وقتی میراث فرهنگی در دنیای دیجیتال جان می‌گیرد

به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، در عصری که فناوری‌های دیجیتال مرزهای فیزیکی را درنوردیده‌اند، میراث فرهنگی نیز از این قاعده مستثنی نمانده است. پروژه‌هایی همچون دیجیتال آجانتا در هند، اوبری مجازی در بریتانیا، ای-دون‌هوانگ در چین و پورتیل در ایتالیا نشان می‌دهند که چگونه اسکن سه‌بعدی، واقعیت مجازی و هوش مصنوعی می‌توانند نه‌تنها از تخریب بناهای تاریخی جلوگیری کنند، بلکه دسترسی جهانی به آن‌ها را نیز ممکن سازند.

این فناوری با ایجاد نسخه‌های دیجیتال دقیق از سایت‌های تاریخی، به بازدیدکنندگان اجازه می‌دهد بدون حضور فیزیکی، از این گنجینه‌ها دیدن کنند و در عین حال فشار گردشگری بر سایت‌های اصلی را کاهش دهند. کاهش آسیب‌های ناشی از گردشگری انبوه، ایجاد آرشیو دائمی برای پژوهش‌های آینده، امکان بازدید از مناطق غیرقابل دسترس و افزایش دسترسی‌پذیری برای افراد دارای محدودیت‌های جسمی یا مالی از جمله مزایایی است که این فناوری به دنبال دارد.

آجانتا، هند؛ غارهای بودایی در دنیای مجازی

غارهای ۲۰۰۰ ساله آجانتا با نقاشی‌های دیواری ظریف و مجسمه‌های بودایی، سال‌ها با تهدید تخریب ناشی از رطوبت و بازدیدکنندگان زیاد روبه‌رو بوده‌اند. حالا یک پروژه دیجیتال جسورانه، این گنجینه را برای همیشه حفظ کرده است. پروژه دیجیتال آجانتا که توسط مؤسسه فناوری هند اجرا شده، یکی از جاه‌طلبانه‌ترین پروژه‌های میراث دیجیتال در جهان است. این پروژه به کمک ترکیبی از اسکن لیزری سه‌بعدی، فتوگرامتری با دقت بالا، فیلم‌برداری ۳۶۰ درجه و مدل‌سازی دیجیتال، ۳۰ غار از مجموعه ۳۰ غار آجانتا را به‌طور کامل مستند کرده است. فناوری اسکن لیزری جزئیات معماری را با دقت میلی‌متری ثبت کرده و فتوگرامتری رنگ و بافت نقاشی‌های دیواری را با وفاداری بالا حفظ کرده است.

نتیجه این تلاش یک پلتفرم واقعیت مجازی غوطه‌ورانه است که به کاربران اجازه می‌دهد از طریق هدست‌های واقعیت مجازی (VR) یا حتی کامپیوترهای معمولی، در غارها حرکت کنند، به نقاشی‌ها نزدیک شوند و جزئیاتی را ببینند که در بازدید فیزیکی به‌دلیل محدودیت‌های نوری یا فاصله ایمنی قابل مشاهده نیستند. این پلتفرم دو حالت تجربه ارائه می‌دهد: گشت‌وگذارهای مجازی تعاملی که به کاربران اجازه می‌دهد آزادانه در غارها حرکت کنند و تورهای راهنمایی‌شده ۳۶۰ درجه که با روایت‌های صوتی و اطلاعات تاریخی همراه است.

یکی از دستاوردهای کلیدی این پروژه، کاهش قابل توجه فشار گردشگری بر سایت اصلی است. غارهای آجانتا که در سال‌های اخیر روزانه هزاران بازدیدکننده داشتند، با چالش افزایش رطوبت، دی‌اکسید کربن و آسیب‌های ناشی از تماس فیزیکی روبه‌رو بودند. مقامات هندی تخمین می‌زنند که نسخه دیجیتال می‌تواند تا ۴۰ درصد از بازدیدکنندگان را به خود جذب کند و به این ترتیب فشار بر سایت اصلی را به میزان قابل‌توجهی کاهش دهد. علاوه بر این، پروژه امکان بازدید از غارهایی را فراهم کرده است که به‌دلیل وضعیت ناپایدار یا خطرات ایمنی برای عموم بسته شده‌اند.

افزون بر این، پروژه دیجیتال آجانتا به‌عنوان یک آرشیو دیجیتال دائمی عمل می‌کند که در صورت آسیب‌های آینده ناشی از بلایای طبیعی، تغییرات اقلیمی یا تخریب انسانی، می‌تواند به‌عنوان مرجع دقیق برای بازسازی یا پژوهش استفاده شود. این پروژه تاکنون بیش از دو میلیون بازدیدکننده مجازی از ۱۲۰ کشور داشته و به‌عنوان الگویی برای پروژه‌های مشابه در سراسر جهان شناخته می‌شود.

اوبری، بریتانیا؛ بازسازی منظره‌ای باستانی در بستر دیجیتال

منظره باستانی اوبری در ویلتشر انگلستان، هزاران سال است که تحت تأثیر کشاورزی، توسعه شهری و فرسایش طبیعی قرار دارد. پروژه اوبری مجازی (Virtual Avebury) که توسط دانشگاه‌های کمبریج و لستر اجرا شده است، از داده‌های لیدار، کاوش‌های باستان‌شناسی چنددهه‌ای و مدل‌سازی سه‌بعدی برای بازسازی دیجیتال منظره باستانی اوبری استفاده کرده است. این سایت که شامل حلقه‌های سنگی، تپه‌های تدفین و مسیرهای آیینی است، در طول هزاران سال دستخوش تغییرات گسترده‌ای شده است و بسیاری از ویژگی‌های اصلی آن زیر خاک یا ساختمان‌های مدرن پنهان شده‌اند.

فناوری لیدار که از پالس‌های لیزری برای نقشه‌برداری از سطح زمین استفاده می‌کند، ویژگی‌های باستان‌شناسی پنهان زیر خاک و پوشش گیاهی را شناسایی کرده است. این داده‌ها سپس با یافته‌های کاوش‌های باستان‌شناسی ترکیب شده و یک مدل سه‌بعدی دقیق از منظره باستانی ایجاد کرده‌اند. نتیجه یک تجربه دیجیتال تعاملی است که به کاربران اجازه می‌دهد نه‌تنها وضعیت فعلی سایت را مشاهده کنند، بلکه با استفاده از یک اسلایدر زمانی، تکامل این منظره را طی ۵۰۰۰ سال گذشته دنبال کنند.

یکی از نوآوری‌های کلیدی این پروژه قابلیت سفر در زمان است. کاربران می‌توانند منظره اوبری را در دوره‌های مختلف تاریخی مشاهده کنند: از اولین سکونتگاه‌های نوسنگی حدود ۳۰۰۰ سال قبل از میلاد، تا اوج ساخت‌وساز حلقه‌های سنگی در ۲۵۰۰ سال قبل از میلاد و سپس تغییرات تدریجی در دوران برنز، آهن، روم و قرون وسطی. این قابلیت به پژوهشگران و عموم مردم اجازه می‌دهد درک بهتری از پویایی و تکامل منظره‌های باستانی داشته باشند.

پروژه اوبری مجازی سوالات مهمی درباره مرز بین شواهد و تفسیر مطرح کرده است. در بخش‌هایی از سایت که داده‌های باستان‌شناسی ناقص است، طراحان دیجیتال باید تصمیم بگیرند که چگونه آن بخش‌ها را بازسازی کنند. پروژه با شفافیت کامل بخش‌هایی که بر اساس شواهد قطعی بازسازی شده‌اند را از بخش‌هایی متمایز کرده است که بر اساس تفسیر یا فرضیه‌ها هستند. این پروژه تاکنون بیش از ۵۰۰ هزار بازدیدکننده مجازی داشته است و به‌عنوان منبع آموزشی در بیش از ۲۰۰ مدرسه و دانشگاه بریتانیا استفاده می‌شود. داده‌های باز این پروژه به پژوهشگران سراسر جهان اجازه داده است تا تحلیل‌های جدیدی از منظره باستانی اوبری انجام دهند.

دون‌هوانگ، چین؛ غارهای موگائو در عصر هوش مصنوعی

غارهای موگائو در دون‌هوانگ چین، با بیش از ۴۵ هزار متر مربع نقاشی دیواری و ۲۰۰۰ مجسمه رنگی، یکی از غنی‌ترین گنجینه‌های هنر بودایی در جهان است و هوش مصنوعی و واقعیت مجازی، این گنجینه را برای نسل‌های آینده حفظ کرده‌اند. پروژه ای-دون‌هوانگ (E-Dunhuang) که توسط آکادمی دون‌هوانگ و با همکاری شرکت‌های فناوری چینی اجرا شده، یکی از پیشرفته‌ترین پروژه‌های میراث دیجیتال در جهان است.

این پروژه با استفاده از اسکن لیزری سه‌بعدی با دقت میکرونی، تصویربرداری چندطیفی و الگوریتم‌های هوش مصنوعی برای بازسازی رنگ‌های اصلی، بیش از ۲۰۰ غار از مجموع ۴۹۲ غار دارای نقاشی را به‌طور کامل دیجیتال کرده است. تصویربرداری چندطیفی توانسته لایه‌های پنهان نقاشی‌ها و تغییرات رنگ در طول زمان را شناسایی کند، در حالی که هوش مصنوعی با تحلیل داده‌های تاریخی و شیمیایی، رنگ‌های اصلی را با دقت بالا بازسازی کرده است.

کاربران می‌توانند با استفاده از هدست‌های واقعیت مجازی، در غارها حرکت کنند و نقاشی‌ها و مجسمه‌ها را از زوایای مختلف مشاهده کنند. این پلتفرم امکان زوم تا سطح پیکسل را فراهم کرده است که جزئیاتی را نشان می‌دهد که حتی در بازدید فیزیکی با چشم غیرمسلح قابل مشاهده نیستند. سیستم هوش مصنوعی می‌تواند به سوالات بازدیدکنندگان درباره تاریخچه، نمادشناسی و تکنیک‌های هنری پاسخ دهد و تجربه‌ای آموزشی و تعاملی ایجاد کند.

یکی از چالش‌های کلیدی این پروژه، مدیریت حجم زیاد داده‌ها بوده است. هر غار به‌طور متوسط ده ترابایت داده دیجیتال تولید کرده که بیش از دو پتابایت داده برای کل پروژه است. این داده‌ها در سرورهای ابری ذخیره شده‌ است و از طریق شبکه‌های پرسرعت در دسترس پژوهشگران و عموم مردم قرار گرفته‌اند. پروژه همچنین از فناوری بلاکچین برای ثبت مالکیت و دسترسی به داده‌ها استفاده کرده تا از سوءاستفاده تجاری یا تحریف داده‌ها جلوگیری شود.

دستاوردهای این پروژه فراتر از حفظ دیجیتال بوده است. داده‌های ای-دون‌هوانگ به مرمت‌کاران اجازه داده است که الگوهای تخریب را شناسایی و استراتژی‌های حفاظتی بهتری طراحی کنند، همچنین پروژه امکان مقایسه دقیق بین غارهای مختلف را فراهم کرده که به درک بهتر تکامل سبک‌های هنری و تأثیرات فرهنگی منجر شده است. این پروژه تاکنون بیش از ۱۰ میلیون بازدیدکننده مجازی از ۱۵۰ کشور داشته است و به‌عنوان یکی از موفق‌ترین نمونه‌های ترکیب هوش مصنوعی و میراث فرهنگی شناخته می‌شود.

پمپئی، ایتالیا؛ بازسازی زنده شهر باستانی با واقعیت افزوده

شهر باستانی پمپئی که در سال ۷۹ میلادی زیر خاکسترهای آتشفشان وزوو دفن شد، حالا با یک اپلیکیشن واقعیت افزوده به زندگی بازگشته است. بازدیدکنندگان می‌توانند در میان ویرانه‌ها قدم بزنند و شهر را همان‌طور ببینند که ۲۰۰۰ سال پیش بود. پروژه پورتیل (Portyl) که توسط یکت استارتاپ فرانسوی در سپتامبر ۲۰۲۶ راه‌اندازی شده، یکی از جدیدترین و پیشرفته‌ترین نمونه‌های میراث دیجیتال در جهان است.

این اپلیکیشن با استفاده از اسکن لیدار، گوشی‌های هوشمند، هوش مصنوعی و واقعیت افزوده (XR)، بازسازی سه‌بعدی زنده‌ای از شهر باستانی پمپئی را روی ویرانه‌های فعلی نمایش می‌دهد. بازدیدکنندگان با در دست گرفتن تبلت یا گوشی هوشمند و حرکت در میان خرابه‌ها، می‌توانند ساختمان‌ها، مغازه‌ها، خانه‌ها و حتی ساکنان شهر را به‌صورت مجازی و در مقیاس واقعی مشاهده کنند.

فناوری کلیدی این پروژه، ترکیب اسکن لیدار با الگوریتم‌های هوش مصنوعی است. اسکن لیدار موقعیت دقیق بازدیدکننده را در میان ویرانه‌ها با دقت سانتی‌متری تعیین می‌کند، در حالی که هوش مصنوعی بر اساس داده‌های باستان‌شناسی، مدل‌های سه‌بعدی دقیقی از ساختمان‌ها و فضاهای داخلی ایجاد کرده است. این مدل‌ها شامل جزئیاتی همچون نقاشی‌های دیواری، مبلمان، ابزارهای روزمره و لباس‌های ساکنان باستانی است که بر اساس شواهد باستان‌شناسی بازسازی شده‌اند.

یکی از نوآوری‌های منحصربه‌فرد پورتیل، قابلیت «درهای زمان» است. در نقاط خاصی از سایت، بازدیدکنندگان می‌توانند با اسکن کردن نشانگرهای خاصی که در معرض دید قرار دارند، به محتوای چندرسانه‌ای انحصاری دسترسی پیدا کنند. این محتوا شامل بازسازی‌های سه‌بعدی از صحنه‌های تاریخی خاص، انیمیشن‌های ۳۶۰ درجه از زندگی روزمره و تورهای تعاملی در ساختمان‌های کلیدی از جمله معابد، حمام‌های عمومی و ویلاهای اشرافی است. برای مثال، بازدیدکنندگان می‌توانند وارد یک نانوایی باستانی شوند و فرآیند پخت نان را به‌صورت انیمیشن مشاهده کنند، یا در یک ضیافت رومی مجازی شرکت کنند.

پروژه پورتیل از فناوری ردیابی حرکت پیشرفته استفاده می‌کند که به بازدیدکنندگان اجازه می‌دهد به‌طور طبیعی در محیط مجازی حرکت کنند. وقتی کاربر در میان ویرانه‌ها قدم می‌زند، ساختمان‌های بازسازی‌شده به‌طور همگام با حرکت او جابه‌جا می‌شوند و حس حضور در شهر باستانی را تقویت می‌کنند. این سیستم با نرخ ۹۰ فریم بر ثانیه رندر می‌شود که تجربه‌ای نرم و بدون تاخیر ایجاد می‌کند.

در ماه‌های اول راه‌اندازی، اپلیکیشن پورتیل بیش از ۳۰۰ هزار بار دانلود شده و رضایت ۹۴ درصدی بازدیدکنندگان را کسب کرده است. بسیاری از کاربران گزارش داده‌اند که این تجربه درک آن‌ها از زندگی روزمره در روم باستان را به‌طور قابل توجهی عمیق‌تر کرده است. مقامات ایتالیایی امیدوارند که این پروژه بتواند تا ۳۰ درصد از فشار گردشگری انبوه بر سایت اصلی کاهش دهد، در حالی که تجربه بازدیدکنندگان را غنی‌تر و آموزشی‌تر می‌کند.