基金項(xiàng)目:本文系2024年度江蘇省高校哲學(xué)社會(huì)科學(xué)研究一般項(xiàng)目“南通歷史文化街區(qū)數(shù)字化保護(hù)策略研究”(2024SJYB1299)研究成果。
南通擁有豐富的歷史文化遺產(chǎn),其歷史文化街區(qū)承載著寶貴的歷史記憶及文化底蘊(yùn)。數(shù)字化保護(hù)主要是采用三維掃描、虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能等技術(shù),對(duì)街區(qū)內(nèi)的歷史建筑、街道、傳統(tǒng)文化等元素進(jìn)行數(shù)字化的采集與存儲(chǔ),并建立詳細(xì)的數(shù)字檔案,識(shí)別歷史街區(qū)的文化遺產(chǎn),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)文化遺產(chǎn)的全面保護(hù)與傳承。
一、南通歷史文化街區(qū)數(shù)字化保護(hù)作用
(一)傳承歷史文化
在南通歷史文化街區(qū)的保護(hù)中利用數(shù)字技術(shù),可以準(zhǔn)確地記錄街區(qū)中的建筑風(fēng)貌、街區(qū)格局等內(nèi)容。采用數(shù)字化的記錄方式不僅能真實(shí)地保存街區(qū)的實(shí)際情況,還能確保街區(qū)的歷史文化得到傳承和保護(hù)。未來(lái),若街區(qū)中的建筑因受到自然、人為等因素的影響而出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象,數(shù)字檔案就能助力修復(fù)工作,使文化遺產(chǎn)得到更好的傳承。
例如,運(yùn)用三維建模和虛擬現(xiàn)實(shí)等數(shù)字技術(shù),能夠重現(xiàn)街區(qū)的一些歷史場(chǎng)景,讓人們?cè)谔摂M的環(huán)境中體驗(yàn)歷史文化1。這種沉浸式的體驗(yàn)不僅能幫助人們更好地了解歷史,還能激發(fā)人們對(duì)文化遺產(chǎn)的興趣,促使其投身保護(hù)與傳承工作。數(shù)字化保護(hù)為歷史文化的傳播提供了新的途徑,通過(guò)在線平臺(tái)等渠道,人們可以隨時(shí)隨地了解南通的傳統(tǒng)文化,增強(qiáng)當(dāng)?shù)鼐用竦奈幕J(rèn)同感,同時(shí)提升外地游客的旅游體驗(yàn),使人們對(duì)南通的歷史文化更加了解,實(shí)現(xiàn)文化的保護(hù)和傳承效果。
(二)加強(qiáng)文物保護(hù)
南通歷史文化街區(qū)的數(shù)字化保護(hù)可以對(duì)街區(qū)內(nèi)的建筑進(jìn)行數(shù)字化記錄,將建筑的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)和外觀特征轉(zhuǎn)變成數(shù)字資料,進(jìn)而形成數(shù)字檔案。通過(guò)數(shù)字化的儲(chǔ)存,人們可以隨時(shí)對(duì)歷史建筑進(jìn)行分析和比較,以有效識(shí)別建筑內(nèi)部潛在的風(fēng)險(xiǎn),及時(shí)對(duì)其進(jìn)行修復(fù),提升文物保護(hù)效果。通過(guò)對(duì)南通歷史文化街區(qū)中的歷史建筑進(jìn)行定期監(jiān)測(cè),管理人員能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取文物修復(fù)和保護(hù)措施,提升保護(hù)效果。
在開(kāi)展數(shù)字化保護(hù)的時(shí)候,可以采用數(shù)字模型,高效模擬南通地區(qū)的氣候變化、水文等環(huán)境因素,并分析這些因素對(duì)文物的影響,從而制定預(yù)防性的保護(hù)策略,降低文物受到損害的概率,延長(zhǎng)文物的實(shí)際保存期限。在文物的修復(fù)過(guò)程中,也可以采用三維掃描等數(shù)字技術(shù),幫助修復(fù)人員掌握文物的原始狀態(tài),從而對(duì)其破損區(qū)域進(jìn)行精準(zhǔn)修復(fù)。利用數(shù)字化保護(hù)技術(shù)可以提升文物管理的效率,通過(guò)數(shù)字化平臺(tái),管理人員能夠快速訪問(wèn)和更新文物的相關(guān)信息,并對(duì)文物的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估,分配保護(hù)資源,保證文物保護(hù)效果得到增強(qiáng),并降低文物保護(hù)的成本[2]。
(三)修復(fù)殘缺遺址
由于南通歷史文化街區(qū)大多年代久遠(yuǎn),因此建筑總會(huì)面臨損壞風(fēng)險(xiǎn),可以采用三維掃描和建模等數(shù)字技術(shù)對(duì)建筑進(jìn)行全方位記錄,包括其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和形態(tài)特征,這樣能使相關(guān)工作人員對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的認(rèn)知更清晰,為后續(xù)的遺址復(fù)原提供更加科學(xué)的依據(jù),保證修復(fù)后的建筑更加貼合歷史原貌。在遺址修復(fù)困難的情況下,也可采用虛擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬復(fù)原,如通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)重現(xiàn)遺址的完整形態(tài),讓人們?cè)谔摂M的環(huán)境中充分了解建筑,有效保留遺址的文化價(jià)值。
此外,數(shù)字化保護(hù)手段為遺址的修復(fù)提供了新的方
【城市文化研究】
案。在修復(fù)的過(guò)程中,數(shù)字模型可以模擬不同修復(fù)方案的最終效果,幫助相關(guān)人員選擇最佳方案,這就能提高歷史文化街區(qū)修復(fù)工作的效率,提升修復(fù)質(zhì)量。數(shù)字化修復(fù)遺址的過(guò)程可以通過(guò)數(shù)字化平臺(tái)向公眾展示,增加歷史文化保護(hù)的透明度,提升公眾參與文化保護(hù)的積極性,使社會(huì)各界人士都更加重視歷史遺址的保護(hù)與傳承。
二、南通歷史文化街區(qū)數(shù)字化保護(hù)措施
(一)引入虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),實(shí)現(xiàn)文化傳承
在對(duì)南通歷史文化街區(qū)進(jìn)行數(shù)字化保護(hù)的時(shí)候,可以結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在數(shù)字空間中打造虛擬博物館。以寺街和西南營(yíng)為例,可以建立寺街或西南營(yíng)虛擬博物館,詳細(xì)展示寺街及西南營(yíng)等區(qū)域的歷史建筑、文化習(xí)俗和重要事件。用戶可以通過(guò)VR設(shè)備與在線平臺(tái)線上游覽博物館,身臨其境般體驗(yàn)歷史場(chǎng)景。虛擬博物館不僅僅是靜態(tài)的文物展示空間,還可以成為互動(dòng)體驗(yàn)場(chǎng)所。用戶能夠在虛擬環(huán)境中參與古代集市、傳統(tǒng)節(jié)慶等活動(dòng),或者參與歷史事件,這種互動(dòng)性能大大增強(qiáng)用戶的參與感,使其對(duì)南通歷史文化街區(qū)更感興趣,讓文化傳承能夠更加生動(dòng)、活潑。在建設(shè)的虛擬博物館中,可以融入音頻解說(shuō)、視頻短片、動(dòng)畫等多種多媒體內(nèi)容,這些內(nèi)容能夠?yàn)橛脩籼峁└迂S富的信息和背景知識(shí),幫助他們更深入地了解南通歷史文化街區(qū)的精髓,助力文化傳承3。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),能夠在街區(qū)范圍內(nèi)組織在線教育課程和社群活動(dòng),利用虛擬博物館,則能向人們開(kāi)展歷史文化課程,增進(jìn)人們對(duì)歷史文化的了解和認(rèn)同,提升人們對(duì)文化遺產(chǎn)的保護(hù)意識(shí)。
從文化傳承的角度來(lái)看,建立虛擬博物館可以使全球范圍內(nèi)的人都可以訪問(wèn)南通的歷史文化街區(qū)。虛擬平臺(tái)能保證人們不會(huì)受到時(shí)間和空間的限制,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng),人人都能感知南通歷史文化街區(qū)內(nèi)豐富的資源,這不僅促進(jìn)了文化交流,而且提升了南通歷史文化街區(qū)在國(guó)際上的推廣效果。
(二)采用720度全景視角,體驗(yàn)街區(qū)遺址
720度全景展示主要是讓人們通過(guò)移動(dòng)設(shè)備、電腦或者是VR設(shè)備,在數(shù)字空間中全方位觀察南通歷史文化街區(qū)內(nèi)存在的歷史文化古跡。這種全景視角使人們能夠從不同的角度了解街區(qū)內(nèi)的歷史建筑細(xì)節(jié)、街道格局以及文化氛圍,為其提供更加真實(shí)的體驗(yàn)。在數(shù)字化保護(hù)中采用720度全景視角,不僅可以讓人們看到街區(qū)的整體風(fēng)貌,還可以通過(guò)放大、縮小、旋轉(zhuǎn)等功能,使人們更詳細(xì)地查看歷史建筑的細(xì)節(jié)和文化元素,提升人們的體驗(yàn)感。此外,720度全景技術(shù)與互動(dòng)技術(shù)相結(jié)合,能使人們?cè)隗w驗(yàn)的過(guò)程中通過(guò)點(diǎn)擊、評(píng)論等方法實(shí)現(xiàn)互動(dòng),了解更多的歷史背景、建筑特色、文化故事等,增強(qiáng)學(xué)習(xí)和探索的樂(lè)趣。全景技術(shù)還可以與虛擬導(dǎo)覽技術(shù)進(jìn)行結(jié)合,為用戶提供自動(dòng)導(dǎo)覽服務(wù),人們可以選擇跟隨虛擬導(dǎo)游,沿著預(yù)設(shè)的路線進(jìn)行虛擬化的體驗(yàn),以充分了解街區(qū)內(nèi)的重要?dú)v史文化。這種虛擬的導(dǎo)覽方式,不僅提升了體驗(yàn)的效果,而且讓人們的體驗(yàn)更加便利。
采用720度全景技術(shù)能夠有效突破地域的限制,擴(kuò)大南通歷史文化街區(qū)的宣傳范圍,讓人們能夠在不同的地區(qū)進(jìn)行線上體驗(yàn),在不破壞街區(qū)建筑的前提下實(shí)現(xiàn)全方位游覽,提升歷史文化街區(qū)的傳播效果。總之,在對(duì)歷史文化街區(qū)進(jìn)行保護(hù)的時(shí)候,采用720度全景視角這一數(shù)字技術(shù),可以提升文化保護(hù)效果,讓人們更加真實(shí)地在南通歷史文化虛擬街區(qū)中游覽,不僅增強(qiáng)文化認(rèn)同感,還能有效促進(jìn)文化的傳承與傳播。
(三)引入三維測(cè)繪技術(shù),建立歷史建筑數(shù)字檔案
在對(duì)歷史文化街區(qū)進(jìn)行數(shù)字化保護(hù)時(shí),可以采用激光掃描、攝影測(cè)量等三維測(cè)繪技術(shù),對(duì)街區(qū)內(nèi)的歷史建筑進(jìn)行全方位的數(shù)據(jù)采集。通過(guò)三維測(cè)繪技術(shù),可以收集建筑的詳細(xì)結(jié)構(gòu)、尺寸和材質(zhì)信息,為后續(xù)的數(shù)字化存檔提供更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。在完成數(shù)據(jù)采集后,測(cè)繪人員可以創(chuàng)建詳細(xì)的三維數(shù)字模型,通過(guò)模型充分展示街區(qū)歷史建筑的外觀、結(jié)構(gòu)以及空間布局,讓人們對(duì)建筑的了解更全面。通過(guò)三維測(cè)繪技術(shù)建立的數(shù)字模型可以與街區(qū)的其他歷史資料相結(jié)合,形成綜合性的建筑檔案。檔案內(nèi)容主要包括建筑歷史、文化背景等信息,為文物保護(hù)人員、管理人員提供全面的參考資料[4]。
此外,建立數(shù)字化的建筑檔案能為建筑的后續(xù)修復(fù)和保護(hù)提供數(shù)據(jù)支持,讓修復(fù)和保護(hù)人員充分了解建筑的原始狀態(tài)和結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié),幫助實(shí)現(xiàn)建筑的精準(zhǔn)修復(fù)。通過(guò)建立歷史建筑檔案,能提高歷史建筑管理效率,同時(shí)能對(duì)建筑的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估,使管理人員可以迅速地更新建筑信息,使人們能夠在線上實(shí)時(shí)了解建筑的變化,提升建筑的保護(hù)傳承效果。這種高效的管理方法不僅降低了建筑管理的成本,而且提高了歷史文化街區(qū)的保護(hù)質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)了文化“備份”。總的來(lái)說(shuō),在進(jìn)行歷史文化街區(qū)數(shù)字化保護(hù)的過(guò)程中引人三維測(cè)繪技術(shù),能夠建立更加詳細(xì)的歷史建筑檔案,實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑的精準(zhǔn)保護(hù),保證歷史文化研究、管理工作全面順利開(kāi)展。
(四)打造數(shù)字化平臺(tái),實(shí)現(xiàn)預(yù)防性保護(hù)
在南通歷史文化街區(qū)數(shù)字化保護(hù)過(guò)程中可以打造數(shù)字化平臺(tái),在平臺(tái)內(nèi)集成南通歷史文化街區(qū)的三維模型、歷史檔案、維護(hù)記錄等所有文化資源信息。通過(guò)建立數(shù)字化平臺(tái),管理人員可以全面地掌握街區(qū)的動(dòng)態(tài)情況,實(shí)現(xiàn)信息的高效管理和共享。同時(shí),數(shù)字化平臺(tái)可以結(jié)合傳感器技術(shù),對(duì)街區(qū)的溫度、濕度、振動(dòng)等環(huán)境條件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,平臺(tái)可以識(shí)別結(jié)構(gòu)變形或環(huán)境變化等潛在的風(fēng)險(xiǎn)因素,及時(shí)向歷史文化街區(qū)的保護(hù)和管理人員發(fā)出預(yù)警,幫助人員采取預(yù)防性的保護(hù)措施。數(shù)字化平臺(tái)內(nèi)匯集的海量數(shù)據(jù),為后續(xù)的保護(hù)提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。利用大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù),平臺(tái)可以預(yù)測(cè)街區(qū)內(nèi)的歷史建筑及其他文化元素可能會(huì)產(chǎn)生的問(wèn)題,為管理人員的決策提供科學(xué)支持。這種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的管理方式,大幅提高了街區(qū)保護(hù)工作的前瞻性和有效性[5]。
在開(kāi)展數(shù)字化保護(hù)的過(guò)程中,相關(guān)人員利用數(shù)字化平臺(tái)中的分析功能,可以制定歷史建筑的維護(hù)計(jì)劃。數(shù)字化平臺(tái)對(duì)不同建筑的狀態(tài)進(jìn)行分析,向人們提供不同的維護(hù)措施,使得維護(hù)更具有針對(duì)性,增強(qiáng)建筑維護(hù)的效果。同時(shí),數(shù)字化平臺(tái)能夠作為公眾參與的渠道,讓公眾可以通過(guò)平臺(tái)及時(shí)地了解南通歷史文化街區(qū)的實(shí)際情況,并積極地參與文化保護(hù)活動(dòng),增強(qiáng)公眾的文化保護(hù)意識(shí)。歷史文化街區(qū)內(nèi)一旦發(fā)生火災(zāi)、地震等突發(fā)事件,那么監(jiān)控?cái)z像頭就會(huì)把事件傳遞給數(shù)字化平臺(tái),平臺(tái)向人員進(jìn)行預(yù)警,并快速開(kāi)展應(yīng)急響應(yīng)和救援工作,通過(guò)快速的響應(yīng),可以有效保護(hù)歷史文化街區(qū)不會(huì)受到突發(fā)事件的影響,或最大幅度降低受影響程度。總之,在數(shù)字化保護(hù)中可以建立數(shù)字化平臺(tái),實(shí)現(xiàn)預(yù)防性保護(hù),通過(guò)整合街區(qū)內(nèi)的信息,讓保護(hù)工作更加科學(xué),提升保護(hù)效率,增強(qiáng)街區(qū)的整體安全性,促進(jìn)南通歷史文化街區(qū)可持續(xù)發(fā)展。
(五)利用人工智能技術(shù),識(shí)別歷史街區(qū)文化遺產(chǎn)
在數(shù)字化保護(hù)中,通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)算法等人工智能技術(shù),能對(duì)街區(qū)內(nèi)的建筑和文化元素進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別及分類。通過(guò)圖像識(shí)別技術(shù),能夠快速地識(shí)別出街區(qū)建筑的實(shí)際風(fēng)格、材質(zhì)以及歷史特點(diǎn),從而有效地對(duì)歷史建筑進(jìn)行分類和分析。人工智能技術(shù)對(duì)識(shí)別到的建筑歷史照片、設(shè)計(jì)圖紙、修繕記錄等數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析,從而識(shí)別街區(qū)內(nèi)的文化遺產(chǎn),幫助人們確認(rèn)哪些建筑具有重要的文化價(jià)值。人工智能技術(shù)也要和傳感器進(jìn)行結(jié)合,傳感器收集歷史街區(qū)內(nèi)的信息,人工智能對(duì)這些信息進(jìn)行識(shí)別,進(jìn)而自動(dòng)識(shí)別文物可能面臨的結(jié)構(gòu)損壞、環(huán)境影響等風(fēng)險(xiǎn),并提供狀態(tài)評(píng)估報(bào)告。此外,人工智能技術(shù)不僅能夠識(shí)別和分類文化遺產(chǎn),還能挖掘其背后潛在的文化價(jià)值。通過(guò)自然語(yǔ)言處理和語(yǔ)義分析,可以從街區(qū)內(nèi)的建筑等元素中提取相關(guān)信息,有效了解文化遺產(chǎn)的信息,并對(duì)其進(jìn)行保護(hù)和傳承。
三、結(jié)語(yǔ)
對(duì)南通歷史文化街區(qū)開(kāi)展數(shù)字化保護(hù),不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)歷史文化的保護(hù)與傳承,還能修復(fù)殘缺遺址,實(shí)現(xiàn)歷史文化街區(qū)的更新,促進(jìn)其可持續(xù)發(fā)展。在數(shù)字化保護(hù)中,主要是從文化傳承、遺址體驗(yàn)、預(yù)防性保護(hù)、人工智能識(shí)別等方面人手,保證數(shù)字化保護(hù)效果得到提升,實(shí)現(xiàn)文化遺產(chǎn)的永續(xù)傳承。
參考文獻(xiàn):
[1]劉秀瓊,劉斯捷,王瑾.歷史文化街區(qū)全周期數(shù)字化管控方法研究:以孫文西歷史文化街區(qū)為例[J].南方建筑,2025(3):32-40.
[2]高蘋.數(shù)智文旅視角下歷史文化街區(qū)地理空間保護(hù)與旅游開(kāi)發(fā)協(xié)同[J].炎黃地理,2024(12):149-151.
[3]弓敏.歷史文化街區(qū)中非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護(hù)與傳承策略研究:以山西省為例[J].文化月刊,2024(12):35-37.
[4]劉璇,沙春發(fā).文旅融合視域下鎮(zhèn)江西津渡歷史街區(qū)文化遺產(chǎn)的數(shù)字化保護(hù)與傳承研究[J].浙江工藝美術(shù),2024(14):70-72.
[5]隋潔.基于多元數(shù)字技術(shù)的青島歷史文化街區(qū)多尺度保護(hù)策略研究[D].青島:青島理工大學(xué),2024.
作者簡(jiǎn)介:
王剛,碩士,江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師。研究方向:環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)。