傳統少數民族聚落全息式數據信息采集研究與實踐

武志東，倪 琪，趙春艷

(大連民族大學 建筑學院，遼寧 大連 116605)

傳統少數民族聚落全息式數據信息采集研究與實踐

武志東，倪 琪，趙春艷

(大連民族大學 建筑學院，遼寧 大連 116605)

以建設少數民族聚落與民居研究的基礎平臺——少數民族聚落與民居形態學空間數據庫為目標。通過前期工作積累與總結，提出了全息數據信息采集的方法和采集信息內容的構成、信息采集作業的基本程序與技術手段；探討數據信息采集標準的構建，以期為中國少數民族聚落及民居大數據庫的建設提供科學有效的工作依據。

全息式;信息采集;數字建模

Abstract:Ethnic minority villages and morphological database is the basic platform of Chinese traditional minority settlement and dwellings research. To construct this basic platform, through the accumulation and summary of preliminary work, this article puts forward the methods of holographic information data acquisition, content of information, the basic procedures and techniques of information collection. This article discusses the construction of the data information collection standard, expecting to provide scientific and effective basis for the construction of large database of Chinese ethnic minority villages and dwellings.

Keywords:holographic; information acquisition; digital modeling

中國傳統少數民族聚落與民居作為民族文化的物質載體，承載了不同民族的文化、歷史、風俗、社會機制等多重信息。但是，隨著物質文明的進步和生活方式的改變，傳統居住形式已經遠不能適應現代和未來的生活發展需求。隨著我國城鄉經濟建設的高速發展，在經濟上取得巨大成就的同時，將會面臨傳統文化快速遺失的尷尬境遇。建筑學界在呼吁保護傳統文化的同時，也通過各種方式使建筑傳統文化在形態學方面、技術方面、建造方面的傳統得以延續和傳承。其中最為重要的工作就是對典型的民族原生態聚落和民居開展數據化研究。通過多年對傳統聚落和民居信息采集工作的整理，以期建立起更加科學和系統的少數民族聚落與民居的基礎研究平臺。

1 少數民族聚落基礎數據系統化整理與相關性研究

造成村落類型特征的因素很多，主要是自然環境、生產經濟、社會文化，還有建筑形態等。每個因素都包含著許多內容，這些復雜的因素不是單獨起作用的，而是同時綜合起著作用，它們相互契合，共同決定村落的類型特征，這就使村落的類型千變萬化[1]。對少數民族聚落分類采集的信息，需要進行系統化整理和相關性研究。聚落自然環境信息，主要包含地域氣候和地形地貌等相關要素，對聚落布局及空間形態具有決定性影響，是民族聚落形態特征形成的重要外因。建筑社會人文信息，從宗教信仰到生活習俗以及藝術文化和傳承人等，這些信息是民族聚落形態特征形成的重要內因，需要進行細致的梳理并開展與建筑相關性的研究。在外因、內因的共同作用下，形成了民族建筑的重要特征。信息整理的重要工作就是研究外因、內因的重要影響因子是什么?如何產生和作用的以及內在關聯性。通過形式背后的時空變化、人文變遷，探索其形式和演變的社會環境和自然環境的成因[2]。建筑物理信息是對少數民族建筑熱工環境、光環境等物理性能進行客觀描述及舒適性的評價。建筑空間形態信息是建筑形態、空間、材料、構造等客觀數據。共同構成少數民族建筑研究的基礎數據。相互關系研究主要從這四個方面入手，理清相互作用的成因、機理和現狀。為以后傳統少數民族建筑綠色改造與再開發提供基礎研究數據如圖1。

2 傳統少數民族建筑研究的技術路線及其意義

近年來，大連民族大學建筑學院結合教學、科研、以及設計實踐，開展了針對少數民族聚落的系統化現地調查、信息采集、科學研究與工程實踐，先后跨地區完成了貴州省江口縣勻都村漆樹坪羌寨、海南省東方市白查村黎寨、海南省五指山市初保村黎寨、貴州省銅仁市朝陽村侗寨、貴州省銅仁市斑鳩井村土家寨、遼寧省新賓滿族自治縣勝利村、貴州省銅仁市大灣苗寨等傳統聚落的數據信息采集工作，以此為基礎不斷總結，逐步理清思路，達成以下共識：少數民族傳統聚落的保護與改造必須建立在以基礎數據為依據的基礎之上，以傳統少數民族聚落與民居空間形態數據庫為目標，開展構建少數民族建筑系統化、標準化的統一研究平臺的重要課題研究。逐漸形成了清晰、完整、系統化的工作路線、研究方法、成果標準等如圖2。本文以近年的實踐為基本背景，探討傳統少數民族聚落全息數據信息采集的標準、方法。

首先，通過少數民族建筑全息數據信息采集并建立數字化模型，整理數據信息和數字模型并標準化，納入少數民族建筑空間數據庫，建立少數民族建筑學習、研究、改造的數據平臺。

其次，空間數據庫建設將為傳統少數民族建筑綠色改造與再開發提供基礎信息和基礎研究資料，同時，少數民族建筑綠色改造與再開發將不斷豐富充實數據庫內容。

圖1 數據信息相關性

圖2 技術路線模型

3 少數民族建筑全息式數據信息采集與數字化建模

傳統少數民族聚落與民居承載著世代少數民族居民的生活勞作，民族文化與建筑形制構成密不可分。歷史悠久的民族文化深深印記在建筑之中，是少數民族智慧積淀的承載物。針對以空間構造信息為主的傳統聚落與建筑測繪，不足以反映內在豐富多彩的民族文化生活生產活動與民族建筑形制的相關性。所以民族建筑信息采集有別于普通建筑測繪工作，它應該是外在建筑形式與內在民族生活一體化的全息信息采集。按照系統化研究方法，從建筑空間形態信息、建筑物理信息、聚落自然環境信息、建筑社會人文信息四個方面，具體形成七個相互關聯的子數據信息采集項，對少數民族傳統建筑進行信息采集研究。這樣構建的信息采集框架見表1，基本可以形成一個全息式的民族建筑信息數據鏈條，可以支撐后續的研究工作。例如在海南省東方市白查村黎族船型屋民族建筑信息采集與保護研究工作中，按照此框架進行了全息式數據信息采集，并根據采集數據進行系統整理，完成了黎族船型屋的基礎數據建模工作如圖3-4。

表1 標準化全息式建筑信息采集框架

圖3 黎族船形屋支撐系統模型及節點構造模型

圖4 黎族船形屋支撐系統與維護系統分解構成模型

4 少數民族建筑測繪信息采集的程序與手段

4.1 信息采集的手段

傳統少數民族聚落往往具有地理位置偏遠、交通閉塞，地形地貌復雜，建筑文化、建筑形制特殊等特點，傳統建筑測繪方法具有普遍性但缺少針對性，因此，對傳統少數民族聚落有必要開展現代化數字測繪技術研究，并進行實踐應用。隨著遙感測繪、無人機三維數字測繪，三維數字掃描儀測繪等現代數字空間掃描技術的成熟，應用成本不斷下降，其高效率、高精度、大空間范圍、低成本的特性，非常適合于傳統民族聚落外部空間測繪。特別在場地豎向變化較大的聚落，表現出無可替代的優勢。尤其是無人機三維數字測繪更具優勢，便攜易控，精度可以達到厘米級，并可以很好的完成數據三維建模工作如圖5。

圖5 無人機遙感三維數字模型

同時，傳統手工測繪與人工問卷調查也必不可少。傳統手工測繪可以對豐富的建筑細節和內部空間、結構構造、建筑材料、傳統手工藝等進行精細測繪。現代數字設備與傳統手工方式互為補充，相互支撐，信息采集的手段及特性見表2。

表2 信息采集的手段及特性

4.2 信息采集的程序

根據信息采集對象不同，采集程序可以靈活、多樣，但基本程序應該一致。基本程序如下：制定信息采集方案及進度計劃、調整標準測繪任務書、標準社會文化調研表、標準建筑物理測試表；分組測繪調研；信息整理檢驗與匯總。

根據實際情況可分為無人機組、人工測繪組、社會文化信息調研組、物理測試組等，同時或先后開展測繪調研。對被測繪聚落采用無人機等進行航拍數據采集，建立整體聚落數字模型。選取代表性建筑組團，以傳統手工測繪方式進行空間布局、材料、建筑構造等測繪工作，并進行建筑熱工對比測試。以調研問卷、訪問等方式進行建筑相關文化調研以及建筑細部手工藝記錄。

5 結 語

傳統少數民族聚落是民族生活、民族文化傳承的載體，是當今現存的珍貴遺產。隨著經濟建設的高速發展，少數民族居民生活方式的提高與改變，傳統少數民族聚落正面臨著日漸衰落的困境或過度開發導致劇烈改變的尷尬處境。傳統聚落和民居的空間構成形式與現代的生活方式的沖突正在不斷加劇，如何保護傳統并使之持續的發展是未來研究的重要課題。這項工作的必要依據是建立在對原生態聚落的科學研究基礎上的，正確信息與數據的保存是對傳統聚落另一種形式的保護。

通過前述，本文試圖提出傳統民族聚落數據庫建立和研究方法與研究工作的技術路線，以及基礎全息數據信息采集的程序與技術手段。通過標準化信息采集入庫匯總，形成少數民族建筑空間數據庫模型，成為該領域研究的基礎平臺和未來傳統聚落保護、發展改造的依據。

[1] 陳志華,李秋香.中國鄉土建筑初探[M].北京:清華大學出版社,2012.

[2] 熊偉.廣西傳統鄉土建筑文化研究[M].北京：中國建筑工業出版社，2013.

(責任編輯 王楠楠)

ResearchandPracticeonTraditionalMinorityVillageHolographicInformationDataAcquisition

WUZhi-dong,NIQi,ZHAOChun-yan

(School of Architecture, Dalian Minzu University, Dalian Liaoning 116605, China)

TU87

A

2017-04-14；

2017-06-04

中央高校基本科研業務費專項基金資助項目(DC201501032)。

武志東(1973-)，男，遼寧大連人，講師，主要從事建筑設計及建筑技術研究。

2096-1383(2017)05-0491-04