新時代背景下河南古建筑的數(shù)字化傳承研究

趙遲 張婉婷

河南古建筑是我國傳統(tǒng)文化的重要構(gòu)成部分，其見證了千百年來河南地區(qū)的發(fā)展歷程，有著極高的歷史文化價值，故而政府相關(guān)部門及社會力量應當加強對河南古建筑的保護，將數(shù)字化技術(shù)應用于古建筑保護過程中，進一步提高保護工作的效率和質(zhì)量，達到古建筑保護的目的，以充分展現(xiàn)古建筑的魅力，吸引更多人關(guān)注和喜愛河南古建筑。

河南古建筑與數(shù)字化傳承相關(guān)概述

特點

當前我國大多數(shù)的古建筑是由木材或石塊建成的，其隨著時間的變化會出現(xiàn)變形等問題，再加上外界因素的干擾，給古建筑的穩(wěn)定性和安全性造成了嚴重的威脅。為避免這一現(xiàn)象的出現(xiàn)，政府相關(guān)部門和社會力量應當加強對河南古建筑的保護，而數(shù)字化保護是實現(xiàn)這一目標的有效途徑。具體來說，古建筑數(shù)字化保護具有以下特點。

一是精準度高。在傳統(tǒng)的古建筑保護過程中，測量方法和測量工具的滯后導致測量精準度降低，信息數(shù)據(jù)采集會出現(xiàn)一定的偏差，給古建筑保護工作帶來較大的困難。而數(shù)字化技術(shù)的運用能夠確保其數(shù)據(jù)采集的精準性，為古建筑保護修復與傳承提供有力的數(shù)據(jù)支撐。與此同時，借助BIM技術(shù)還能夠搭建虛擬、逼真的古建筑場景，使大眾在虛擬世界中感受古建筑的獨特魅力，提高對古建筑的保護意識。

二是便捷性強。在傳統(tǒng)的古建筑保護和傳承過程中，工作人員往往需要花費大量的時間、精力來進行相關(guān)數(shù)據(jù)的采集以及保護工作。而采用數(shù)字化技術(shù)（BIM技術(shù)）能夠構(gòu)建同古建筑相一致的數(shù)字模型，以便工作人員更好地掌握古建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，制訂相應的修復和保護計劃。同時，利用數(shù)字化技術(shù)還能夠加大古建筑的對外宣傳力度，向大眾展示古建筑原本的面貌，使大眾認識到古建筑的獨特魅力，明確古建筑保護的重要性，并積極投身于古建筑的保護過程中。

重要性

河南古建筑是我國古代勞動人民智慧的結(jié)晶，承載著當?shù)氐乃枷胛幕?、風俗習慣以及藝術(shù)審美，反映著人類歷史文明的發(fā)展歷程，有著重要的歷史文化價值。而大多數(shù)古建筑采用木質(zhì)結(jié)構(gòu)，很容易受到環(huán)境的影響，再加上長時間的風吹雨打，古建筑的安全一度面臨著嚴峻的考驗，故而加強對古建筑的保護已成為我們義不容辭的責任。而數(shù)字技術(shù)的強大功能能夠為河南古建筑的保護提供有利條件，向社會展現(xiàn)古建筑的獨特魅力，其重要性不言而喻。具體來說，數(shù)字技術(shù)之于古建筑保護傳承的重要性主要表現(xiàn)在以下幾點。

第一，有利于還原古建筑真實面貌。在傳統(tǒng)古建筑保護和推廣的過程中，因保護技術(shù)的落后，工作人員很容易在保護過程中給古建筑帶來諸多難以復原的損傷，例如為還原其真實面貌，部分工作人員在缺乏相關(guān)的數(shù)據(jù)、技術(shù)的支撐下，盲目地拼湊出了不切實際的古建筑修復、還原方案，使古建筑面目全非。而借助數(shù)字技術(shù)能夠在不接觸原物的情況下還原出古建筑的真實面貌，具體來說，相關(guān)人員可以借助數(shù)字技術(shù)采集古建筑真實數(shù)據(jù)，構(gòu)建BIM模型，并通過在古建筑模型上進行重復操作和探究，設計出最具還原性的修復方案，從而真實地展現(xiàn)古建筑的原有面貌，促進古建筑物保護和推廣工作的有序開展。

第二，有利于古建筑的保護與推廣。在以往的保護過程中，因保護方式的落后，相關(guān)工作人員往往會在古建筑實體上展開保護和推廣工作，這很容易因操作不當給古建筑帶來難以修復的損傷，并加劇城市用地與古建筑推廣之間的矛盾，而借助數(shù)字化技術(shù)能夠有效解決這一問題。當前，部分古建筑在時間的洗禮下“支離破碎”，而借助虛擬技術(shù)能夠更好地展示那些有價值的古建筑，讓人們身臨其境地感受到古建筑的輝煌和燦爛。同時利用數(shù)字技術(shù)能夠搭建虛擬的古建筑場景，減少其在推廣中的占地面積，解決古建筑推廣與城市用地之間的矛盾。

第三，啟迪現(xiàn)代建筑行業(yè)。古建筑的保護和推廣工作一方面能夠延續(xù)古建筑的生命，幫助人們了解過去的歷史文化，切實提高中華文化的社會影響力。另一方面也能夠使人們認識古建筑的建筑思想和審美，啟迪現(xiàn)代建筑行業(yè)。眾所周知，我國大多數(shù)古建筑往往采用木質(zhì)結(jié)構(gòu)，甚至有的采用竹質(zhì)結(jié)構(gòu)，這些建筑材料和結(jié)構(gòu)如何支撐起龐大的建筑實體，并在幾千年的發(fā)展歷程中屹立不倒，是值得現(xiàn)在建筑行業(yè)思考和借鑒的。與此同時，在多元文化背景下，大眾對建筑的要求越來越高，而河南古建筑的建筑結(jié)構(gòu)以及藝術(shù)審美能夠極大地豐富當代建筑的結(jié)構(gòu)與形式，更好地滿足大眾對建筑的需求。

古建筑數(shù)字化保護技術(shù)核心要素

全面化

在古建筑保護過程中，借助數(shù)字化技術(shù)能夠搭建一個整體的古建筑保護關(guān)系網(wǎng)，方便工作人員設計相關(guān)的保護方案，落實具體的保護措施，實現(xiàn)古建筑保護的全面化。在傳統(tǒng)的古建筑保護模式中，測量數(shù)據(jù)偏差或工作人員素質(zhì)能力的限制可能導致古建筑保護措施無法得到有效的落實，甚至會對其造成一些實際的破壞，導致其整體保護管理出現(xiàn)紕漏。而借助數(shù)字化技術(shù)的全面化特點，能夠進一步提高保護工作的效率，避免一些人工管理所帶來的問題，有助于形成更為完整、全面系統(tǒng)的古建筑保護格局。

模型化

數(shù)字化技術(shù)在本質(zhì)上是一種信息化轉(zhuǎn)換的過程，借助計算機進行古建筑的BIM翻模以及數(shù)據(jù)分析，并在此數(shù)據(jù)基礎上制定相應的保護規(guī)范來開展保護工作，進而達到古建筑保護的目的。對于我國河南古建筑的保護來說，數(shù)字化技術(shù)在其中的應用功效超乎想象，其能夠收集相關(guān)數(shù)據(jù)，依據(jù)古建筑的結(jié)構(gòu)進行綜合分析，通過測繪、航拍、歷史資料的整理等一系列方法，構(gòu)建一個同古建筑原貌相像的BIM數(shù)字模型，如實反映古建筑的結(jié)構(gòu)和特點，方便工作人員對古建筑進行了解，并在此基礎上調(diào)整、改善保護手段，以便工作人員對其進行了解，并開展相關(guān)保護工作。總而言之，借助數(shù)字化技術(shù)進行古建筑保護，運用數(shù)字化技術(shù)來構(gòu)建古建筑的保護網(wǎng)，能夠系統(tǒng)地開展保護工作，提高其保護效率。

新時代背景下數(shù)字化技術(shù)在河南古建筑保護中的應用探究

數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展是社會進步的充分體現(xiàn)，它重塑了大眾的生產(chǎn)生活方式，提高了人們的生活質(zhì)量，推動了社會方方面面的發(fā)展，將其應用于古建筑保護與傳承工作中，能夠進一步提高古建筑的保護力度，推動其在當代社會的快速發(fā)展，讓大眾更加全面地了解古建筑的獨特魅力，助力中華傳統(tǒng)文化的傳播。具體來說，數(shù)字化技術(shù)在古建筑保護傳承工作中的應用主要表現(xiàn)在以下幾點。

第一，構(gòu)建虛擬博物館。在古建筑保護傳承過程中，工作人員可以充分利用數(shù)字化技術(shù)的優(yōu)勢來構(gòu)建虛擬博物館，向大眾全面地展示古建筑的美。具體來說，工作人員可以靈活地采用各種現(xiàn)代技術(shù)和軟件來獲取古建筑的相關(guān)數(shù)據(jù)，并依托數(shù)字化技術(shù)來構(gòu)建3D虛擬場景，為大眾提供觀賞和接觸古建筑的機會，吸引更多的人前來博物館參觀，從而提高河南古建筑的社會影響力。例如河南博物館借助數(shù)字技術(shù)搭建了線上展覽平臺，展示了河南豐富多元且價值深厚的古建筑文物，使大眾足不出戶便可沉浸式逛覽，極大地滿足了大眾需求，提高了古建筑的社會影響力。

第二，獲取精準數(shù)據(jù)。在信息化時代背景下，建筑信息模型（BIM）被廣泛運用于古建筑的保護過程中，而借助數(shù)字化技術(shù)獲取基礎數(shù)據(jù)是其中的關(guān)鍵。在實際的工作中，工作人員可以利用數(shù)字化技術(shù)快速獲取古建筑的一些重要數(shù)據(jù)，同時還能夠確保所采集數(shù)據(jù)的準確性，以便針對不同的古建筑制定相應的保護規(guī)劃，幫助工作人員及時發(fā)現(xiàn)破損并識別破損程度，展開相應的保護工作。與此同時，數(shù)字化技術(shù)還能夠貫穿于古建筑的整個保護與傳承過程中，有利于文物的動態(tài)保護。此外，數(shù)字化技術(shù)能夠獲取數(shù)字信息并將其及時保存歸檔，方便工作人員后續(xù)查找，還能夠?qū)ζ溥M行備份，防止出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的問題。由此可知，借助數(shù)字化技術(shù)能夠有效提高古建筑保護、傳承的工作效率，減少人工成本，也能夠防止人工失誤給古建筑保護帶來的損害。例如三維激光掃描技術(shù)能夠不受環(huán)境和地點的限制，采用非接觸的方式來準確測量古建筑，避免在測量中出現(xiàn)破壞古建筑的問題，同時也能夠進一步提高測量的準確性。在西沃石窟的搬遷工程中，工作人員便借助數(shù)字技術(shù)詳細獲取了建筑的相關(guān)數(shù)據(jù)，并在此技術(shù)基礎上制定了石窟的整體搬遷保護實施方案。

第三，實現(xiàn)信息化管理。對于古建筑保護工作來說，科學合理的保護管理措施往往會起到事半功倍的效果，能夠在很大程度上減輕工作人員的壓力，具體可以依托互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建完善的BIM數(shù)據(jù)平臺，實現(xiàn)古建筑的全方位管理，為其保護工作打下良好的基礎。具體來說，古建筑的信息化管理主要表現(xiàn)在以下幾點。其一，可以根據(jù)古建筑的結(jié)構(gòu)特點等進行合理的分類，為其后續(xù)管理提供便利；其二，可以采用一些先進的儀器對古建筑進行修復，并以3D圖像的方式對其進行保存；其三，可以構(gòu)建數(shù)據(jù)庫，利用數(shù)字化技術(shù)將相關(guān)數(shù)據(jù)儲存在其中，方便后續(xù)查詢，為開展古建筑保護提供數(shù)據(jù)支撐。

第四，構(gòu)建虛擬模型。虛擬技術(shù)是古建筑數(shù)字化保護中運用較為廣泛的一項技術(shù)，能夠通過構(gòu)建虛擬模型來恢復建筑本來的原貌，并采取相應的保護措施，具體流程包括以下幾點。首先，工作人員應當做好古建筑保護項目策劃，選擇合理的虛擬技術(shù)來開展保護工作，避免后期調(diào)整影響工作進度。其次，工作人員應當加快古建筑的實地考察，借助計算機查詢古建筑的相關(guān)信息，利用數(shù)字技術(shù)來測量古建筑的基本數(shù)據(jù)，并采集周圍環(huán)境信息，使工作人員能夠在充分了解古建筑及其周邊環(huán)境的基礎上開展指定保護和修復工作。最后，應當借助數(shù)字技術(shù)構(gòu)建虛擬、逼真的古建筑模型，方便工作人員開展后續(xù)的修復工作。

第五，向公眾展示文物。近幾年來，我國經(jīng)濟發(fā)展步伐逐漸加快，文化建設也步入發(fā)展軌道，而古建筑作為中華傳統(tǒng)文化的重要組成，在推動我國社會主義文化發(fā)展過程中起著至關(guān)重要的作用。然而，在多種因素的共同作用下，河南古建筑漸趨衰敗破落?；诖?，國家相關(guān)部門加大了對古建筑保護和修復工作的重視，并制定了相關(guān)政策，投入了大量資源來加強對古建筑的保護，取得了顯著成就。但僅憑政府的力量遠遠不夠，還需要社會大眾的廣泛參與。這就需要政府加大古建筑的宣傳推廣，提高公眾對古建筑的保護意識，而借助數(shù)字化技術(shù)能夠向公眾展示古建筑風采，使其感受到古建筑的獨特魅力，讓人們認識到古建筑重要的文化價值與歷史價值，并促使其積極投身于古建筑的保護工作中，以此來推動古建筑保護工作的有序開展。

第六，開展古建筑評估。評估工作是古建筑保護工作中的重要一環(huán)，對古建筑進行全面評估，分析各項數(shù)據(jù)，并發(fā)現(xiàn)影響古建筑的諸多要素，制定科學合理的解決措施，能夠提高古建筑保護實效。具體來說，工作人員可以借助數(shù)字技術(shù)來獲取古建筑以及周邊環(huán)境的真實數(shù)據(jù)，并分析、掌握其未來變化的情況，及時做好預防措施，防止其受到環(huán)境的侵蝕。例如在汝州來安寨的保護過程中，專家、學者借助數(shù)字化技術(shù)來加強對建筑的歷史研究，深化價值評估，完善現(xiàn)狀評價，使保護方案更加科學、合理。

第七，復原古建筑。在古建筑的保護過程中，修復是核心環(huán)節(jié)，其能夠最大限度確保古建筑的完整性，延續(xù)其生存價值。但與此同時，古建筑的保護是一項長期且艱難的系統(tǒng)工程，對工作人員要求較高，工作人員只有在整個過程中都保持高度集中，減少人工失誤，才能最大限度地復原古建筑。同時，古建筑保護對修復技術(shù)的要求也較高，而借助數(shù)字化技術(shù)能夠有效滿足古建筑的修復需求。在具體的工作中，工作人員可以采用形狀匹配技術(shù)來描繪古建筑輪廓，并根據(jù)輪廓來匹配結(jié)果，展開古建筑修復工作，提高其復原精準度。同時，工作人員還可以借助三維計算機模型，進一步完善數(shù)據(jù)，提高其精準度，為古建筑保護提供有力的數(shù)據(jù)支持。例如在鄢陵縣乾明寺塔的修繕過程中，工作人員便借助了數(shù)字化技術(shù)來采集相關(guān)數(shù)據(jù)，復原了建筑本身的面貌，并在此基礎上對建筑塔身、塔道、塔檐等進行修繕，提高了建筑的完整度。

河南古建筑是中華傳統(tǒng)文化的重要構(gòu)成，承載著不同時期河南地區(qū)的文化思想、風俗習慣以及建筑審美，加強對傳統(tǒng)古建筑的保護與傳承，能夠進一步延續(xù)其生存價值，推動中華文化的傳承延續(xù)，故而應當加強對河南古建筑的保護與傳承。而將數(shù)字技術(shù)應用于其中，能夠加快還原古建筑的樣式和形態(tài)，推動古建筑的保護與傳承。

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