朱海燕

【摘? 要】古建筑遺產(chǎn)是歷史遺留的精神財(cái)富、物質(zhì)財(cái)富，是代表一個國家和城市的建筑，古建筑遺產(chǎn)保護(hù)逐漸成為社會發(fā)展的關(guān)鍵內(nèi)容，在傳承傳統(tǒng)文化的過程中發(fā)揮著重要作用，嚴(yán)禁私自拆除、破壞古建筑。在科學(xué)技術(shù)水平快速提升的大背景下，數(shù)字化技術(shù)在古建筑保護(hù)中的重要性日益顯現(xiàn)出來，在貫徹落實(shí)古建筑保護(hù)政策、弘揚(yáng)社會主義核心價(jià)值觀方面具有重要意義。論文主要針對數(shù)字化技術(shù)在古建筑保護(hù)中的有效應(yīng)用進(jìn)行了分析。

【Abstract】The ancient architectural heritage is the spiritual wealth and material wealth left over by history. It is a building representing a country and a city. The protection of ancient architectural heritage has gradually become a key content of social development. It plays an important role in the process of inheriting traditional culture. It is strictly prohibited to dismantle or destroy ancient buildings without permission. Under the background of rapid improvement of scientific and technological level， the importance of digital technology in the protection of ancient buildings has become increasingly apparent. It is of great significance in implementing the ancient building protection policy and promoting the socialist core values. This paper analyzes the effective application of digital technology in ancient building protection.

【關(guān)鍵詞】數(shù)字化技術(shù);古建筑保護(hù);應(yīng)用

【Keywords】digital technology; protection of ancient buildings; application

【中圖分類號】TU-87? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）06-0170-02

1引言

在社會的發(fā)展中，受自然因素、人為因素的影響，文物信息在逐漸消亡，文物的社會價(jià)值、文化價(jià)值、科學(xué)價(jià)值日益顯現(xiàn)出來，文物保護(hù)逐漸成為文物管理部門的首要任務(wù)，尤其是古建筑保護(hù)必須得到相關(guān)部門的高度重視，為了有效地解決傳統(tǒng)方式無法解決的難題，必須引進(jìn)數(shù)字化技術(shù)?；诖耍撐年U述了古建筑保護(hù)的重要性，介紹了古建筑保護(hù)與現(xiàn)代發(fā)展之間的矛盾，分析了數(shù)字化技術(shù)在古建筑保護(hù)中的有效應(yīng)用。

2 古建筑保護(hù)重要性

2.1 歷史再現(xiàn)

古建筑的歷史底蘊(yùn)、文化內(nèi)涵十分豐富，直接承載著我國優(yōu)秀的歷史文化，古建筑見證了城市、文明的發(fā)展、變化和沉淀，在歷史長河的發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，在古建筑被損壞的情況下，不僅會影響歷史文化遺產(chǎn)，還會喪失歷史文化信息[1]。在現(xiàn)代化社會的發(fā)展中，古建筑存在的意義是蘊(yùn)含著豐富的歷史價(jià)值和歷史內(nèi)涵，雖然很多地區(qū)出現(xiàn)了仿古建筑，其外部結(jié)構(gòu)十分相似，但缺乏歷史價(jià)值和歷史內(nèi)涵。

2.2 現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的靈感所在

在新時期的發(fā)展中，很多建筑設(shè)計(jì)傳承并演變了古建筑設(shè)計(jì)，建筑技術(shù)是在古建筑基礎(chǔ)上進(jìn)行改革、創(chuàng)新和優(yōu)化的。因此，古建筑是現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的靈感源泉，將古建筑中蘊(yùn)含的藝術(shù)和現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行融合，既能夠提升建筑物藝術(shù)氣息，又可以提高建筑的整體美觀度。因此，古建筑蘊(yùn)含的古典唯美風(fēng)已成為新時期建筑設(shè)計(jì)中的重要趨勢和設(shè)計(jì)理念。

2.3 現(xiàn)代旅游業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)

在社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中，人民群眾的生活水平得到了很大提升，搭接越來越注重精神需求，古建筑在很大程度上滿足了放松心情、求知欲望、探索歷史的實(shí)際需求，可以帶動旅游業(yè)的發(fā)展，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展提供支持。

3 古建筑保護(hù)與現(xiàn)代發(fā)展之間的矛盾

3.1 發(fā)展速度與保護(hù)措施不協(xié)調(diào)

中國是一個人口大國，人民群眾的住房問題是現(xiàn)代社會發(fā)展中的關(guān)鍵問題，房地產(chǎn)開發(fā)商面臨著很大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，但在房地產(chǎn)開發(fā)過程中，極易出現(xiàn)土地利用矛盾，很多古建筑不得不為新樓盤“讓座”，導(dǎo)致很多古建筑逐漸被破壞。

3.2 發(fā)展方式與保護(hù)力度不相符

在社會的長期發(fā)展過程中，各個時期的工作重點(diǎn)都有所不同，但人民群眾普遍注重經(jīng)濟(jì)效益的提升，忽略了生態(tài)環(huán)境保護(hù)，嚴(yán)重破壞了生態(tài)系統(tǒng)的平衡[2]。隨著社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長，生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施未得到及時更新，導(dǎo)致很多古建筑遭受破壞。

4 數(shù)字化技術(shù)在古建筑保護(hù)中的有效應(yīng)用

4.1 三維數(shù)字掃描技術(shù)的應(yīng)用

4.1.1 采集和存儲古建筑信息

在古建筑保護(hù)過程中，三維數(shù)字掃描技術(shù)在采集、存儲古建筑信息中發(fā)揮著重要作用，常用的三維信息采集技術(shù)有三維激光掃描技術(shù)、近景攝影測量技術(shù)，這些技術(shù)可以將古建筑三維幾何信息以數(shù)字形式進(jìn)行保存，并以攝影方式保存色彩信息。在采集完成古建筑信息后，利用GIS平臺進(jìn)行存儲，在存儲過程中針對質(zhì)地、形狀、年代進(jìn)行歸類，管理人員充分利用GIS平臺的數(shù)據(jù)管理、展示功能，自動檢索、管理、展示更多的文物信息。

4.1.2 古建筑復(fù)制

三維數(shù)字化技術(shù)在古建筑復(fù)制中得到了有效應(yīng)用，其主要是利用3D打印技術(shù)將三維幾何信息制作成3D打印復(fù)制品，其具有復(fù)制準(zhǔn)確性高、還原性強(qiáng)等特點(diǎn)，這項(xiàng)技術(shù)可以高精度復(fù)制古建筑，滿足了外出展覽的實(shí)際需求。并且，3D打印高精度復(fù)制品可以供游客進(jìn)行參觀、使用，有效地保護(hù)了古建筑。

4.1.3 古建筑形變監(jiān)測

三維信息采集技術(shù)的精度比較高，相關(guān)人員利用這一優(yōu)勢可以對比古建筑的前后變化情況，采購各個時期的三維信息，并對比不同時期的三維數(shù)據(jù)信息，獲取古建筑的變化特點(diǎn)。

4.1.4 古建筑圖像制作

在古建筑保護(hù)過程中，三維數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用可以在計(jì)算機(jī)中生成古建筑模型，利用這一模型生成正射影像圖、數(shù)字拓片、不同角度的剖圖等圖件，這些圖件無法利用傳統(tǒng)技術(shù)手段獲取，相關(guān)人員必須注重三維數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用。

4.1.5 虛擬修復(fù)

在考古發(fā)掘過程中，普遍會出土大量殘損文物，文物修復(fù)工作任務(wù)比較重，很多經(jīng)驗(yàn)豐富的文物修復(fù)師也很難一次性拼接修復(fù)完成文物，往往需要重復(fù)試驗(yàn)，這就使得出土文物的磨損程度不斷增加，尤其在大型文物修復(fù)拼接過程中，人工無法完成。但是，三維數(shù)字化技術(shù)可以針對文物碎片進(jìn)行掃描，獲取文物模型，在計(jì)算機(jī)中虛擬拼接修復(fù)，這樣就會減少對文物的磨損，可以多次移動拼接大型問題，有效地提升工作效率。

4.2 全站儀和GPS技術(shù)的應(yīng)用

全站儀在古建筑保護(hù)過程中發(fā)揮著重要作用，既能夠測量古建筑形狀、大小、空間、位置，又可以繪制古建筑的平面圖、立面圖、剖面圖，很多先進(jìn)全站儀中會配置馬達(dá)，可以自動照準(zhǔn)目標(biāo)，測距光束在自然表面反射的情況下，直接測量距離和坐標(biāo)。在古建筑測繪過程中，立面測繪是其中的主要難題，而免棱鏡全站儀可以安置在任意點(diǎn)中，將棱鏡高度設(shè)置為零，可以瞄準(zhǔn)古建筑特征進(jìn)行高度測量，將獲取的高度標(biāo)注在草圖上。

GPS的主要組成是終端用戶設(shè)備、空間衛(wèi)星、地面控系統(tǒng)，具有全天候、高精度、全球性等優(yōu)勢，可以及時、準(zhǔn)確地進(jìn)行導(dǎo)航、定位，利用GPS動態(tài)定位方式、靜態(tài)定位方法，將GPS儀器和攝影儀進(jìn)行連接，隨后安裝慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，利用GPS和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)可以獲取攝影中心的空間位置、攝影儀狀態(tài)，其在古建筑保護(hù)中發(fā)揮著重要作用，在很大程度上簡化了攝影測量戶外控制工作，可以及時、有效地處理各項(xiàng)數(shù)據(jù)。

4.3 病害無損/微損檢測技術(shù)的應(yīng)用

在文物保護(hù)科學(xué)研究過程中，文化遺產(chǎn)無損/微損檢測技術(shù)是其中的重要研究方式，也是保護(hù)過程中的重要前期工作，其具有快速、自動化、大面積掃描、多通道等優(yōu)勢[3]。在文化遺產(chǎn)保護(hù)日益嚴(yán)峻的大背景下，病害無損/微損檢測技術(shù)應(yīng)用可以減少人為因素帶來的影響。技術(shù)人員可以將應(yīng)力波儀、微鉆阻力儀進(jìn)行配合使用，準(zhǔn)確地判斷古建筑木結(jié)構(gòu)的內(nèi)部病害情況，獲取的各項(xiàng)數(shù)據(jù)、信息可以預(yù)測木構(gòu)件的彈性模量、抗壓抗彎強(qiáng)度等各項(xiàng)力學(xué)性能，確保木結(jié)構(gòu)評價(jià)的安全性。例如，鄞州區(qū)文物保護(hù)管理中心利用3D測繪、無人機(jī)等高科技手段記錄文物信息，對省保大嵩所城遺址的7個點(diǎn)開展3D測繪工作，工作目前仍在進(jìn)行。同時，開展病蟲害防治工作，啟動天童寺木構(gòu)病蟲害防治試點(diǎn)工作，對全區(qū)文物進(jìn)行盤查，重點(diǎn)對周堯故居、童第周故居、沙氏故居、沙耆故居和王氏吉房5處木結(jié)構(gòu)文物建筑開展白蟻防治，對危及文物安全的文物及時進(jìn)行維修。

5 結(jié)語

綜上所述，古建筑體現(xiàn)了地方歷史文化、民族風(fēng)情，很多地區(qū)的標(biāo)志古建筑是歷史文明歷史發(fā)展中的重要財(cái)富，也是世界中的寶貴文化遺產(chǎn)，相關(guān)部門需要引進(jìn)數(shù)字化技術(shù)，有效地保護(hù)古建筑，賦予古建筑以新的意義。

【參考文獻(xiàn)】

【1】姚瑞.無人機(jī)技術(shù)與BIM技術(shù)在古建筑中的應(yīng)用——以拜寺口雙塔為例[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2018（16）：260-261.

【2】陳明孝.古建筑數(shù)字化保護(hù)關(guān)鍵技術(shù)探討[J].遺產(chǎn)與保護(hù)研究，2018，3（12）：71-73.

【3】狄海寧.淺談古建筑保護(hù)中的數(shù)字化技術(shù)[J].文物鑒定與鑒賞，2018（03）：130-132.