操作无人机?沙漠徒步?这位“非典型”天大博士生拿下总冠军
发布时间:2022-06-20    

本站讯(记者 董玥欣)操作无人机、驾驶沙滩车、戈壁越野、徒步沙漠......这些看似与“科研”二字不着边际的内容,却是天津大学建筑学院博士生李明帅的日常。

李明帅的博士研究方向是长城全线建筑遗产数字化保护与资源价值挖掘。2022年,他参加了一档内蒙古卫视大型文化综艺节目《长城长》,与长城爱好及保护者、知识型博主,还有参加过《最强大脑》、《中国国宝大会》、《奇妙的汉字》、《开讲啦》等节目的优秀选手同台竞技。6月18日,在内蒙卫视、人民日报、奔腾融媒等平台同步直播的《长城长》冠军之夜,李明帅最终凭借丰富的知识储备,一举拿下第一季总冠军。


冠军背后的行万里路

李明帅对于长城知识信手拈来,源于一次次在长城脚下挥洒的学术热情。

在建筑学院李哲老师的带领下,李明帅正在进行的博士生课题是建立长城数字化“档案”。

说起长城,人们脑海中总是浮现雄伟壮观的八达岭、山海关、嘉峪关,然而这仅仅是长城全线中保存、修缮较好的一小部分。随着风化侵蚀和历史变迁,很多长城正在剥落、坍塌、损毁,甚至消失。如何为长城进行科学、精准的测量,成为了极具挑战性的课题。

李明帅所在的团队利用微型无人机沿8800余公里的明长城全线逐段超低空慢速飞行,在20-50米相对高度从长城顶部、内侧、外侧三个方向拍摄,获得相邻图像重叠率不低于70%的三航线连续高清图像集,并利用摄影测量软件构建出其三维模型,以建立世界首个明长城全线图像与三维数据库。

为了完成这项宏伟计划,作为团队成员的李明帅要花费很多精力追随长城的遗存“轨迹”。用他的话来说,自己的博士生涯是“非典型”的,因为他不仅需要读万卷书,更要行万里路。

内蒙古阿拉善盟额济纳旗的大漠深处,有延绵的汉长城及部分明代延筑的烽燧遗存。李明帅和导师李哲,以及几位同学从天津出发,沿着河西走廊一路自驾到这里。实地勘察时,他们要在晨光熹微时赶到现场。当早晨的第一缕阳光洒在砖石上,他们的无人机也开始起飞;到傍晚最后一缕余光被沙漠吸收,他们才会让无人机降落。一天的拍摄、赶路有时会持续14个小时。

西北的风卷起沙砾,人也经常是灰头土脸的。曾经有一次,他们的无人机因高温突然坠机,李明帅和师兄在沙漠中徒步5公里才把拍到珍贵数据的无人机找回来。

日落时离开长城

李明帅的脚步也留在祁连山脉、贺兰群山和中蒙边界。茫茫大漠和落日夕阳,很容易让人联想起瑰丽的诗歌。一千多年前,潇洒又孤独的旅人在这里写下“大漠孤烟直,长河落日圆”的传世佳句,一千多年后,场景有异曲同工之妙,不同的是李明帅和他的同学,正在忙着“推车”。他们的车轮有时会陷入无人区的沙里。

“万一今天车出不来了,我们可能就要在这里度过一夜,那是不敢想象的。”

夕阳下的推车“少年”们


做长城保险人

骐骥千里,非一日之功。从硕士期间的研究课题“德国建筑适老化设计”,到博士期间的“建筑文化遗产保护”,面对研究方向的“跨界”,李明帅也是蹒跚学步。

“面对一个新领域,一开始难免有阵痛期,需要在短时间内补充大量相关知识,也阅读了很多晦涩的古籍文献。多亏导师和师兄师姐们的解疑答惑,使我很快适应了研究节奏,并掌握了野外踏勘的相关技术。”

李明帅负责的图像采集外业工作,需要身处广袤的戈壁、旷野、沙漠,龟裂千里的黄土地,人在这里很渺小,有时除了孤零零的长城,看起来什么都没有。但是某些瞬间,李明帅会深觉自己的精神十分丰沛。

2021年国庆,在酒泉附近开展外业的李明帅在朋友圈写道:“我们在测绘两千年前的汉塞遗迹,几十公里外发射中心在准备探索人类的未来。社会主义分工不同,唯以完成工作祝福祖国 。”

2021年国庆李明帅的朋友圈动态

今天,李明帅所在的课题组已经用无人机拍摄了近6000公里的明长城,共计270余万张照片,制作成厘米级精准的三维数据库,并针对残损的遗址实施数字重建,生成完整的建筑原貌,将明长城里里外外的空间信息清晰明了的呈现在世人眼前,从建筑学的角度对长城的相关研究产生了极大的促进作用。

摄影测量示意及三维数据库覆盖范围

“在这套系统的基础上,依靠图像结合实地踏勘,我们可以对长城的防御设施、屯兵系统等做进一步研究。”李明帅介绍。未来,他也选择了明长城烽传系统作为继续深入研究的方向。

“长城凝聚着中华民族千百年来抵御外侮、互市贸易、文化交融的文脉,是中华民族精神的象征,智慧的结晶,对于她的研究与分析需要我们一代又一代的‘后浪’不断加入进来。”李明帅说,“作为天大建筑学子,不管是从个人的历史情怀还是当前的现实能力,我都有责任加入进来,做好长城保险人,守好中华文明的根与魂。”

天大男孩的背包长城路

(编辑 董玥欣 陈可)