Ứng dụng số trong bảo tồn và trùng tu các đền tháp Mỹ Sơn

Du khách tham quan tại khu đền tháp Mỹ Sơn. Ảnh: M.H

Dữ liệu số di sản

Năm 2003, các chuyên gia Ý đến từ Đại học Milan phối hợp với Viện Vật lý Việt Nam triển khai khảo sát hai nhóm tháp G và L tại Khu đền tháp Mỹ Sơn bằng phương pháp quét từ trường nhằm tìm hiểu các khối kiến trúc bên dưới mặt đất.

Tiếp đến, tháng 4/2024, các chuyên gia đến từ Đại học Warszawa (Ba Lan) phối hợp Ban Quản lý Di sản văn hóa thế giới Mỹ Sơn tiến hành “rà quét” toàn bộ khu vực di tích bằng công nghệ lidar, hỗ trợ tìm kiếm các dấu vết, các phế tích khảo cổ học bị bao phủ bởi cây rừng; nhận diện hiện trạng bề mặt địa hình và sự thay đổi của khu vực di tích… kết quả mang lại khá tích cực.

Suốt nhiều năm qua, hầu hết dự án trùng tu tại Mỹ Sơn đều bắt đầu bằng việc khảo sát hiện trạng công trình. Tuy nhiên, với những kiến trúc đã tồn tại hàng trăm năm, việc đo đạc thủ công, lập bản vẽ 2D hay chụp ảnh truyền thống không còn đáp ứng đầy đủ yêu cầu về độ chính xác và lưu trữ. Vì vậy, việc ứng dụng công nghệ số trở nên cấp thiết.

Thông qua hệ thống quét laser 3D, thiết bị bay flycam, công nghệ ảnh lập thể (photogrammetry) đã thu thập dữ liệu hiện trạng từng kiến trúc trở nên chính xác và toàn diện. Từ đó, giúp ghi nhận, tái hiện đầy đủ hình dáng, kích thước và cấu trúc của từng công trình với sai số nhỏ nhất.

Đơn cử, tại dự án bảo tồn, trùng tu nhóm tháp E, F (triển khai từ năm 2025), các chuyên gia Ấn Độ đã sử dụng công nghệ photogrammetry và scan 3D dựng lên các mô hình số 3 chiều của từng ngôi tháp trước và sau khi trùng tu, dễ dàng hình dung được tổng thể khối công trình trong quá trình triển khai dự án.

Theo ông Nguyễn Văn Thọ, Trưởng phòng Bảo tồn, Bảo tàng (Ban Quản lý Di sản văn hóa thế giới Mỹ Sơn), kết quả ứng dụng số đã tạo ra những hồ sơ kỹ thuật chi tiết, phản ánh chính xác từng viên gạch, từng mảng tường, các hoa văn, phù điêu, vết nứt, độ nghiêng và mức độ phong hóa của công trình.

“Thông qua việc số hóa, chúng ta dễ dàng nhận biết được kích thước, hình dạng, hiện trạng tổng thể từng ngôi tháp, hiện vật cũng như những biến đổi của nó, kể cả có thể đối chiếu hiện trạng kiến trúc, từng vết nứt qua thời gian, phát hiện sớm những biến đổi dù rất nhỏ của di tích. Cạnh đó, việc xây dựng hồ sơ số giúp lưu giữ thông tin hiện trạng theo hệ thống dữ liệu và ghi nhận toàn bộ quá trình khảo sát, trùng tu, vật liệu sử dụng và lịch sử can thiệp đối với từng hạng mục, tạo nền tảng quan trọng để quản lý, bảo tồn và phát huy giá trị di sản trong dài hạn”, ông Thọ lý giải.

Số hóa tạo thuận lợi cho công tác bảo tồn ở Mỹ Sơn. ảnh: V.L

Hỗ trợ công tác trùng tu

Hiện nay, gần như toàn bộ công trình đền tháp và khoảng 200 hiện vật chính tại Mỹ Sơn đã được số hóa, quét 3D. Việc số hóa giúp các quyết định trong công tác bảo tồn có độ chính xác cao. Các chuyên gia có thể mô phỏng nhiều kịch bản kỹ thuật khác nhau, đánh giá khả năng chịu lực của công trình sau khi can thiệp, dự báo nguy cơ biến dạng kết cấu và lựa chọn phương án tối ưu trước khi triển khai ngoài thực địa.

Ông Nguyễn Công Khiết, Giám đốc Ban Quản lý Di sản văn hóa thế giới Mỹ Sơn chia sẻ, với những kiến trúc bị sụp đổ hoặc xuống cấp, mô hình số giúp xác định chính xác vị trí ban đầu thông qua việc phân tích hình học, kích thước và các dấu vết liên kết còn lưu lại trên công trình. Điều này góp phần hạn chế tối đa nguy cơ phục dựng sai vị trí hoặc làm thay đổi yếu tố gốc của di tích.

Sau mỗi dự án trùng tu, toàn bộ quá trình thi công, vật liệu sử dụng, vị trí gia cố, kết quả kiểm định và hiện trạng công trình tiếp tục được cập nhật vào cơ sở dữ liệu số lưu trữ. Vì thế, hầu như mỗi cụm tháp đều có hồ sơ điện tử, giúp theo dõi diễn biến kết cấu theo thời gian và hỗ trợ xây dựng kế hoạch bảo tồn lâu dài.

Ngày 8/7 vừa qua, tại buổi làm việc với Phó Chủ tịch UBND thành phố Đà Nẵng Nguyễn Thị Anh Thi, Đại sứ Đặc mệnh toàn quyền Ấn Độ tại Việt Nam Tshering Wangchuk Sherpa cho biết, bên cạnh tiếp tục hỗ trợ kinh phí thực hiện dự án bảo tồn nhóm tháp E, F Mỹ Sơn hết giai đoạn 2025 đến 2029, chính phủ Ấn Độ cũng cam kết hỗ trợ 1,4 triệu USD để triển khai Dự án Trung tâm Thông tin di sản văn hóa thế giới Mỹ Sơn trong thời gian tới.

Ông Nguyễn Công Khiết cho rằng, dự án được triển khai sẽ là một trong những trung tâm trưng bày hiện đại nhất hiện nay, hướng đến mô hình “Di sản số thông minh”, tích hợp các chức năng trong một hệ sinh thái gồm: bảo tồn số với digital twin, lidar, HBIM và AI; nghiên cứu khoa học dựa trên cơ sở dữ liệu mở và phân tích số; giáo dục và truyền thông thông qua VR, AR, hologram và không gian trải nghiệm tương tác.

Cạnh đó, dự án cũng sẽ thực hiện quản lý di sản thông minh bằng IoT, GIS và hệ thống giám sát thời gian thực nhằm không chỉ giới thiệu, nâng cao hiệu quả các thành tựu về bảo tồn các nhóm H, K, A, E, F gần 10 năm qua mà còn tạo nên một trung tâm diễn giải di sản hiện đại, góp phần đưa Mỹ Sơn trở thành hình mẫu về bảo tồn và phát huy giá trị di sản Champa bằng công nghệ số tại Việt Nam và khu vực.

Theo KTS. Đặng Khánh Ngọc, Viện trưởng Viện Bảo tồn Di tích (Bộ Văn hóa, Thể thao và Du lịch), công nghệ số đang mở ra cách tiếp cận mới đối với công tác bảo tồn di sản, nhất là trong việc lập hồ sơ, xử lý hồ sơ và dữ liệu hóa từng khâu, từng bước trùng tu các công trình. Tại khu di sản Mỹ Sơn, điều này càng quan trọng nhằm giúp khu đền tháp tiếp tục được gìn giữ giá trị nổi bật toàn cầu, đáp ứng yêu cầu bảo tồn trong giai đoạn mới.