Den förödande branden vid Notre-Dame de Paris väckte intensiva känslor runt om i världen, demonstrerar katedralens viktiga plats i historia och kultur samt dess enorma symboliska kraft. När Frankrike och andra länder runt om i världen fortsätter att sörja tragedin, den franska regeringen, experter, journalister och andra mobiliserar redan för att lansera en ambitiös restaurering – finansiering, planera, Kompetens, material och teknik.

Debatten har redan startat mellan traditionalister och modernister. Skulle katedralen återställas så exakt som den var, inklusive trätakkonstruktionen? Ska metall eller andra brandbeständiga material användas? Oavsett vilka val som gjorts, digitala arvsverktyg kommer att vara avgörande, både i att restaurera och bevara det ikoniska monumentet och att utveckla virtuell tillgång till tidigare och nuvarande skatter under restaureringsprocessen och efter dess slutförande.

Katedraler som platser för digitala experiment

Antagandet av informations- och kommunikationsteknik (IKT) av kulturarvsorganisationer tjänar båda deras två uppdrag, kuratorskap och tillträde. På grund av deras storlek och invecklade strukturer, katedraler har alltid varit provgrunden för teknisk innovation, från flygande strävpelare till enorma kupoler, och detta förblir sant idag med digital teknik. Projekt som Digital Cathedral, e-katedralen, och kartläggning av det gotiska Frankrike vittnar om det vetenskapliga samfundets intresse, offentliga myndigheter och privata företag, som ser digital teknik som ett kraftfullt verktyg för att förbättra förståelsen, bevarande, restaurering och överföring av arv.

Till exempel, datavetenskapsavdelningen vid Columbia University, New York, har lanserat ett stort projekt för att digitalt bevara Saint-Pierre-katedralen i Beauvais, Frankrike, som har det högsta valvet i Europa på 48 meter. Denna monumentala struktur drabbades av delvis kollaps flera gånger under dess konstruktion under medeltiden, och långt efter att arbetet upphörde 1604, den fick bomb- och brandskador under andra världskriget. På grund av sin vågade design och höga ålder, såväl som den instabila marken, tidigare chocker, och dåligt hanterade ändringar, strukturen är mycket ömtålig. För att dokumentera och modellera det i 3D, forskarna gjorde 220 invändiga och exteriöra skanningar på flera platser för att bättre göra det möjligt för katedralen att bevaras och föras vidare till framtida generationer.

Digital arkeologisk teknik har använts för att rekonstruera och visualisera förlorade eller otillgängliga platser som Pompeji, Lascaux-grottorna och Palmyra. De har en minnesfunktion för otillgängliga monument, såväl som de som har förstörts helt eller delvis. Dessa teknologier kan återge dem så troget att det är möjligt att känna ett mått av helighet i deras virtuella dubbelgångar.

Till exempel, St. Donato-katedralen i Arezzo, Italien, revs under 1500-talet, har fått en fullständig digital rekonstruktion. En forskargrupp inom datavetenskapsavdelningen vid University of St. Andrews, Skottland, har digitalt rekonstruerat St. Andrews Cathedral, som plundrades under den protestantiska reformationen 1559 och därefter föll i ruin.

Vista-AR European-projektet syftar till att använda digital teknik för att "upptäcka en webbplatss förflutna och osynliga historia", inklusive Concergeriet i Paris, där Marie Antoinette fängslades före sin avrättning 1793. Beläget i sydvästra England, Exeter Cathedral förvandlades, skadad och återuppbyggd flera gånger under sin långa historia, bland annat efter att den bombades under andra världskriget. Nu, genom användning av förstärkta verklighetssystem, besökare kommer att kunna bevittna scener från tidigare liv, träffa karaktärer från länge sedan, och praktiskt taget tillgång till saknade eller otillgängliga artefakter.

Digital teknik används också i stor utsträckning för att skapa ljudguider, applikationer, ljud och ljus visar, och tv-spel. Vissa digitala evenemang är också baserade på en kombination av teknologier, inklusive sommarens multimediaspektakel på fasaderna av katedralerna i Amiens ("Chroma"), Reims ("Regalia") och Montreal "Aura". Före branden i april 2019, Notre-Dame de Paris hade naturligtvis sin egen, "Dame de Cœur".

Digital teknik för restaurering

Med tanke på den allvarliga skadan på Notre-Dame de Paris, digital teknik skulle ha ett brett utbud av potentiella tillämpningar:

• Bevara byggnaden digitalt för alltid med ultrahög upplösning, panorama, stereoskopiska bilder, samt digitala bibliotek och arkiv.
• Utforska ett antal mysterier förknippade med konstruktionen av religiösa byggnader och symboler de innehåller med hjälp av spektral, infraröda och ultravioletta bilder, och 3D-tomografi.
• Rekonstruera katedralen med digital skanning och modellering.
• Under den år långa återuppbyggnadsprocessen, tillåta allmänheten att virtuellt besöka katedralen med hjälp av applikationer, huvudmonterade displayer och andra virtuella verklighetsenheter.

Notre-Dame de Paris är inte bara den mest besökta turistplatsen i Europa, det har också studerats mycket, dokumenterat, filmade och analyserade. Innan hans död 2018, den banbrytande konsthistorikern Andrew Tallon skannade och dokumenterade Notre Dame och många andra katedraler. Den ovärderliga data som samlats in, som innehåller mer än 1 miljard datapunkter, har gjorts tillgänglig i open access.

Företagen Art Graphique &Patrimoine (AGP) och Géomètres-Experts (GEA), som är specialiserade på 3D-digitalisering, har även arbetat på Paris Notre-Dame-katedralen. De tog fram en 3D-modell av tak och bjälkar för den pågående renoveringen som mycket väl kunde ha utlöst branden. Denna modell blir nu avgörande för restaureringen av byggnaden.

Digital teknik för åtkomst

Digital teknik kan ge publik på plats och online med erfarenhetsmässig tillgång till arvskunskap, artefakter och platser. När det gäller Notre Dame, digital teknik kan användas för att sprida kunskap om hur monumentet utvecklats genom tiderna, restaureringsprojektet, de historiska teknikerna som kommer att vara inblandade och bakom kulisserna på byggarbetsplatsen.

En liknande insats pågår i Baskien, Spanien, där den 800 år gamla katedralen Santa Maria de Vitoria-Gasteiz håller på att restaureras men är "öppen för konstruktion". Stiftelsen som leder projektet erbjuder två timmar långa guidade turer, från grunden till klocktornet. Turnén avslutas med en ljud- och ljusshow, "El portico de la Luz", avslöjar hur entrén ursprungligen målades. Än så länge, mer än 1,5 miljoner människor från hela världen har deltagit.

För Notre-Dame de Paris, det första steget i processen kommer att vara byggandet av en tillfällig träkatedral framför, att upprätthålla en levande förbindelse med katedralen. Inom den tillfälliga katedralen och via en onlineportal, besökare kommer att kunna följa rapporter om restaureringens framsteg, ta del av den virtuella gemenskapen Notre Dame, och lär dig om relaterade händelser.

Verkligen, för att övervinna den potentiella nedgången inom kulturturismen, "fygitala" (fysiska och digitala) arvsteknologier skulle kunna kombineras bredvid katedralen, att skapa en ny fascinerande miljö med interaktiva skärmar, digitala bord, virtuella verklighetslounger och arkader som innehåller simuleringar och spel som ger starka förnimmelser och känslor. Till exempel, besökare kunde uppleva videospelet Assassin's Creed Unity , som har en intrikat simulering av katedralen i all dess skönhet.

Denna artikel publiceras från The Conversation under en Creative Commons -licens. Läs originalartikeln.