數(shù)字化技術(shù)在鄉(xiāng)村古建筑保護(hù)中的應(yīng)用研究

摘 要：古建筑作為我國(guó)文化和歷史發(fā)展的重要見證，通過時(shí)間的洗禮而成為人類文明的藝術(shù)瑰寶，因此加強(qiáng)古建筑保護(hù)工作至關(guān)重要。隨著時(shí)代的變遷，許多鄉(xiāng)村古建筑遭受到人為破壞，加上各種外界因素的影響，古老的記憶逐漸消失，民族文化基礎(chǔ)愈加薄弱，如何利用數(shù)字化技術(shù)來保護(hù)鄉(xiāng)村古建筑，已經(jīng)成為業(yè)界的重要研究課題。本文就對(duì)數(shù)字化技術(shù)在鄉(xiāng)村古建筑保護(hù)中的應(yīng)用進(jìn)行分析和探討。

關(guān)鍵詞：鄉(xiāng)村古建筑保護(hù)；數(shù)字化技術(shù)；應(yīng)用

古建筑指的是于民國(guó)之前構(gòu)建的具有獨(dú)特歷史和文化價(jià)值的建筑物，其不僅承載著歷史的變遷，也蘊(yùn)含著十分豐富的文化內(nèi)涵，在人類文明的發(fā)展過程中發(fā)揮著積極的作用。當(dāng)前在農(nóng)村經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，鄉(xiāng)村古建筑逐漸被現(xiàn)代文明所取代，古老的記憶處于消逝邊緣，所以在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中要恰當(dāng)運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)，更好地保護(hù)當(dāng)前藝術(shù)結(jié)晶，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與文化的協(xié)調(diào)發(fā)展。

一、數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于鄉(xiāng)村古建筑保護(hù)中的作用

對(duì)于鄉(xiāng)村古建筑而言，其木構(gòu)件的木質(zhì)地十分脆弱，由于當(dāng)?shù)貧夂驐l件的限制以及時(shí)間的推移，往往會(huì)使古建筑發(fā)生變化；同時(shí)鄉(xiāng)村存在諸多不可預(yù)見的自然災(zāi)害，古建筑多為磚木或土木結(jié)構(gòu)，極易遭受人為或自然因素的損壞。鄉(xiāng)村古建筑是地區(qū)特有的文化資源，具有唯一性和獨(dú)特性，注重工藝考究，然而目前掌握精湛工藝的人員越來越少，古建筑涵蓋的工藝元素逐漸失傳，這些都在很大程度上限制了鄉(xiāng)村古建筑的發(fā)展。鄉(xiāng)村古建筑保護(hù)的目的主要在于保護(hù)民族傳統(tǒng)文化，根據(jù)歷史記載來復(fù)原設(shè)計(jì)當(dāng)?shù)仄渌沤ㄖ蓄愃茤|西的圖案，對(duì)當(dāng)?shù)亟ㄖL(fēng)格加以尊重，以免地方特征加以流失，更好地彰顯地方建筑的多樣性。傳統(tǒng)的記錄古建筑相關(guān)歷史、工藝、構(gòu)造等信息資料，不僅占據(jù)大量的空間，還易遭到損壞，難以查閱和復(fù)原，不利于資料的長(zhǎng)久保存。而數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展能很好地解決上述難題，為鄉(xiāng)村古建筑的傳播與長(zhǎng)期保存提供了新的路徑。數(shù)字化技術(shù)具有高逼真度、高精度等優(yōu)點(diǎn)，能全面、有效地記錄鄉(xiāng)村古建筑傳達(dá)的信息，對(duì)歷史古建筑原真行加以尊重的同時(shí)，完成古建筑的信息資料保存、重建、復(fù)原等工作，實(shí)現(xiàn)古建筑保護(hù)的目的。總而言之，利用科學(xué)先進(jìn)的數(shù)字化保存技術(shù)，不僅可為不同領(lǐng)域的研究提供由各類信息轉(zhuǎn)化的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)，還能高真實(shí)度、高精度的保存各類信息，避免破壞原始建筑。

二、數(shù)字化技術(shù)在鄉(xiāng)村古建筑保護(hù)中的應(yīng)用

（一）具體應(yīng)用

第一，虛擬博物館。在數(shù)字化信息發(fā)展的背景下，利用虛擬網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃來拓展博物館的相關(guān)功能及延伸空間，打破博物館實(shí)體的局限性；或者是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)當(dāng)前各種歷史加以展現(xiàn)，如高度模仿各種聲音與圖像，使人們領(lǐng)悟古代建筑的獨(dú)特魅力。在數(shù)字博物館中采用數(shù)字化技術(shù)，有利于共享可能存在的信息，打破傳統(tǒng)圖書館的限制，提供豐富多樣的資源信息，更好地保護(hù)鄉(xiāng)村古建筑。第二，數(shù)字化保存。數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展為高精度圖像圖形技術(shù)的產(chǎn)生提供了技術(shù)支撐，有利于真實(shí)精確的數(shù)字化保存技術(shù)的發(fā)展。與數(shù)字化攝影相結(jié)合，激光掃描能很好地捕捉細(xì)節(jié)，如建筑物表面的裂紋等，然后記錄激光發(fā)出到反射的時(shí)間，借助相關(guān)軟件進(jìn)行處理和計(jì)算，準(zhǔn)確了解物體的材質(zhì)、位置、角度，形成三維圖像。對(duì)于數(shù)字化保存而言，其是利用先進(jìn)的三維建模、、數(shù)字?jǐn)z影、圖像處理等技術(shù)，高精度保存和獲取文物紋理與圖形結(jié)構(gòu)等信息，為文物的信息開發(fā)利用、修復(fù)、保護(hù)等提供良好的數(shù)字化素材。第三，數(shù)字化輔助設(shè)計(jì)。從鄉(xiāng)村古建筑的發(fā)展要求出發(fā)，利用數(shù)字化輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)來設(shè)計(jì)平面圖案，增強(qiáng)三維實(shí)體的獨(dú)特造型；或者是對(duì)采集的各種古建筑圖片進(jìn)行三維實(shí)體、典型圖案再造設(shè)計(jì)，促進(jìn)鄉(xiāng)村古建筑文化的發(fā)揚(yáng)及傳承。第四，虛擬復(fù)原和修復(fù)。在鄉(xiāng)村古建筑保護(hù)工作中，應(yīng)該合理利用虛擬現(xiàn)實(shí)、圖像處理、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)等信息技術(shù)，并將其與傳統(tǒng)的文物修復(fù)及保護(hù)工作相結(jié)合，形成古建筑科學(xué)保護(hù)的程序及理念。結(jié)合保存的鄉(xiāng)村古建筑文物的數(shù)字化信息數(shù)據(jù)、保護(hù)專家和藝術(shù)家的研究，借助人工智能和圖像處理技術(shù)，虛擬復(fù)原和修復(fù)風(fēng)格相同古建筑的損壞，對(duì)其原貌加以還原。

（二）應(yīng)用策略

首先，虛擬模型建構(gòu)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用，利用人工智能、圖像處理、圖形學(xué)等技術(shù)逼真再造當(dāng)前的現(xiàn)實(shí)情景，如利用多媒體技術(shù)和計(jì)算機(jī)數(shù)字測(cè)圖技術(shù)加工處理搜集的古建筑資料，構(gòu)建三維數(shù)字模型，多層次、全方位展現(xiàn)古建筑。由此可見，建筑物的虛擬構(gòu)造有利于增強(qiáng)建筑物的構(gòu)建水平，其中涉及異構(gòu)件、兼容性、直觀性等特征。其次，信息處理與采集。在鄉(xiāng)村古建筑保護(hù)工作中采用數(shù)字化技術(shù)，主要任務(wù)就是管理、存儲(chǔ)、傳輸、錄入相關(guān)數(shù)據(jù)，選擇恰當(dāng)合理的手段增強(qiáng)數(shù)據(jù)的科學(xué)性及真實(shí)性，進(jìn)一步提高各種信息化技術(shù)。從實(shí)際情況出發(fā)，鄉(xiāng)村古建筑的信息材料需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采集，加工和處理信息，達(dá)到建筑資料數(shù)字化的目的。通常數(shù)字化的成果包括測(cè)繪圖虛擬模型、實(shí)體信息成像、數(shù)字化文獻(xiàn)資料，借助數(shù)字化測(cè)繪圖技術(shù)，有利于數(shù)字化保護(hù)古建筑資料。最后，信息集成。信息集成指的是利用統(tǒng)一的編碼、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)資源信息的共享，標(biāo)準(zhǔn)化作為資源信息融合的基礎(chǔ)，涉及網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化等。集成平臺(tái)是以信息融合的方式來處理古建筑管理信息數(shù)據(jù)，如信息技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的建立等，能實(shí)現(xiàn)信息的完整性及高度融合。

三、結(jié)束語

數(shù)字化技術(shù)為鄉(xiāng)村古建筑保護(hù)提供了全新的路徑，有利于實(shí)現(xiàn)古建筑的復(fù)原及保存，促進(jìn)現(xiàn)代化建筑設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展。在鄉(xiāng)村古建筑保護(hù)過程中，必須要恰當(dāng)利用虛擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)據(jù)庫等數(shù)字化技術(shù)，積極挽救頻臨消失的鄉(xiāng)村古建筑，更好地愛護(hù)燦爛的文化遺產(chǎn)和鄉(xiāng)村的古建筑，為古建筑的創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供技術(shù)支持。由于數(shù)字化技術(shù)處于不斷發(fā)展的狀態(tài)，如何利用科技力量來保護(hù)鄉(xiāng)村古建筑，還需人們不斷地創(chuàng)新與探索。

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作者簡(jiǎn)介：

馬騰飛（1984.11—），男，漢族，呼和浩特人，內(nèi)蒙古建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院，講師，建筑設(shè)計(jì)，古建筑方向。