元宇宙視域下花山巖畫文化遺產數字化保護框架建構

《“十四五”文物保護和科技創新規劃》指出，加強文物保護和科技創新工作，并強調數字技術為歷史文化遺產保護提供豐富多元的手段與路徑以及對文化遺產開發利用的重要價值。左江花山巖畫文化景觀在歲月演進過程中形成了適宜于當地地域環境的巖畫景觀與生產模式，極具古駱越文化底蘊與歷史積淀，衍生出群體祭祀、巫術活動以及民俗儀式等豐富多樣的壯族社會生活場景，是集地域文化、歷史民俗、藝術教育、科學研究與促進地方文旅發展的物質文化與非物質文化于一體的景觀綜合體，對區域經濟文化的持續性增長極具意義。元宇宙作為集多種數字技術為一體的虛實融生的互聯網社會發展新形態，其典型技術以虛擬重現、虛擬仿真、虛實融合、虛實聯動為主。近年來，基于花山巖畫的圖像研究、傳承保護、創新應用和價值開發等成果頗豐，而元宇宙技術商用正不斷更新文化遺產的數字化保護路徑，如虛擬博物館、文化遺產數字孿生、智能交互等案例呈現，凸顯了元宇宙技術應用的廣闊前景。但現有基于花山巖畫文化遺產數字化保護的個案研究略顯不足，其數字化保護理論探索與相應的案例實踐成果較少，針對現有花山巖畫文化遺產的技術前沿性探索，文章從花山巖畫文化遺產數字化保護的科學內涵、必要性以及框架建構方面進行了系統性探討，以期為人工智能時代的花山巖畫數字化保護提供借鑒。

一、花山巖畫文化遺產數字化保護的科學內涵、必要性及框架建構

（一）花山巖畫文化遺產數字化保護的科學內涵

學術界對巖畫文化遺產的數字化保護形式與方法等進行了理論上的探討與展望，但在花山巖畫文化遺產數字化保護科學內涵挖掘上欠缺。花山巖畫文化遺產作為古駱越人群體祭祀留存的物質與精神財富，極具民族地域特色與文化藝術價值，但花山巖畫文化遺產整體巖畫自然景觀格局易受到人為破壞以及自然風化的影響，涵蓋民族文化內涵的圖像損壞后難以修復。筆者于2023年在左江花山巖畫實地考察時發現有巖體脫落產生裂隙等情況，因此，探討花山巖畫文化遺產的保護既需深刻理解其帶來的科研藝術價值，又亟需從技術賦能與多學科交叉的視角深度剖析數字化保護的可行性路徑。①

元宇宙技術體系作為技術賦能花山巖畫文化遺產數字化保護的可行途徑，也是數智時代技術迭代賦能文化遺產發展的必然路徑。首先，元宇宙技術賦能與人工智能生成模型已全面滲透至文化遺產的數字化保護中，以數字技術與數字產業協同推進賦能文旅產業的轉型升級，有助于培育文旅產業發展新業態。因此，整合元宇宙技術建構花山巖畫文化遺產數字化保護框架是時代所趨。其次，花山巖畫文化遺產的數字化保護需借助元宇宙技術，打破考古學、藝術學、歷史學、民族學和地理學等學科的界限。在具體技術賦能實踐中，元宇宙技術為花山巖畫文化遺產全面的數字觀測、圖像展示、文化景觀模擬與創新性研發利用提供了有效方法。最后，文旅交融的時代背景下，元宇宙技術對巖畫的物理表征、圖形要素、場景詮釋有著數字管理與數字存儲優勢，并為花山巖畫巖壁數據采集、數字化模型架構以及科學研究與合理利用提供支持。②介于元宇宙技術賦能的花山巖畫文化遺產開發與利用，將開拓出巖畫數字化保護與開發的全新業態。

（二）花山巖畫文化遺產數字化保護的必要性

花山巖畫文化遺產包含了古駱越人祭祀儀式、民風民俗、社會風貌及崖壁自然景觀等文化資源。基于花山巖畫數字化保護的時代趨勢及區域數字經濟發展態勢來看，實現花山巖畫文化遺產的活態化保護和持續性發展極具意義。

1.活態保護與途徑拓展

花山巖畫文化遺產極具民族特色、生態價值與旅游價值，以其巖壁繪畫藝術、山水景觀、臺地村莊等文化要素共同構成，其巖畫藝術在歲月更替中與周圍自然文化景觀巧妙融為一體。在活態保護與傳承中亟需關注花山巖畫文化遺產形成、演變和發展的文化景觀，推進其持續性發展與保護。借助元宇宙技術，架構花山巖畫文化遺產數字孿生三維景觀的建模，有助于促進巖畫文旅融合與文旅研學等產業發展。且元宇宙技術可以重構各類巖畫圖像場景，有助于了解壯族先民社會生活場景，使其民族文化得以延續，依托元宇宙技術數據采集存儲巖畫圖像、地貌景觀以及生態資源等要素，拓展其數字化保護的路徑。

2.實時監測與多維評估

元宇宙技術作為新興技術依托混合現實（MR）擴展技術（XR）、傳感器、物聯網以及云計算存儲設施層與區塊鏈、感知交互和數字孿生等智能交互層鏈接花山巖畫物理世界與虛擬世界，借助系統性分析各個季度的巖畫監測與采集數據，實時監測與多維評估花山巖畫文化景觀的風化情況以及當地農業生產與文旅活動，管理部門可實時監測花山巖畫季度性的現狀數據，評估文旅發展狀況，并為花山巖畫相關產業與決策部門提供決策依據。如結合元宇宙技術進行花山巖畫虛擬場景的建構并模擬巖畫的風化情況，從而為花山巖畫文化遺產保護提供技術支撐。

3.科普教育與持續發展

左江花山巖畫文化景觀于2016年被列入世界文化遺產名錄，但是大眾對花山巖畫的物理屬性以及地域特性了解不足，因此，架構花山巖畫科普教育系統化框架對花山巖畫文化遺產的傳播與持續發展尤為必要。如借助元宇宙技術建構三維化的花山巖畫展示系統，結合各類移動終端與短視頻普及花山巖畫的相關知識。隨著元宇宙技術與人工智能生成技術帶來數字保護途徑的革新，綜合花山巖畫文化景觀保存的現狀，結合元宇宙技術實時了解花山巖畫周邊農業生產業態，監測花山巖畫風化及病害情況及其文化景觀的變遷過程，探索花山巖畫數字化保護的新途徑以及創新性發展的開發機制，可以極大地促進花山巖畫文化的科普教育與持續性發展。①

（三）花山巖畫文化遺產數字化保護的框架建構

花山巖畫文化遺產以其獨特的地域民族文化內涵和巖畫藝術特色而備受矚目，其作為花山巖畫文化遺產的內在核心與數字化保護的基本前提。花山巖畫文化遺產涵蓋了巖畫藝術遺產與文化景觀遺產的復合價值特征，其主要構成要素為山崖、巖畫、河流、臺地以及各類圖案紋樣等，結合中華人民共和國文化和旅游部在2023年發布的首個“非遺”領域的文化行業系列標準《非物質文化遺產數字化保護數字資源采集和著錄》中傳統美術門類項目標準，其內容包括：相關習俗與風格流派、內容表現形式與材料工具、傳承方式與機構組織、文物古跡與文獻資料的數字化保護情況以及文化景觀與藝術特征等，為遴選花山巖畫文化遺產數字化保護核心數據資源提供參考標準，并為我國制訂巖畫類文化遺產遴選標準提供了政策借鑒。基于《非物質文化遺產數字化保護數字資源采集和著錄》關于傳統美術的遴選標準，以下從民風民俗與祭祀儀式、內容表現形式與材料工具、文物古跡與文獻資料的數字化保護、傳承方式與機構組織、文化景觀與藝術特征五個方面對花山巖畫文化遺產數字化保護進行框架建構（見圖1）。

基于相關花山巖畫文化遺產數字化保護的實踐類型來看，巖畫地理空間限制導致空間信息處理技術的應用處于核心位置。依托現有智能地理系統核心技術落地，大大加強了人類對文化遺產的空間數據采集與感知能力，如對花山巖畫文化遺產周圍文化景觀進行數據采集和調研環境變化等，基于現有物聯網、擴展現實、智能傳感、數字孿生以及多粒度時空大數據等元宇宙技術應用實踐來看，花山巖畫文化遺產數字化保護需面對如何對巖畫場景要素進行數字孿生、全面多維監測、數據評估以及有效的持續發展等亟待解決的問題，需全面促進花山巖畫文化遺產的數字管理與文旅服務能力，強化巖畫賦能左江區域的文旅價值與經濟價值，為建構巖畫文化遺產的數字化保護框架提供經驗。從巖畫遺產整體的數據采集與感知交互來看，數據庫建設能為花山巖畫文化景觀分門別類提供精準的專題建檔，面對巖畫遺產對象的復雜性，有助于系統性歸納專題中的遙感測繪數據、智能傳感數據、前期文獻調研、現場調研數據、文旅服務數據以及媒體平臺數據等，且可依托數據內容形式分類形成文化景觀數據庫、花山巖畫圖案數據庫、花山巖畫習俗數據庫、花山巖畫生態景觀數據庫和花山巖畫古跡文獻數據庫。

綜合上文論述，文章提出元宇宙視域下花山巖畫文化遺產數字化保護的基本框架建構形式（見圖2）。一是基于建設花山巖畫文化遺產數字化保護的目標來看，有助于凸顯壯族文化內涵的人文特色與傳承價值，豐富世界巖畫類文化遺產的種類。二是基于元宇宙技術在文化遺產中的應用實踐來看，花山巖畫數字化保護可借助數字博物館虛擬沉浸展示、花山巖畫數字孿生智能交互、花山巖畫文化景觀實景游覽、花山巖畫專題數據庫平臺終端APP等，直接對民眾與相關部門、企業等全體用戶開放。三是基于花山巖畫機構數據管理上看，其系統性架構管理涉及時空數據分析與關聯整合，需借助元宇宙技術的儲存與管理建構長效的數據管理與開發機制。四是基于花山巖畫文化遺產的數據樣本采集來看，其崖壁巖畫的地理性以及民族內涵的多元性導致數據采集與類型上更趨復雜。實時監測與多維評估巖壁圖案要素需借助遙感設備測繪、傳感設備獲取數據；對圖案祭祀儀式表達、壯族民風民俗、社會風貌等，可結合地方志查閱、技藝匠人的訪談對圖案內容進行詮釋；花山巖畫文旅融合可有針對性地結合相關短視頻數據、景點POI數據實時調整決策，以便促進地方經濟發展，元宇宙技術中的生成式人工智能對于花山巖畫的多類型、多模態、多時空和多來源的文化景觀數據還能夠提供有效的保護與傳承。①

二、元宇宙視域下花山巖畫文化遺產數字化保護的核心目標

（一）民風民俗與祭祀儀式

花山巖畫文化遺產數字化保護的核心目標，涵蓋數字化保護對象、數據類型與獲取方式、數據組織管理與數據庫建設、子系統與應用接口以及建設目標與應用五大點。花山巖畫作為描繪駱越先民精神生活和信仰的壯麗畫卷，是講述駱越先人民風民俗與祭祀儀式的史書。從文獻調研、實地調研與訪談的數據來看，花山巖畫中的男女人物形象、舞蹈場景、船只、銅鼓等元素，多表現鬼神祭、田（地）神祭、河神祭、銅鼓祭等場面，生動地展現了駱越人祈求神靈庇佑、風調雨順、糧食豐收的虔誠之心。其歌舞祭祀的習俗，既是對駱越文化的傳承，也是對自然和神靈敬畏的表達。結合駱越人的祭祀儀式和歌舞文化所呈現出的敬畏自然、萬物有靈、天人合一等觀念，可依托數字博物館進行可持續性展示，相關數據整體可借助文化遺產的管理部門進行系統梳理與整合。②

（二）文物古跡與文獻資料

花山巖畫文化遺產涵蓋了大量的文物古跡、民族圖案文獻資料、地域獨有的自然生態環境與文化景觀體系，是古駱越人特有的民族文化內涵體現。花山巖畫文物古跡與文獻資料體量龐大，巖壁圖案類型豐富，體系極其復雜多樣。如花山巖畫圖案以構圖與人物造型樣式等傳遞駱越社會活動場景，記載某種祭祀活動儀式，可以從圖案裝飾、文獻資料、儀式內容和匠人口述等形式有針對性地考慮數字化保護的方法。并且結合花山巖畫自然景觀現狀的地勢復雜性，需考慮遙感技術、智能傳感技術與數字孿生技術的應用進行數據采集與三維建模可視化。結合崇左地區建設左江花山巖畫博物館，借助圖案內容的拍攝、實景照片展示、古跡文獻展示以及巖畫游覽等，展示相應的文化景觀與巖壁古跡，大量的地方志文獻、左江巖畫的現場調研與巖畫數據采集，為其數字化保護提供了豐富翔實的樣本數據與文獻參考。

（三）傳承方式與機構組織

特定地域的生產行為歷經歲月的沉淀，形成了特有的民俗文化與儀式體系，進而構成穩定的機構組織。基于民俗文化與儀式體系上分析花山巖畫文化遺產，有助于了解巖畫內容構成與文化信仰。以花山拳法、駱越文化、神話傳說等為代表的傳統文化，以模仿崇拜、祭祀儀式與神明信仰為依托的信仰體系，文化遺產保護機構、學術研究機構及縣域管理中心的設立等，都屬于花山巖畫文化遺產保護的核心目標。結合巖畫內容的口傳心授、模仿學習及推廣傳承，花山巖畫的藝術精髓得以在民間持續傳承，同時確保了花山巖畫的科學保護與研究。其機構組織與傳承方式不僅深入探究巖畫的藝術風格和歷史背景，還推動了巖畫傳承活動的創新與發展。花山巖畫的傳承體系融合了傳統與現代，既保持了其原真性，又賦予了新的時代內涵，促進其在全球化語境下的廣泛傳播與可持續發展。

（四）文化景觀與圖像藝術

花山巖畫文化景觀與圖像藝術作為群體與自然環境協同演進發展的產物，展現了深厚的歷史底蘊和獨特的民族藝術魅力。對花山巖畫的人物圖像、銅鼓圖像、環首刀器物以及犬類等圖像的數據庫的整理，可以借助巖畫中顯示的形狀與圖案，以及祭祀儀式等故事內容進行各類的關聯并識別。借助社交媒體數據的開放獲取，依托傳感器、攝像頭以及網絡搜索等手段進行相應的數字孿生，還可結合相關的遙感數據影像進行花山巖畫文化景觀特征信息的分析，最后生成3D模型，數字化展示花山巖畫相關的文化景觀與圖像藝術，并可依托元宇宙虛實融生沉浸式的數字體驗，強化花山巖畫文化景觀的旅游發展，進一步提升崇左地區生態服務價值，在深入了解花山巖畫社會文化、宗教和審美觀念的同時，為文化遺產保護和傳承提供重要參考。

三、花山巖畫文化遺產數字化保護的元宇宙技術驅動

結合元宇宙技術進行花山巖畫文化遺產數字化保護應用，以人工智能、物聯網、GIS、人機交互、5G通信、區塊鏈、數字孿生以及云計算等技術為代表的精準推送、個人定制、智能交互、三維建模等數據服務的能力不斷增強。花山巖畫數字化保護的技術路徑主要涵蓋以下三個方面：一是歸檔建庫。基于花山巖畫文化遺產資源（涵蓋巖壁圖案、臺地河流、生產模式與祭祀儀式）采用GIS技術進行數據化采集、存儲，并建構花山巖畫儀式文化、巖壁圖案、文化景觀專題數據庫，針對數據調研樣本的歸納與存檔信息進行關鍵詞智能檢索與適配，建立花山巖畫知識體系與數據庫網絡。二是開放共享。基于花山巖畫文化遺產的相關管理部門與科研院校，建立在花山巖畫文化景觀三維建模、云儲存、云計算以及動態模擬的基礎上不斷完善專題數據庫的建設，并結合花山巖畫巖壁實時監測與多維評估，對其文化景觀持續性地挖掘存儲與開放共享。三是設計轉譯。基于歸檔建庫與開放共享進行設計實踐轉譯，借助人工智能生成大數據的語義模型，系統性地對花山巖畫文化景觀進行分析與歸納，結合數字孿生與智能交互技術，為花山巖畫虛擬沉浸式展館游覽提供有效的技術手段，進而對文旅發展與創意轉譯提供開發決策等建議。從花山巖畫的生態文旅布局與數字化保護來看，可以從物理層和交互層技術搭建、數據層和協議層去中心化、合約層和應用層開源自主三類路徑進行元宇宙技術驅動。

（一）物理層和交互層的技術搭建

花山巖畫元宇宙場景搭建突破了原有時空維度的文化景觀，拓展了巖畫景觀的數字傳播效率與文化感知能力。物理層基于元宇宙前沿技術與空間信息綜合分析與處理，對花山巖畫文化景觀進行三維化信息數據采集與模型建構并數字孿生化。交互層基于通過API接口，實現了從花山巖畫實景游覽到虛擬沉浸式的展館游覽的虛實演進，為花山巖畫文化遺產的智能交互提供了更為真實的情感體驗。元宇宙技術為實體巖畫景觀進行了創意性且沉浸式的拓展，借助數字孿生與全息投影對巖畫文化景觀實景建模與虛擬仿真，讓用戶借助儀器設備虛擬沉浸地體驗巖畫景觀，并可技術性重現花山巖畫文化景觀的歲月變遷、生產模式、巖壁特色及祭祀儀式，有助于用戶可視化了解花山巖畫文化景觀所包含的地域人文特征、農作生產規律與社會生態智慧。①在響應元宇宙技術推動文化遺產與旅游深度融合發展的前提下，花山巖畫文化景觀的數字化保護應著眼于頂層設計，結合現有元宇宙技術賦能的優勢，在保持花山巖畫文化景觀原真性的前提下進行適當數字化開發，人工智能生成與數字人的應用為提供用戶主動性的智能交互與數據存儲提供便利，在促進地區經濟發展的同時實時監測與多維評估，為文化遺產所在地政府決策部門的行為提供技術支撐。

（二）數據層和協議層的去中心化

在花山巖畫文化遺產數據層上，需建構一個去中心化的專題數據庫。花山巖畫文化景觀資源包含歷史學、設計學、藝術學、社會學、民族學、景觀學、文化遺產學等多學科交叉性內容，擁有大量著作、調研報告以及館藏資源等，需建構專業門類去中心化的專題數據庫。不同學科針對性選擇與花山巖畫文化遺產相關的專題數據庫資源、社會調研數據、數據資產交易中心，作為元宇宙區塊鏈中的數據類型支撐。數據層涵蓋花山巖畫元宇宙中的常規數據和應用數據，常規數據主要是技術軟硬件以及與其匹配的環境數據，應用數據主要是用戶在巖畫沉浸體驗中的智能交互感知數據等。基于數字孿生技術進行花山巖畫文化景觀空間映射的同時，需結合XR（擴展技術）、三維模擬呈現以及智能傳感和紅外感應在互聯網和移動終端的在線游覽與交互實踐。基于民眾與用戶文化遺產的科普視角來看，花山巖畫數據用戶瀏覽可不受時空場地限制，通過專題數據庫可以深人了解各類與花山巖畫相關聯的學科知識等。數據層其資產屬性尤為重要，是基于花山巖畫物理層與技術層將數據整合形成資產，協議層有助于規范和保障資產的價值實現。針對花山巖畫文化遺產，資產主體多屬于政府部門、企業部門與投資者，強化資產價值的保障，有助于提高多方資源參與花山巖畫文化遺產數字化保護的積極性。

（三）合約層和應用層的開源自主

花山巖畫文化遺產元宇宙合約層的設置是為確保以區塊鏈為主角的數字資產憑證。NFT作為數字藏品通行貨幣，是基于區塊鏈技術的數字虛擬物品的資產化形式，NFT常作為文化遺產的數字虛擬映射，且多為具有特殊意義的文化印記與藝術美感的內容形式。花山巖畫文化遺產元宇宙基于開源自主的原則，其數智化保障合約與應用過程中的自主與透明，有助于為政府管理部門以及科研院校在花山巖畫文化遺產數字化保護與開發的過程中提供更為多元的決策建議。結合花山巖畫文化景觀的現狀來看，與元宇宙合約層相適應的數字藏品有巖畫文創產品、博物館虛擬藏品以及花山巖畫游戲資產，皆為相應的數據資源，有效地建構了花山巖畫著作、資產和版權的長效機制。綜合物理層和交互層的技術搭建，應用層的開源自主可基于專題數據庫的遴選使用戶在花山巖畫元宇宙中進行調研學習與游戲娛樂，且可結合數字虛擬博物館形式綜合主題場域的更換進行調整與切換。基于歸檔建庫與開放共享可借助元宇宙技術進行設計實踐轉譯，其內容涵蓋了花山巖畫游戲開發、文創產品研發、數字虛擬沉浸式巖畫游覽、提供巖畫科普教育與宣傳、巖壁場景數字人在線直播講解等（見圖3）。

結語

左江花山巖畫文化遺產展示了壯族先民與自然和諧相處的生態智慧以及駱越地區的原始生活面貌、圖案裝飾與祭祀儀式。在人工智能時代，元宇宙技術已廣泛應用到文化遺產數字化保護的各個方面，因此，基于元宇宙視域下建構花山巖畫文化遺產的數字化保護框架亟待展開。

本文以花山巖畫文化遺產為個案，詳細闡述了其數字化保護的科學內涵、必要性以及初步的框架建構探索，并依托數字化保護的元宇宙技術驅動涵蓋人工智能、物聯網、GIS、人機交互、區塊鏈、數字孿生等技術，為后續文化遺產數字化保護提供初步的構想，基于歸檔建庫、開放共享以及設計轉譯的路徑還需花山巖畫設計實踐的驗證，以期為文化遺產管理部門結合現有技術手段與建構框架，對元宇宙視域下花山巖畫文化遺產數字化保護的指標體系建設以及案例項目研發展開深入探索。