數字建模技術在文物保護中的應用分析

摘 要：隨著信息化時代的不斷發展，各行各業的信息技術不斷增進，各個傳統行業都得到了信息化技術增進。在這優化過程中，文物保護人通過數字建模技術對其進行了優化，文物保護行業也得到了大幅的提升。本文將以數字建模技術在文物保護中的應用這一話題為主要討論內容，從數字建模技術的概述、數字建模技術在文物保護中的應用結合點與具體措施和增強數字建模技術對文物保護的貢獻力度所需要的保障措施這三方面進行分析和闡述。

關鍵詞：數字建模；文物保護；技術概述；結合點；保障措施

我國作為有著五千年悠久歷史傳統的幽幽古國，在960萬平方千米的土地上自然有著相應歷史的遺存與見證。在我國考古學已經有著不斷時間的發展沉淀滯后，我國的文物也有著相應可觀的數量。隨著各類媒體的興起以及各大博物館在成為人們感受歷史的一大選擇后，各類虛擬技術也應運而生。而在這些文物的保護過程中，一些文物的修復和復制工作具有較高難度，將以往用于虛擬展示的數字建模技術應用到其中，賦予了文物保護發展嶄新的意義。

一、數字建模技術的概述

從計算機數字建模技術應用至今，在產品設計、建筑業等各行各業中都有了廣泛應用。以下從數學建模技術的概念以及在文物保護工作中應用數字建模技術的現狀這兩點進行論述。

（一）數字建模技術概述

簡要來說，數字建模技術中的“模”主要是指三維數字模型，即“使用計算機三維建模軟件，將由工程或產品的設計方案、原圖、草圖和技術性說明及其他技術圖樣所表達的形體，構造成可用于設計和后續處理工作所需要的三維數字模型”。三維區別于二維模型具有更直觀更清晰的優勢，但總的來說兩者都需要具備最基礎的數據處理能力（數據的獲取、操縱、分析以及數據表現等）。

（二）在文物保護工作中應用數字建模技術的現狀

數字建模技術在文物保護工作中的應用在國內已有一定研究。現階段的主要用方式依舊以激光掃描來加以數字建模計算為建設模式為主。利用數字建模來進行北魏佛造像的三維測繪、南宋青白釉瓷器碎片拼接等工程都是數字建模應用到文物保護工作中來的幾大應用實例，可以說利用該技術優化文物保護是有所進步的和有所突破的，但文物修護方面還有極大提升空間。

（三）數字建模的優勢

使用數字建模的主要優勢在于其呈現出更為直接的空間信息。空間信息從人類最初以其來對世界加以認識和改造開始就以圖形的形式而存在了。數字建模通過三維掃描數據，利用得到的文物尺寸數據可以在圖像中測量文物最初的精確數據，即長度或面積等。

文物保護主要是對文物的復制和虛擬修復這兩道工序。數字化工序更好地避免了傳統方法中對原器物翻模而導致的損失以及反復對比的二次破壞。

二、數字建模技術在文物保護中的應用結合點與具體措施

（一）利用數字建模技術來測繪文物

數字建模技術的原理是通過激光測量來得到文物的相關數據，再進一步根據數據建立其數字圖像。利用激光特性實現非接觸式的快速和精準掃描。不僅博物館可以利用建模技術來對文物加以測量得到更準確信息來加以介紹，考古學家們也可以根據精確的數據來進行更精準的對應比較。

（二）利用數字建模技術來提供虛擬展示的素材

數字建模技術的作用主要是得到文物的圖像信息，雖然針對較為做工精細或形狀復雜的文物來說，數字建模技術的測繪還不完善，但整體來說可以得到一定大體上的數據。利用這些圖像并結合相對應的一些圖像處理、后期制作軟件（如CAD等制圖軟件或Max等動畫軟件）可以得到文物的原樣，為修復工藝的發展抑或是相關藝術作品創造提供了素材。

（三）為文物的修復提供了可能性（前景預測）

文物誕生于某個具體的時期，隨著時間的流逝受損程度不斷加重，也因此其保存過程是不可逆的損耗過程。作為最小程度損耗文物最大程度維護文物保持原樣的一大現代技術，我們利用數字建模技術還可進行文物的原型復原。雖然現階段技術還不算成熟，相關技術還未有較大成果，但隨著技術不斷優化，可以預見未來這一利用方式定會有對應進展。

三、增強數字建模技術對文物保護的貢獻力度所需要的保障措施

（一）提高文物保護隊伍的知識儲備，擴大文物知識宣傳

文物保護不應是博物館和考古學家的工作，更是中華文化對全國人民的要求。所以要較好推進數字建模技術為導向的文物保護優化需要全社會對文物知識的儲備，不僅能夠培養全社會對文物的保護意識，還能促進對文物保護與數字建模技術之間聯系感興趣的個體出現，促進數字建模技術的應用發展。

（二）加快文物保護相關技術優化的進程

文物保護不是哪一方的單獨工作，而是全社會的工作。本文建議由政府為主導，優化各地各館對數字建模技術的相關培訓，加強對相關知識的了解。整體上提高各館的數字建模技術水平；政府還要促進各高校與研發團隊對數字建模技術與其在文物保護上的應用技術的進一步研發，促進技術研發與技術普及這兩方面進程的齊頭并進，高效提高我國文物保護的整體水平。

四、結束語

綜上，通過對數字建模技術概述的探討，得到其在文物保護進程中發揮的重要作用。基于此，本文提出了利用數字建模技術來測繪文物、提供文物保護工作素材等應用方式，而對最大化促進其利用問題，本文還提出了提高文物保護隊伍的知識儲備，擴大文物知識宣傳等解決方式，希望能夠促進我國文物保護事業的進一步發展。

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作者簡介：鄧中偉，河北省獻縣文廣新局。