物質(zhì)文化遺產(chǎn)的三維數(shù)字化展示研究

劉婉毅

摘 要：本文分析了數(shù)字化展示的概念、現(xiàn)狀，物質(zhì)文化遺產(chǎn)的數(shù)字化的必要性，我國物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)字化的現(xiàn)狀，最后得出了三維數(shù)字資源在文物數(shù)字化方面的巨大優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化展示；物質(zhì)文化遺產(chǎn)；三維

1 數(shù)字化展示

展示是一門深受社會經(jīng)濟的巨大影響而發(fā)展形成的綜合性藝術(shù)，這種藝術(shù)活動源自于宗教和商業(yè)。藝術(shù)品展示的萌芽起始于人類建立的第一個共同體社會——原始社會時期，即當時的人們?yōu)樽诮袒顒佣藿ǖ募缐?。手工業(yè)發(fā)展起來的奴隸社會產(chǎn)生了以物易物的市場是最原始的展覽會。封建社會中期產(chǎn)生的店鋪是展示設(shè)計發(fā)展的早期階段。展示設(shè)計的大繁榮出現(xiàn)在資本主義社會中期，隨著資本的巨大繁榮，產(chǎn)生大量博物館、店鋪，產(chǎn)生了布置師職業(yè)、專門的展示刊物 、展示協(xié)會、展示理論等，并形成專業(yè)學科出現(xiàn)在各大藝術(shù)高校的課程中。伴隨著科學與藝術(shù)的結(jié)合，專業(yè)化、社會化、工業(yè)化的展示設(shè)計是二十世紀八十年代以后的主流。二十世紀九十年代后期的展示設(shè)計是多種元素、多種方式的雜糅，用三維環(huán)境來表現(xiàn)事物的動態(tài)變化。二十一世紀以后展示設(shè)計的主題是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和集成化。

2 物質(zhì)文化遺產(chǎn)的數(shù)字化

文化遺產(chǎn)數(shù)字化包括博物館數(shù)字化、圖書館數(shù)字化和檔案館數(shù)字化，文化遺產(chǎn)數(shù)字化可以上溯到二十世紀八十年代，目前幾乎所有的發(fā)達國家都在進行文獻資數(shù)字化，這項工作要遠比單純的文化遺產(chǎn)數(shù)字化保護發(fā)展的更迅速。

每年都有景區(qū)人滿為患的新聞報道，尤其是像像敦煌、故宮、布達拉宮、九寨溝等世界級景區(qū)更是大眾爭相恐后前往的圣地，究其原因不只是因為無與倫比的自然風光，更在于其深沉雄厚的歷史文化底蘊，這就是數(shù)千年歷史文明沉積的巨大魅力。

世界上除了一少部分博物館對本國公民或特殊人群免費開放外，大部分的歷史文化遺產(chǎn)都需要游客有償觀看，由此帶給當?shù)卣捎^的財政收入，文化遺產(chǎn)雖是公益化的詞匯，沒有了經(jīng)費就難以維護它們最美的面貌展現(xiàn)在世人面前。

數(shù)字化了的文化遺產(chǎn)作為文化遺產(chǎn)的延伸也必然考慮項目成本和最終的經(jīng)濟效益。首先目前涉及到新技術(shù)的研發(fā)、高端系統(tǒng)設(shè)備的使用、大型數(shù)字考古的工人費用就使文化遺產(chǎn)數(shù)字化項目成本高昂。我國的文化遺產(chǎn)數(shù)字化項目主要依靠政府撥款，國外除了依靠政府撥款，商業(yè)的介入也促使文化遺產(chǎn)數(shù)字化項目更易于誕生和傳播。很多代價高昂的文化遺產(chǎn)數(shù)字化項目開發(fā)完成后就無人問津，除了少部分專業(yè)人士幾乎沒有人知道，這就違背了做數(shù)字化項目的初衷，因此開發(fā)結(jié)束并不是終點，還有推廣和維護也是至關(guān)重要的。因此商業(yè)的介入很好的彌補了這樣的短板。

3 我國文化遺產(chǎn)數(shù)字化現(xiàn)狀

作為四大文明古國之一的中國，文物古跡自然是相當多的，但因多重因素比如觀念落后、資金缺乏、保護不當、人才稀少，中國的物質(zhì)文化遺產(chǎn)的現(xiàn)狀并不是很樂觀。在文物保護方面主要是人工保護。在展覽方式與文物搬遷上，中國依然走的是傳統(tǒng)路線導(dǎo)致博物館宜傳與文物復(fù)原都遠遠落后于世界水平。在文物宣傳方面實在少得可憐，比如作為中國內(nèi)地第二大博物館、中國三大博物館之一的南京博物院藏品雖高達四十一萬件，但常年展出的僅有五千件，不足1.22%。我國的數(shù)字故宮系統(tǒng)、數(shù)字圓明園、數(shù)字化敦煌、商代婦好皇后的墓室修復(fù)項目等雖已達到了國際水平，但這些項目都有國外虛擬現(xiàn)實設(shè)計團隊的介入，而且我國的整體文物保護的各個層面來說從著名文物的高投入項目到普通博物館的低成本項目都和世界相距甚遠，比較顯著的是技術(shù)和文化的脫節(jié)。

4 三維數(shù)字資源的優(yōu)勢

數(shù)字資源按存在方式分為動態(tài)和靜態(tài)，包含有數(shù)字文本、圖像、音頻、視頻，這些統(tǒng)稱為二維數(shù)字資源，三維數(shù)字資源即是在二維的平面圖像的基礎(chǔ)上增加了深度，它是立體空間中一系列面片的集合體，包含了該物體的深度信息比如材質(zhì)、紋理、場景中的光線和攝影機，因而形象更生動和真實，觀者在觀看時更容易感受到空間感和立體感，因此三維數(shù)字資源更多的被應(yīng)用于文化遺產(chǎn)數(shù)字化保護與展示中，三維數(shù)字資源是保存文化遺產(chǎn)最好的形式之一，可以在特殊的軟件里全角度觀看，如有需要還可以渲染成高清圖片或視頻片段。目前用于文化遺產(chǎn)的虛擬三維模型可以達到與原物95%的相似度，甚至還有高精度模型能夠以假亂真。

三維數(shù)字資源大量被使用在三維場景的非沉浸虛擬漫游和三維物體的文物展示上，非沉浸虛擬漫游是指觀眾用第一人稱在其中控制人物自身前進或倒退以及旋轉(zhuǎn)，從而身臨其境地游覽這個場景；三維物體的文物展示主要傾向于360°觀看文物，這兩種三維數(shù)字資源都能展示出較于二維數(shù)字資源更多的信息。因此三維數(shù)字資源主要應(yīng)用于在高端展示。比如在英國出品的《 羅馬的榮耀》中，創(chuàng)作者超真實地恢復(fù)了古羅馬時期的建筑，這些逼真的古羅馬街道和議會使用的是三維模型。前文中也提到了不少優(yōu)秀的文化遺產(chǎn)數(shù)字化保護項目，比如數(shù)字紫禁城、數(shù)字敦煌、國外的數(shù)字米開朗琪羅、數(shù)字羅馬等。

歷經(jīng)千年地亮運動，興建工事、建筑等人為或自然原因使考古發(fā)掘伴隨有大量殘片，這些殘片數(shù)量大且大都形狀不規(guī)則，人工復(fù)原繁瑣難度大，且極有可能造成文物的二次損壞。在 20 世紀90年代后期用三維圖形學的方式來得到文物殘缺的內(nèi)容或拼合破損的殘部成為技術(shù)突破口，利用計算機計算能力的優(yōu)勢在不觸碰文物殘片的情況下，根據(jù)編號計算得到拼復(fù)的結(jié)果，且可以現(xiàn)場指導(dǎo)實物工作人員直接進行拼復(fù)而不用比對，極大的增加了文物工作者的工作效率。而且復(fù)原的三維文物也可以直接用于研究和展示宣傳上，或者直接嵌入到虛擬現(xiàn)實模塊中，以供游客進行三維漫游瀏覽。

5 總結(jié)

作為四大文明古國之一的中國，文物古跡自然是相當多的，但因多重因素比如觀念落后、資金缺乏、保護不當、人才稀少，中國的物質(zhì)文化遺產(chǎn)的現(xiàn)狀并不是很樂觀。三維數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于文化遺產(chǎn)數(shù)字化保護與展示中是保存文化遺產(chǎn)最好的形式之一。我國的數(shù)字故宮系、數(shù)字化敦煌、等雖已達到了國際水平，我國的物質(zhì)文化遺產(chǎn)的三維數(shù)字化展示還有很長的一段路要走。

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