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古建筑保护中的数字化技术分析刘丁元

发表时间：2021/9/10 来源：《时代建筑》4月上作者：刘丁元

[导读] 随着科技的不断发展，信息技术在各领域的应用日趋普遍和成熟。数字化技术在古建筑保护工作中发挥了越来越重要的作用，它丰富了古建筑保护方式、方法，并带动更多人投身到这项工作中来，在一定程度上推动了古建筑保护工作的开展。

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摘要：随着科技的不断发展，信息技术在各领域的应用日趋普遍和成熟。数字化技术在古建筑保护工作中发挥了越来越重要的作用，它丰富了古建筑保护方式、方法，并带动更多人投身到这项工作中来，在一定程度上推动了古建筑保护工作的开展。近年来，数字化技术的种类越来越多、功能也越来越完善，这为古建筑保护工作的开展提供了便利的条件。基于此，本文探究了古建筑保护中的数字化技术，希望为该领域的工作人员提供参考与借鉴。
关键词：古建筑；保护；数字化技术；应用
        1 数字化技术对古建筑保护工作的作用
        大部分古建筑材料质地特殊，当受到外界环境影响时会在一定程度上发生变化。由于年代久远，古建筑还易受到人为因素或自然灾害等不可控因素带来的破坏。以山西省晋中市寿阳普光寺为例，其大殿属中国传统土木结构，坐北朝南，东山墙、西山墙及后檐墙上保存100多平方米壁画。由于建筑物墙体塌陷、变形、开裂等原因，壁画画面出现贯通性裂缝、大面积空鼓、大面积脱落、局部颜料层起甲和粉化等病害。该建筑物被村委会和学校占用时，在全部壁画表面粉刷了一层白色石灰物质及水泥层，致使绝大部分壁画无法显露，文物价值遭到极大破坏。要想将文化传承下去，就必须要加大对该建筑的保护力度及考察力度，尽可能对原有面貌进行还原，严格按照当地文化习俗进行修复，确保文化资源不流失，此时数字化技术就可发挥重要作用。
        在互联网不发达、信息技术未普及前，大多是采用纸质记录的方式对相关内容进行保存。此种记录方式会占用很大的储存空间，并且出现破坏时不能够进行还原，给后续查阅和保护工作带来了很大不便。照相、摄像技术的诞生，给开展记录、存储文件工作提供了很大便利，但此种储存形式尚不能实现所有资料的长时间保存。
        数字化技术的出现成功解决了上述的一些问题，为古建筑保护工作的开展提供了很大帮助。数字化技术在信息保存方面有很大的改进，能够采用精准及逼真的方式对古建筑相关信息进行记录。通过三维扫描和数字建模，对古建筑的原始样式进行永久保存，能够对被破坏的古建筑结构进行零误差还原，还能够更加完整地完成各项资源的恢复工作，更好地对我国古建筑文化进行保护和传承。加大数字化技术的应用力度，还可以对获取到的信息进行转换，传递到不同领域进行储存、研究，达到互利共赢的局面。
        2 数字化技术在古建筑保护工作中的具体形式
        应用数字化技术能够对数据等一些难以记忆的信息进行转换，有效解决数字、文字、音频等方面的问题。在实际应用过程中，数字化技术离不开计算机及互联网技术的支撑。合理应用数字化技术，通过数字化的形式对相关内容进行储存，再加以其他渠道的辅助，对古建筑保护工作的开展会有很大帮助。数字化技术在古建筑保护工作中的具体应用形式主要包括以下几点。
        2.1 能够有效对各方面内容进行储存
        在数字化技术不断得到认可的背景下，各个领域都加大了对此技术的研究力度，因此有了各种形式的专业设备，进而能够更加准确、全面地对数字化内容进行制作和保存。应用激光扫描技术能够记录一些肉眼无法捕捉的现象，如古建筑表面的缝隙。工作人员可以记录各个环节的时间，借助计算机技术对相关内容及数据进行处理，在形成三维图像后进行后续工作。在应用数字化技术时，会涉及二维、三维等方面的应用，并且能够对相关物质的结构及纹理内容进行记录，通过此种方法来建立标准的数字模型，为今后相关工作的进行提供帮助。
        2.2 能够构建相应的虚拟数据
        在信息技术不断发展的背景下，加大对虚拟数据的应用能够弥补传统博物馆的弊端，能够拓宽博物馆的发展领域、增加博物馆的各项功能。在计算机技术的支撑下，可以为人们展现趋于逼真的场景，在声音及图片处理上能够实现高度融合。

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通过此种形式，让人们在不破坏环境的前提下感受历史文化，有效减少各方面资源的浪费，并且符合当前我国社会发展的要求，对古建筑文化进行传播。在虚拟世界中，可以简化操作程序，让人们更加直观地感受现实世界，足不出户体会古建筑的风采和韵味，此种方式将数字化技术与古建筑保护工作进行结合，符合当前社会发展的趋势。
        2.3 能够对相关数据进行恢复、还原
        在对古建筑进行保护时，可以借助数字化技术对缺失的古建筑信息进行恢复、还原，进而构建完善的保护信息和体系。根据已保存的古建筑相关数据和专业人员的经验，在数字化技术的帮助下进行古建筑的修复及还原工作，能最大限度地对文化资源进行传承。
        2.4 采用数字化技术辅助完成设计工作
        在数字化技术的强大助力下，能够更加详细地对古建筑各种信息，如尺寸、图案以及纹理等进行记录，在三维技术的加持下完成具体设计工作。在对相关数据及图案进行设计时，还可以导入已有图案来进行后续设计工作，从而能最大限度地保持文化传承的一致性。
        2.5 采用数字化技术完成监管工作
        在完成古建筑数字化保护工作后，需要有专门人员来对古建筑的复原情况进行查验，确保各环节工作均能够如实进行。这需要借助数字化技术对各项图像、数据进行比对，并且要聘请专业人员进行监督，对各个环节存在的问题进行记录，以确保数据的准确性。数字化技术为保护前后的一致性判断提供了高效、可靠的工具。
        3 数字化技术在古建筑保护中的应用
        3.1 三维激光扫描技术的应用
        前文提到当前在进行古建筑三维数据采集和处理的过程当中广泛的应用了三维激光扫描技术，传统的古建筑测绘方式耗时较长，并且对人力物力具有较高的需求，最重要的是传统的测绘方式很难实现当前对古建筑数据的精确化要求。而在进行古建筑数据测量的过程当中应用三维激光扫描技术速度更快，能够提供更加丰富的数据信息。三维激光扫描技术对古建筑表面的被测点进行测量，因此能够有效地提升对被测物体的展现力，有效地解决复杂环境或复杂建筑形态的观测问题。另外三维激光扫描技术精度更高，由于在测绘过程当中采用非接触式测量方法因此能够有效地提升对被测古建筑物的保护工作，由于很少需要搭建外部脚手架等辅助用具因此很大程度上的提升了对人力物力和资金的节约能力。相比于传统测绘数据的保存方式，应用三维激光扫描技术能够有效实现对被测古建筑物的数据化资料库的建立，从而长久的保存古建筑的测绘信息，具有非常广泛的用性。
        3.2 实现数字化监管
        将数字化技术应用于古建筑保护工作能够有效实现对古建筑的数字化监管工作，通过对古建筑现场数据的测绘和采集能够及时形成古建筑的相关数据模型，对古建筑的颜色特点、形状和纹理特征等进行记录。从而对借助古建筑的定期检查和维护工作分析检查过程当中古建筑数据是否与测绘时的数据存在差异。如果在进行定期检查和维护的过程当中发现古建筑出现腐烂和损坏等情况，能够及时对古建筑进行保护，避免周边环境或人为因素对古建筑造成破坏。
        结束语：
        综上所述，数字化技术在古建筑保护当中的应用为古建筑保护工作带来了新的可能性，极大地提升了对古建筑的保护力度，并且能够真正意义上实现在进行古建筑保护的过程当中对古建筑的复原研究。在进行古建筑保护的过程当中应用三维激光扫描技术等新的数字化技术时还需要相关研究人员加强对新技术的应用水平，不断提升对国内文化遗产的保护工作。
参考文献：
[1]金澄宇，王琴.数字化技术在乡村古建筑保护中的应用探讨[J].计算机时代，2013（1）：20-22.
[2]马腾飞.数字化技术在乡村古建筑保护中的应用研究[J].速读（下旬），2017（12）：230.
[3]杨树涛.数字化技术在乡村古建筑保护中的应用研究[J].中国新通信，2017，19（19）：99-100.