“一切歷史都是當代史。”
文物，是過去與現(xiàn)在無休止的對話。文物存在的價值不僅僅是文物，更在于其承載的文化傳承，而現(xiàn)實情況是，世界遺產(chǎn)卻或多或少面臨損壞甚至絕滅的困境。
紀錄片《我在故宮修文物》展現(xiàn)了文物修復的背后工作，一刀一銼工序復雜，而傳統(tǒng)修復方式也難以做到盡善盡美，人工智能等新技術(shù)日趨成熟，能否在文明傳承的長河中起到新作用?
答案是肯定的。
《你好AI 》
《你好AI》是中國第一部從社會人文角度呈現(xiàn)人工智能(AI)應用的紀錄片，由英特爾發(fā)起并與優(yōu)酷、北京極目長天文化傳播有限公司合作，通過頂級制作團隊以國際化視野展現(xiàn)全球AI應用大趨勢。該紀錄片于國慶檔，從9月2日起在優(yōu)酷播出，每周一更新一集。
該紀錄片從保護世界遺產(chǎn)、拯救瀕危動物，到攻克醫(yī)療難題、探索無垠宇宙等多個領(lǐng)域展現(xiàn)人工智能正融入現(xiàn)實生活的真實案例，英特爾正是這些代表案例背后的技術(shù)提供者和推動者。
在影片的拍攝過程中，英特爾為《你好 AI》的拍攝制作提供了強大的專業(yè)支持，例如：人工智能領(lǐng)域的技術(shù)指導;豐富的AI應用案例，片中半數(shù)以上案例來自英特爾及合作伙伴;通過英特爾全球網(wǎng)絡以及龐大的產(chǎn)業(yè)資源，邀請重磅嘉賓、協(xié)調(diào)稀有拍攝資源等。
紀錄片第一集命名為“守望者”，真實地呈現(xiàn)文明守望者和英特爾的努力，從實際問題入手，通過推動人工智能應用落地，保護文明。
人工智能將如何守望文明?
長城上的無人機
“文物是不能永生的，也不能再生。”
中國，箭扣。
形如滿弓扣箭而得名，箭扣長城是明代萬里長城最著名的險段之一，“野長城”之所以“野”，正是因其年久失修，人跡罕至，部分山勢極其陡峭，幾乎是直上直下，這給保護團隊帶來了極高的難度。
傳統(tǒng)手工測量方式費時費力，而且得來數(shù)據(jù)不準確。李洪剛團隊與武漢大學黃先鋒教授進行合作，用無人機把長城進行全角度采集，拍攝到的照片生成3D模型后，人工智能技術(shù)將進行自動化缺損檢測，對長城進行數(shù)字化虛擬修復。
第一步是采集高精度圖像。采用英特爾獵鷹8+無人機，對城墻進行長城整體和局部的航拍和精確成像。
第二步是3D建模和損毀部位的人工智能識別。借助最新的英特爾至強服務器，快速分析處理高分辨率影像數(shù)據(jù)，產(chǎn)生完整的高精度長城影像3D模型，利用人工智能算法在3D模型上識別出需要被修繕的部分，并提供裂縫和塌方等破損的測量數(shù)據(jù)用于指導物理修復。
第三步是3D模型的人工智能數(shù)字化修復。在3D模型損毀識別基礎上，利用最新的3D模型對抗生成網(wǎng)絡，以及回歸卷積網(wǎng)絡，對城墻缺損部位進行數(shù)字化修復，并據(jù)此對實際的長城修繕和維護提供指導和參考數(shù)據(jù)。
一段700米長城城墻，獵鷹8+無人機采集了上萬張高分辨率圖像，原始數(shù)據(jù)超過200GB，處理過程還會產(chǎn)生超過100GB的中間和仿真數(shù)據(jù)，即便是高性能的計算，處理如此龐大的數(shù)據(jù)量也極其復雜。
解決方案還涉及多種AI算法，包括視覺特征抽取與索引，相機參數(shù)恢復，光束平差(bundle adjustment)，稠密匹配，幾何模型網(wǎng)格生成，深度神經(jīng)網(wǎng)絡2D及3D模型訓練，紋理合成等。
英特爾的方案是，基于Xeon至強可擴展處理器，英特爾固態(tài)盤，同時結(jié)合OpenMP/MPI并行優(yōu)化技術(shù)，采用針對英特爾CPU優(yōu)化的英特爾深度神經(jīng)網(wǎng)絡數(shù)學核心函數(shù)庫(MKL-DNN)，以及面向英特爾架構(gòu)優(yōu)化的深度學習框架Tensorflow等工具，高效地實現(xiàn)長城3D建模和數(shù)字化修復，并達到厘米級精度的效果。
色彩漸失的莫高窟
“敦煌是搬不出去的。”
沙塵漫卷的敦煌莫高窟，位于三危山和鳴沙山的交接處，敦煌莫高窟彩塑在中國雕塑藝術(shù)和美術(shù)史上占有重要地位，但風沙卻無時無刻不在侵蝕著壁畫。與此同時，參觀人員呼出的二氧化碳也加速了壁畫的氧化。
莫高窟不是館藏文物，千百年來佇立在原地，卻隨時都在減少自己的風采。
1907年莫高窟第一張照片問世，一百多年來，照相技術(shù)越來越先進，但敦煌壁畫的色彩卻越來越模糊。
上世紀90年代初，數(shù)字敦煌項目啟動，不斷豐富的新技術(shù)讓敦煌壁畫、泥塑有了數(shù)字化檔案。
敦煌研究院的吳健團隊為洞窟做數(shù)字化采集工作，將每一幅壁畫分成若干小份進行拍攝，再輸出到電腦上拼接還原成整體壁畫，形成與原作完全一致并高度清晰的數(shù)字檔案。
傳統(tǒng)記錄方式無法解決形變問題，加之很多洞窟沒有攝距，洞窟內(nèi)的很多障礙物影響了成像效果。
為了與侵蝕洞窟的風沙和生物搶時間， 敦煌研究院與浙江大學計算機系共同研發(fā)，將人工智能嵌入照相設備， 它可以在洞窟中，自行移動，自動調(diào)節(jié)燈光，按下快門的同時，圖像信息即時顯示在拼圖的系統(tǒng)中。除了自動拍照，這套設備中的三維定位系統(tǒng)還可以在后期處理時校正畫面的透視與變形。
數(shù)字敦煌讓莫高窟重現(xiàn)豐富色彩，并且突破地域空間的限制，讓千里之外的觀眾也可以一覽敦煌芳華。
一億分之一的滿族語言者
“很多真實具象的東西，會隨著聲音消失。”
據(jù)聯(lián)合國教科文組織發(fā)布的《瀕危語言圖譜》，全世界有7000種語言，其中一半以上將在本世紀消亡，80~90%將在未來200年滅絕，平均每2個星期就有一種語言消失。
據(jù)統(tǒng)計，世界80%的人講83種主要語言，剩下6000多種語言絕大多數(shù)從沒有過文字記載，沒有字典、書，在任何圖書館或數(shù)據(jù)庫都找不到它們的資料。
一切信息只儲存在人們的記憶里，因此尤其脆弱。 語言的死亡通常有兩種方式：其一，說這種語言的人消失了;其二，說這種語言的人放棄了自己的母語，轉(zhuǎn)而使用另一種語言。
滿族語，就是這樣一種即將消失的語言，一億人中只有一個人會滿族語。
科大訊飛研究員鄧春雷是一位不會講滿族語的滿族人。他的工作是用人工智能的方法對人聲進行采集、運算、合成為一個語音庫。他希望找到一位會講滿族語的老人，親耳聽到自己民族的語言。
每個人都有獨特的聲紋，也就是音色特征。人工智能聲學模型訓練必須基于真實的、有規(guī)律的真人朗讀音頻數(shù)據(jù)，鄧春雷團隊提前做好了聲調(diào)定義、標注方案，找尋滿族語的存在。
黑龍江黑河，鄧春雷為何奶奶錄制了630分鐘的樣音，這將被用于合成個體語言樣本。 人工智能將幫助鄧春雷尋找語言中不同尺度的音節(jié)、語義之間關(guān)聯(lián)和模式。
經(jīng)過處理，鄧春雷團隊得到了2500多條語句數(shù)據(jù)。能否順利提取聲紋特征、語言規(guī)律、語調(diào)程式，需要人工智能技術(shù)與具有超強算力的服務器協(xié)同配合。
英特爾公司全球副總裁兼中國區(qū)總裁楊旭表示：“人工智能是全球創(chuàng)新的熱點，目前還處于發(fā)展的初級階段。《你好 AI》展示了產(chǎn)業(yè)界對AI發(fā)展和應用的積極探索，為公眾暢想AI的未來帶來全新視角。英特爾作為科技公司，不斷推動AI技術(shù)創(chuàng)新，既要以大視野帶動技術(shù)突破，更要推動相關(guān)技術(shù)在各行各業(yè)的應用和落地。英特爾長期堅持和產(chǎn)業(yè)生態(tài)一起，用科技造福社會，實現(xiàn)人人受益。”
人工智能走出象牙塔，不僅在商業(yè)場景落地生根，更具社會意義和歷史價值的是，新技術(shù)作用于人文、社會等非商業(yè)場景，這才是時代賦予人工智能等新技術(shù)的應有之意。
箭扣長城上空無人機仍盤旋，敦煌莫高窟千年壁畫色彩重現(xiàn)，滿族語終將消失，卻又永遠銘記。
人工智能要講的故事，還很長很長。
