMADAMA，博物馆全程增强现实技术伴随，体验渗透在馆内的每一个地方，无论是进门指示，还是路标，无论是视频讲解，还是全息投影人物，都给人们在博物馆的旅程充满了乐趣。
（2）博物馆智能眼镜导览
来看一段HoloLens的导览演示
8.寓教于乐
（1）格萨尔王AR游戏
国家科技支撑计划项目“基于增强现实互动的西藏主题动漫游戏关键技术集成与应用示范”子课题“增强现实互动关键技术研究”(项目编号:2012BAH61F03)。
作为我国北方游牧民族三大史诗之一的《格萨尔王》，历史悠久，结构宏伟，内容丰富，流传广泛。数字素材通过游戏引擎加工成可以和用户进行互动的APP，分别构建了知识性游戏和娱乐性游戏两个模块。
（2）纽约MoMA博物馆
纽约MoMA博物馆AR应用很有意思。来自全球的参与者可以提前在线上提交自己的作品。而它们随后被内嵌于博物馆的虚拟空间里，成为了一个叠加在常规展之上但又不甚相关的“隐藏展览”。现场的参观者必须通过特定的APP来召唤出这些有意思的展品。
（3）土著舞蹈游戏
美国西北大学的和澳大利亚德邦大学探索了一种AR利用技术、运动捕捉技术将土著人的舞蹈、土著人体彩绘和土著人原来的居住环境等土著传统文化进行可视化呈现的游戏娱乐装置，用于帮助、激发小孩积极参与土著文化传统知识的探索和文化互动式体验。
系统通过摄像头捕捉体验者的舞蹈动作，虚拟的数字化土著人角色也会随着体验者的舞蹈动作和土著音乐节奏跳起土著舞蹈，同时，原始的土著人原生态空间的数字化三维场景也叠加在场景中。
（4）传统绘画涂涂乐
2012年，新西兰坎特伯雷大学人机界面实验室进行了一项将技术应用于传统绘画艺术的研究，幵发了一种集教育性、娱乐性与能激发小孩想象力的互动文化创意产品，如图所示。图中a和b传统的手绘作品，c和d为通过智能终端显示的虚实融合的场景，在手绘作品上叠加了的具有一定情节故事内容的数字三维角色动画、三维场景、背景声音等数字内容信息。值得一提到是，四年前的他们就已经使用了涂涂乐技术。
（5）献给雅典娜的礼物
大英博物馆三星数码探索中心里展示了另一个有意思的应用“献给雅典娜的礼物”。这个APP设计了一个冒险游戏。参与者通过解开一个个小谜团来打开通往下一个故事的锁。通过这样的形式，参与者在学习的过程中一点一点接受相关展品的知识。
该APP借助平板设备，帮助孩子们更好地参观帕特农神庙馆。例如，当他们走到狄俄尼索斯的雕塑前时，屏幕中就会出现与狄俄尼索斯相关的信息和故事。在他们到达特定地点时，这款APP还设计了诸如拼图游戏等互动环节，完成游戏后可以解锁新的内容。
（6）航空博物馆AR游戏
应用增强现实等技术，设计适合儿童的小游戏，向儿童介绍飞机相关的小常识，丰富多彩，寓教于乐。具体包括“挑战九星战机”、“3Ｄ飞机拆解组装”、“游览藏品中猜飞机”、“空中加油飞行模拟”等各种各样的互动体验游戏。
例如，挑战九星战机，每次随机产生综合展馆内9架飞机，成功扫描飞机前二维码，即可点亮相对应的五角星，全部成功扫描即挑战成功。
（7）联想newglass古今穿越，解密寻宝
联想前年9月携手周村共同举行的一场极致穿越体验之旅，这也是全球首次智能眼镜落地智慧旅游的活动。穿越者们除了要疯狂购物外，还需要去周村烧饼博物馆、大染坊、乔家大院等8处景点签到，而签到方法就是用联想newglass扫描景点牌匾。佩戴newglass还能看到视频、图片等内容讲解，感受店铺的历史。
科技与文保系列沙龙
文保领域AR&VR案例分享与交流会
时间：7月22日·周六·14：30
地点：北京什刹海西海西沿10号院
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湖北大学新增人工智能、文化遗产等4个本科专业 —湖北站—中国教育在线
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淮阴师范学院承办“人工智能与数字文化遗产”学术研讨会
8月14日，由中国图像图形学学会（CSIG）主办，淮阴师范学院计科学院、淮安市人工智能学会承办的“人工智能与数字文化遗产”学术研讨会举行。淮阴师范学院副校长闫超栋出席会议并致辞。南京信息工程大学人工智能学院院长潘志庚、淮阴师范学院计科学院院长陈伏兵担任执行主席。
图为淮师承办“人工智能与数字文化遗产”学术研讨会。记者朱静文摄
闫超栋向参加研讨会的各位专家学者表示热烈欢迎。他介绍了淮阴师范学院的办学特色以及近年来在科研方面取得的成绩。他希望通过此次会议的召开，能够为淮师进一步深化人工智能领域研究提供前瞻性的指导。
会上，北京大学王选计算机研究所学术委员会主任兼副所长郭宗明讲解了QoE驱动的VR视频传输关键技术，他以视点预测、VR传输和人眼质量感知为重点研究内容，深入浅出地解释了VR视频传输的难点问题。中国科学院自动化研究所文化大数据工程中心副主任王健展示了一个应用于书法教学的人工智能系统，他对系统的研究背景、技术运用、功能优势、社会意义等方面进行了详细介绍。中国虚拟现实技术与产业创新平台专家委员王美丽以数字浮雕为研究方向，讲解了数字浮雕生成的相关问题，包括单个模型数字浮雕生成、浮雕布局、点云滤波等方面。
潘志庚以《元宇宙与数字文化遗产——走进清明上河图》为题作了交流，他用大量生动可感的动画让观众直观感受“元宇宙”的概念，并对文化遗产数字化与传承进行了介绍。此外，中国仿真学学会会员左伍衡、淮阴工学院尹国军以及江苏省工程师学会创新创业服务中心主任邹轶彬分别作题为《数字文旅产品用户体验研究与应用》《中国传统河工器具数字化复原与当代传承》《元宇宙与数字文旅——打造文旅产业发展的“新风口”》的研讨交流。
据悉，“CSIG图像图形中国行”是由中国图像图形学学会主办的学术活动，旨在推动图像图形学科的普及，加强各高校研究所以及企业间的交流。本次研讨会聚焦“人工智能”和“数字文化遗产”，深入探讨了二者之间的关系以及元宇宙与文旅产业等相关问题，为人工智能和大数据的进一步研究提供了借鉴。
淮安市人工智能学会理事长、淮阴师范学院党办校办主任邹修明，物电学院院长陈贵宾、计科学院全体教师参加会议。
图为与会专家作分享交流。记者朱静文摄