«Без исторических данных сроки восстановления были бы просто невозможны», – подчеркнула Эми Бунсэл, исполнительный вице-президент по архитектуре, проектированию и строительству в компании Autodesk, известной своим 3D-программным обеспечением. Autodesk сыграла ключевую роль в воссоздании цифровой модели собора в его первозданном виде, предоставляя реставраторам своеобразное руководство к действию. «Представьте, что у вас есть миллионы туристических снимков, а не единое идеализированное представление», – добавила она.
Эти современные технологии позволили Франции уложиться в амбициозный пятилетний план, установленный президентом Эмманюэлем Макроном. В процессе участвовали специалисты множества компаний, объединившие усилия для проведения оценочных работ, создания специальных карт и внедрения передовых методов, используемых сегодня в самых разных сферах — от кинопроизводства до строительства.
Но успех проекта зависел ещё и от удачного стечения обстоятельств.
Миллиарды лазерных точек
Фактически реконструкция началась задолго до пожара. Искусствовед Эндрю Таллон провёл тщательное лазерное сканирование здания ещё в 2015 году. Изучая готическую архитектуру, Таллон стремился разгадать секреты средневековых мастеров, создававших величайшие соборы Европы.
Как отметила Эми Бунсэл, первоначальный этап сканирования потребовал участия 12 лазеров и команды из семи инженеров. За несколько дней они собрали 46 000 изображений, на основе которых создали пространственную карту с миллиардом лазерных точек. Исследование выявило ранее неизвестные особенности собора, такие как отклонение внутренних колонн в западной части здания от прямой линии.
Эндрю Таллон скончался в 2018 году, всего за несколько месяцев до апрельского пожара 2019 года, который потряс Париж. Когда пожарные наконец потушили огонь, значительная часть собора оказалась разрушенной, включая знаменитую 96-метровую башню, обрушившуюся сквозь крышу.
Хотя подробные сканирования Таллона раскрыли множество секретов древнего строения, подвергшегося множеству изменений и модификаций на протяжении столетий, сами по себе они не могли обеспечить достаточную основу для создания точной модели, необходимой для восстановления Нотр-Дама.
Здесь на сцену вышла компания Autodesk. После пожара Autodesk совместно с французской лазерной фирмой AGP установили сканеры вокруг собора, захватывая миллиарды точек, необходимых для создания полной цифровой модели. Обе компании безвозмездно передали свои услуги организации Rebâtir Notre Dame, отвечающей за восстановление собора.
Однако, как признаёт Эми Бунсэл, процесс восстановления не всегда проходил гладко.
«Сразу после пожара собор находился в крайне нестабильном состоянии», – рассказывает Бунсэл. «Пришлось возвести временные конструкции, которые затем неоднократно сканировались в ходе ремонтных работ».
Создание целостной картины стало возможным благодаря совмещению новых лазерных сканирований и аэрофото-съёмки с предыдущими данными Таллона.
Полноценная 3D-модель собора заняла более года, учитывая сложность структуры, архитектурные нюансы и огромные масштабы Нотр-Дама. Такие виды сканирования существенно ускоряют процесс по сравнению с традиционными методами документирования исторических зданий. Кроме того, Нотр-Дам требовал постоянных обновлённых сканирований.
Несмотря на то, что внешне новый собор выглядит почти идентичным оригинальному, некоторые элементы были модернизированы: установлены системы автоматического пожаротушения и защиты от огня, оптимизировано освещение, а фасад приобрёл более свежий облик благодаря удалению многолетних отложений сажи от использования свечей.
Пространство вокруг собора также подверглось изменениям. Autodesk помогла четырём командам разработать 3D-визуализации своих проектов, представив их общественности, после чего был выбран лучший вариант.
Autodesk, основанная в 1982 году, имеет богатую историю использования 2D и 3D моделирования в самых разных отраслях – от анимации фильмов и видеоигр до проектирования строительных объектов. Технологии сканирования играют особую роль, особенно в процессах восстановления после природных катастроф и сохранения культурного наследия. Например, после сильного землетрясения 2011 года, которое повредило Кафедральный собор в Крайстчерче, Новая Зеландия, технологии Autodesk помогли воссоздать строение с помощью дронов и роботизированной собаки, оборудованной лазерами для сканирования опасных зон.
В Соединенных Штатах аналогичная технология использовалась для создания цифровых копий Капитолия штата Мичиган и исторического района города Браунсвилл, штат Пенсильвания, в поддержку инициатив по сохранению памятников.
Владек Фукс, профессор архитектуры и общественного развития Университета Детройта-Мерси, убежден, что больше правительственных организаций и учреждений должны рассматривать возможность сканирования значимых зданий в целях предотвращения последствий возможных трагедий или стихийных бедствий. Сейчас он участвует в проекте по реконструкции древнего итальянского города Вольтерры с применением 3D-моделирования в сотрудничестве с Мастерской цифровой сохранности Фонда Вольтерра-Детройт.
«Природные катастрофы случаются неожиданно, но если важнейшие памятники нашего культурного наследия будут задокументированы подобным образом, ущерб от них окажется менее значительным», – подчеркнул Фукс.
Что касается собора Парижской Богоматери, современная 3D-модель – это не только дань уважения прошлому, но и долгосрочная инвестиция, которая продолжит приносить плоды многие годы.
Источник: https://edition.cnn.com/2024/12/23/tech/ai-models-tech-notre-dame-cathedral/index.html
