虛擬交互在文物保護中的應用

趙云全

摘要 我國是一個歷史悠久的文明古國，在我國五千多年的歷史中，留下了大量的瑰寶，這些被稱為文物的物品或者是古建筑等等在歷史發展的過程中遭到了損壞，而且隨著時間的推移，完好無損的文物在流傳的過程中也受到各種破損，所以文物的保護成為目前比較重要的一項工程。在文物的保護過程中，保護的方法和手段隨著科技的發展也在不斷的進行更新。虛擬交互技術是目前文物保護過程中普遍運用的一種方法，這種技術不僅僅用于文物的流傳保護，而且在文娛的展列和修復中也有很大的運用，對文物的保護有很大的作用。本文就以“虛擬交互在文物保護中的應用”為題進行討論。

關鍵詞 虛擬交互；文物保護；促進作用

中圖分類號 TP3 文獻標識碼 A 文章編號2095—6363（2016）13—0078—01

虛擬交互是一種把虛擬與現實進行交換的一種新興的科學技術，這種技術起源于20世紀末，是由美國軍方研制出來的一種基于計算機的技術。在這項技術中，主要是把數字圖像處理、計算機圖形學、多媒體技術、傳感器技術這幾個信息技術的分支融合在了一起，這一項技術的研發大大促進了計算機技術的發展。這項技術目前已經發展基本成熟，廣泛的被運用到各個行業，在文物保護方面也有極大的促進作用。文物保護是目前文物局的一項重要工作，文物是我國五千年文明的記錄和見證，在對留存的文物進行保護的過程中，由于保護方法不當、保護技術缺失等等的原因，對文物造成了損傷。目前將虛擬交互技術運用于文物保護的過程中，極大的促進了文物保護這項工作。接下來重點分析虛擬交互在文物保護中的應用。

1虛擬交互技術簡介

1.1虛擬交互技術的基礎

虛擬交互技術在目前階段已經發展成熟，可以被運用于各個行業，尤其是對于文物保護方面。虛擬交互是一種把虛擬與現實進行交換的一種新興的科學技術，這種技術起源于20世紀末，是由美國軍方研制出來的一種基于計算機的技術。在這項技術中，主要是把數字圖像處理、計算機圖形學、多媒體技術、傳感器技術這幾個信息技術的分支融合在了一起，這一項技術的研發大大促進了計算機技術的發展。目前虛擬交互技術在我國已經被運用于各個行業，像建筑行業，旅游行業等等，虛擬技術的運用對于行業的發展有極大的促進作用，在行業發展過程中有事半功倍的效果。

1.2虛擬交互技術的發展

虛擬交互技術是一項新型的技術，在目前被運用到建筑行業和旅游行業，建筑行業和旅游行業都是與建筑或者實際景物有關，在人們購買房屋或者去某一個地方進行旅游的時候，可以通過虛擬交互技術在前期對房屋或者旅游景點進行一個直觀的感受，主要運用的是3D技術，通過前期感受增加經濟收入來促進行業的發展，同時虛擬交互技術也被大眾逐漸接受和認可，從而得到發展。除了建筑行業和旅游行業等促進經濟發展的方面，在對文物保護的方面也有其巨大的促進作用。把虛擬交互技術運用到文物保護中，文物得到保護的同時，虛擬交互技術也能夠得到發展，從而形成互利雙贏。

1.3虛擬交互技術發展前景

從目前的發現情況來看，虛擬交互技術有一個良好的發展前景。虛擬交互技術在目前能夠運用的行業有很大的發展空間，未來幾十年都不會處于飽和，而且隨著科技的發展，虛擬交互技術不僅僅會得到發展，還會衍生出副業，在樹狀圖發展的模式下，在未來虛擬交互技術可以涉及到各個行業，給我國的經濟發展做一個強大推動力的同時，擴展虛擬交互技術的發展空間。

2文物保護過程中出現的問題

從目前文物保護情況來看，還存在很多的問題，展出數量少、文物保護手段落后、遷址保護損害文物價值、陳列手段落后等等這些問題，對于文物保護是很大的阻礙。文物展出少不利于對文物進行傳播弘揚，文物展出之所以少還有一部分原因是技術方面的落后，這對文物的保護有很大的阻礙。文物保護手段落后讓文物的保護工作也出現停止，在眾多種類的文物中，像紙質類、織繡類、壁畫類等等，他們都是經過長期自然的侵蝕，所以這些文物非常容易出現脆化、脫色、剝落等現象，人工修復后的文物不利于保存、收藏和展示，導致文物的保護工作遇到阻礙。這有事例為證，據報導，景德鎮陶瓷研究所為復原一件古瓷器，其中為一件瓷片的放置競耗去一個人3個月的時間。遷址保護損害文物價值也是目前文物保護中一個損失重大的方面，我國存在大量不可移動的文物，這樣文物的展列就成為一個問題，在就地保護的原則下，文物的價值不能發揮出來，從而損壞了文物的原有價值。陳列手段落后也是造成文物保護工作不完善的一個重要原因。在絕大多數博物館中，長期沿用“通柜、實物加說明牌”的陳列手段，難以詮釋展品內涵，因而難以吸引生活在信息時代的觀眾。

3虛擬交互在文物保護中的應用

3.1虛擬交互技術對于文物流傳的保護

在利用虛擬交互技術對文物進行保護的過程中，首先需要根據虛擬交互技術建立相關模型。虛擬交互技術發展的過程中，首先需要建立相關的模型，在虛擬交互技術中，主要有動態環境建模技術，實時三維圖形生成技術，立體顯示和傳感器技術這幾個方面的技術，三維圖形生成技術是文物保護過程中的第一步，也是最重要的一個部分，在三維圖形生成技術中，最重要的就是數據的收集與使用，其次就是動態環境模型的建立，動態環境模型的建立是循環交換的核心，在這個過程中，需要獲得三維數據，最主要的技術就是CAD技術，除此之外，更爹隋況下采用的是用非接觸式的視覺建模技術。在具體建立的過程中，還包括檢測模塊、反饋模塊、傳感器模塊、控制模塊、建模模塊這幾個部分，在模塊建立好之后，把文物保護的各種數據輸入其中，對文物進行分析和保護，這樣才能對文物起到保護作用。

3.2虛擬交互技術對于文物展列過程中的保護

虛擬交互技術在文物的展列過程中具有重大的作用。在一般情況下，在博物館中進行文物參觀的過程中，都是有一定保護措施的實際文物，雖然有類似于玻璃罩之類的保護，但是文物在眾多的參觀者面前還是有一定的危險，為了在文物展列的過程中增強文物保護性，可以采用虛擬交互技術。文物展列過程中利用虛擬交互技術在擺放文物的地方用三維投影技術把文物投影到這塊，這樣參觀的人可以看到文物，也可以對文物進行一定的保護。利用虛擬交互技術對文物的展列進行保護是文物保護的一個重要方面，并且能夠有效的對文物進行保護，所以在未來文物展列保護的過程中可以全部采用虛擬交互技術。

3.3虛擬交互技術對于文物修復方面的保護

虛擬交互技術是基于計算機和網絡的一項技術，在具體的使用過程，計算機有著主要的作用。對于文物修復方面的文物保護，虛擬交互技術可以利用海量場景運算和仿真的功能，將一些在幾千年前消失或者是損壞程度較大的文物進行完整的復原同時也可以通過3D技術讓人在其中游覽。就目前情況來看，與文物復原有關的項目很豐富，像虛擬現實在文物古跡方面的應用，文物建筑、遺址復原虛擬展示及虛擬復原，文物物品虛擬展示及虛擬復原，古代人像及行為虛擬展示等等都是，而且效果顯著。在目前虛擬交互技術發展成熟的階段，利用計算機對景觀的三圍模型進行重建已經沒有任何技術方面的障礙，但是主要的障礙就是缺乏詳細和精準的數據，詳細和精準的數據是建立框架模型的重要因素，而且在生成模型的時候還需要大量的計算，這些都是需要通過足夠的耐心和技術方面更深一步的研究。

4虛擬交互技術在文物保護中的重要作用

通過再文物保護中運用虛擬交互技術，文物的展列、修復和保護問題得到了很大的改善。虛擬交互技術目前已經成熟，被運用于各個行業，而且，都取得了良好的成效。目前虛擬交互技術在文物保護中的運用主要表現在利用細致擬真的虛擬技術來預先展現文物修復后的影像，通過這樣的方法，檢驗修復技術、手段的可行性，進一步與視圖計算技術相結合，考察修復過程中的各項環節和修復后的耐久性。利用虛擬交互技術在質和量方面多角度展示文物，從而使文物實體保存在更加嚴密的環境中，有利于文物壽命的延長。

5結論

在本文中，從虛擬交互技術和文物出發，通過分析虛擬交互技術對文物保護的具體應用，從文物的展列保護、修復保護和一般保護這幾個方面著手，把文物保護工作做到極致，在很大程度上延長了文物的壽命，做好文物保護工作，促進文物保護和發展。endprint