寶光絢麗多夢幻 科技助力睹芳容

金山銀山，不如綠水青山。那綠色的山巒，清新的空氣，以及噴薄的旭日，浩瀚的云海，盡為青山所懷。不僅如此，更有美妙寶光，其夢幻神奇而直教人趨之若鶩，乃成山中瑰寶、旅游佳景。

寶光美幻動心房。寶光的形成與觀賞極富神奇色彩---來自觀賞者身后的太陽光除了能在觀賞者前方的云彩之上衍射為彩色光環(huán)之外，還能將人影投射到光圈中央，舉手投足隨之而動，形影相隨（圖1）。寶光的這種形成過程生動演繹了大自然的奇特光學(xué)物理現(xiàn)象，也說明了大自然處處蘊涵著神奇的科學(xué)奧妙。難怪清朝詩人丁文燦先生在《看見佛光》一詩中曰:“云成五色現(xiàn)廳光，形似尼珠不可方。更有一樁奇異事，人人影在個中藏。”

不過，世間事多夢幻，并非想見就能見。寶光也一樣。由于寶光的觀賞需要滿足“太陽光線－人眼－寶光成像云霧區(qū)”三點呈一線分布條件，此要求觀賞者應(yīng)身處山地云層環(huán)境，但飄浮不定的云霧既可能擋住身后陽光、也可能在身前瞬間即逝，使得寶光芳容往往稍縱即逝而難睹。據(jù)稱只有與佛有緣的人才可看到這種被佛教信眾稱為佛光的寶光。

寶光觀賞與觀測的不易使得這一瑰寶不能為世人所好好賞識。在我國，除了峨眉山以寶光為旅游名片之外，寶光這一旅游資源之于其它名山似乎還只是一塊未被賞識的處女地。

當(dāng)然，某種旅游資源的豐富程度需要以觀測到的數(shù)量來說話。作為一種山岳旅游資源的寶光，云層的無常變化，導(dǎo)致了人工觀測上的困難與不足——長時間“守株待兔”既不現(xiàn)實，也難免多有疏漏，也因此寶光未能與云海、雨霧凇等氣象景觀一起列入常規(guī)觀測項目，寶光資源評價幾為空白。

據(jù)文獻(xiàn)資料記載，國內(nèi)歷史上開展的寶光專項人工觀測有兩次：一是氣象學(xué)家竺可楨先生領(lǐng)導(dǎo)的于1932年8月—1933年8月分別在峨眉山和泰山開展的氣象觀測，統(tǒng)計寶光一年內(nèi)的出現(xiàn)天數(shù)，泰山4天，峨眉山72天；二是峨眉山氣象站1955—1959年的寶光觀測，年均55.6次。由于其它名山并無觀測，則峨眉山之“寶光圣地”盛譽理所當(dāng)然。

有心總能有收獲。2020年12月，福建省泉州市氣象局“山岳氣象景觀研究（云物理研究方向）”創(chuàng)新團(tuán)隊主持承擔(dān)省科協(xié)項目（福建省山岳型優(yōu)質(zhì)氣象景觀旅游資源評估及助力生態(tài)福建旅游戰(zhàn)略性發(fā)展研究），在研究基地的海拔1653米的九仙山氣象站，平?？偰苡^賞到美妙的寶光，氣象站工作人員和網(wǎng)上游客所曬的寶光圖片也美不勝收。研究組敏銳地意識到，山上的寶光資源必很豐厚。

靈感青睞善思人。既然寶光的觀賞需要滿足“太陽光－人眼－云霧區(qū)三點一線分布”條件，則寶光的形成區(qū)域必隨不斷變化的太陽光角度而變化，也即人眼的觀賞角度也時時處于變化當(dāng)中，如此一來，設(shè)置一種隨太陽光角度同步變化的攝像頭，由其代替人眼，每十秒鐘將太陽的方位角和高度角度賦值給攝像頭，并即時拍攝前方圖像，即可確保稍縱即逝的寶光不至于遺漏，所攝照片即可供挑選判斷是否有寶光（圖2）。

不過，這種一粒一粒人工數(shù)豆子方式實在是過于笨拙而不能滿足即時獲悉寶光信息的需求。研究組采用深度學(xué)習(xí)技術(shù)進(jìn)行寶光的AI自動識別，即針對事先收集到的大量寶光照片進(jìn)行不斷的訓(xùn)練與記憶，直至建立起寶光識別模型；再根據(jù)色彩和形態(tài)特征，由模型針對即時拍攝照片所分割的一系列四方形區(qū)域進(jìn)行比對分析，當(dāng)識別區(qū)域具有超過99%可信度的寶光特征時，則判斷為寶光，否則為無。在判斷為寶光之后，即通過郵件通知或語音播報進(jìn)行提醒，同時啟動攝像頭進(jìn)行實時錄影。錄像時長設(shè)定為三分鐘，若三分鐘內(nèi)又出現(xiàn)寶光，則錄像時間自動順延，否則停止錄像。

本研究成果技術(shù)于2022年1月19日應(yīng)用于福建省德化縣九仙山氣象站，至2023年1月18日的一年整時間內(nèi)，共拍攝寶光照片8744張，寶光天數(shù)103天，年總數(shù)遠(yuǎn)多于峨眉山的72天，可見本自動觀測技術(shù)可以很好地避免人工目測上的遺漏問題，也顯示了九仙山具有豐富的寶光旅游資源，景區(qū)為此開展寶光專項旅游服務(wù)，年收益20萬元，牛刀小試出成效。

2022年5月，成果“一種基于攝像頭的寶光實時AI自動監(jiān)測識別方法”獲得國家知識產(chǎn)權(quán)局發(fā)明專利申請受理，同年8月進(jìn)入實質(zhì)審查階段，此顯示本技術(shù)成果滿足了發(fā)明專利的獨創(chuàng)性之屬性要求。2023年3月13日，《中國氣象報》針對這一科研成果做了報道。

一花獨放不是春，百花齊放春滿園。研究表明，對于低云量較多的我國南方1000～3000米高度的大量中高型山［3］，氣候條件與九仙山相似，同樣具備良好的寶光形成與觀賞條件，且此高度不易出現(xiàn)高原反應(yīng)，因此，其具有豐富的寶光觀賞旅游資源。本技術(shù)的成功問世，將彌補我國高山氣象站以及旅游名山在寶光實時自動觀測上的空白，為評估山岳寶光旅游資源及旅游規(guī)劃提供準(zhǔn)確而完整的數(shù)據(jù)支撐，并進(jìn)一步為大眾指引一個良好的觀賞佳地。

在山中，面對猶如明鏡的云下彩環(huán)中的自影，舉手問己好，不也愜意、美哉如仙？！可以想見，通過開展寶光的自動觀測，撩開層層迷霧，讓寶光這一山中瑰寶款款走出閨門，則必將為山岳旅游服務(wù)添磚又加瓦，也更不失為一項旅游服務(wù)上的科技創(chuàng)新。