聖母院浴火重生 專家：億萬個雷射點幫大忙

經歷五年前一場災難性大火後，巴黎聖母院於12月初在舉世矚目下重新開放，讓人讚嘆的是，外觀與1163年初建時幾無二致。

有線電視新聞網（CNN）報導，這項龐大的重建計畫不僅是法國人民努力的成果，也是雷射、無人機與其他先進科技的功勞，這些科技讓重建者得以一窺建築物的過去。

3D工程繪圖軟體公司Autodesk副總裁邦絲賽爾（Amy Bunszel）表示，若沒有現有的記錄，不可能在時間範圍內完成這項任務。她的公司在大火前製作了聖母院的建築模型，為重建工作提供了指南。邦絲賽爾說，若非如此，將需要更多的推測；數百萬張觀光客照片，比不上一個綜合呈現的完美模型。

在結合數家公司的多次損害評估、特製地圖與先進技術下，這項工作讓法國總統馬克宏雄心勃勃的五年重建目標得以實現；除此之外，這還需要一點運氣。

十億個雷射點

從某方面來說，聖母院的重建工程在火災之前就已開始。2015年，比利時藝術史學家塔倫（Andrew Tallon）幸運地用雷射仔細掃描了整棟建築；研究哥德式建築的他，當時正試圖了解中世紀建築師如何建造歐洲一些宏偉的大教堂。

根據邦絲賽爾的說法，塔倫最初的努力（在聖母院被大火吞噬的四年前）需要 12台雷射儀器與由七名工程師組成的團隊來掃描建築物，並收集4.6萬張影像。他所繪製的空間圖使用了超過十億個雷射測量點，並揭示了聖母院一些先前不為人知的細節，例如教堂西端的內部圓柱並不是對齊的。

塔倫於2018年去世，時間就在2019年4月那場震撼全世界的大火之前數月。當數百名消防人員撲滅大火時，聖母院大部分結構已被燒毀，包括經典的315英尺高尖塔，也從屋頂坍塌。

幾個世紀以來，聖母院歷經無數次的改建與小的變化，儘管塔倫的詳細掃描，顯示了這座古老建築的許多資訊，但單靠這些並不足以建立修復所需的詳細模型。

這也是Autodesk投入的原因。大火之後，Autodesk與法國雷射公司AGP合作，在大教堂周圍安裝掃描器，並擷取建立完整數位模型所需的數十億個雷射點。 這兩家公司均免費為主導修復工作的Rebâtir Notre Dame提供服務。

邦絲賽爾表示，大火後的修復過程並非一帆風順。聖母院在大火後非常不穩定，工作人員不得不搭建臨時結構，並在重建過程中不斷掃描。

重現歷史榮光

最後，透過將新的雷射掃描、無人機錄影片段與塔倫先前的掃描結合，才得以捕捉到完整的景觀。

由於聖母院建築的複雜、結構細節與規模，兩家公司花了一年多時間來建立更新的3D模型；相較於記錄歷史建築的傳統方法，這類型的掃描明顯加快了重建的過程。

雖然新的聖母院外觀與原來幾乎完全相同，但仍有幾個地方進行了現代化處理：增加了灑水滅火系統、優化了照明位置，以及清理因長年使用與蠟燭產生的煙塵，使外觀更加乾淨。

聖母院外的廣場也在Autodesk的技術協助下重新設計，該公司支援四個競賽團隊，為其提案創建3D視覺效果，經公眾表決後，最終選出優勝者。

Autodesk成立於1982年，在使用2D與3D繪圖模型上擁有悠久的歷史，使用範圍從電影動畫、視訊遊戲到建築；其掃描技術尤其在災後重建和歷史遺跡保護上發揮了重要作用。2011年，紐西蘭基督城大教堂在強震中遭到破壞，該公司的技術利用裝有雷射儀器的無人機與機器狗，掃描不安全的區域，協助重建教堂。

在美國，同樣的技術也協助創造了密西根州議會與賓州布朗斯維爾（Brownsville）歷史城鎮的數位模型，以協助保護古蹟的工作。

對聖母院而言，最新的3D模型不僅是紀念過去的方式，也是一項投資。邦絲賽爾說，有了建築的3D繪圖模型，可用來進行維護及擘劃未來。