淺析數(shù)字化對承天寺塔的保護與發(fā)展

摘 要：承天寺塔，位于寧夏回族自治區(qū)銀川市興慶區(qū)，是現(xiàn)存唯一有文獻記載的西夏佛塔，始建于公元1050年。傳統(tǒng)的古塔類文物保護手段單一、轉化利用效率低、可持續(xù)發(fā)展性不足等問題日益突出，而且保護方式的局限性也較多。文章從合理利用承天寺塔文物資源的角度出發(fā)，探討承天寺塔數(shù)字化保護與發(fā)展的方向，可為承天寺塔的保護提供新的思路與解決方法，也為承天寺塔的發(fā)展利用打開新維度。

關鍵詞：承天寺塔；數(shù)字化；文物保護；發(fā)展

DOI：10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2025.04.007

“十四五”規(guī)劃提出“實施國家文化數(shù)字化戰(zhàn)略”，將以數(shù)字技術為基礎的新理念、新場景、新業(yè)態(tài)融入文化生產、文化生活和文化生態(tài)發(fā)展，打造嶄新的文化數(shù)字化。數(shù)字技術的應用是中華民族文化基因與當代文化相適應、與現(xiàn)代技術相融合的關鍵，是文物資源保護利用、增強中華文化影響力的重要手段。文物保護利用與文化傳承作為文化事業(yè)蓬勃、有序發(fā)展的物質基礎，越來越為世界各國所關注與提及。中華文明探源工程等重大工程的研究成果，實證了我國百萬年的人類史、一萬年的文化史、五千多年文明史的一脈相承，不曾斷續(xù)。人民文化自信顯著提升，文物保護觀念深入人心，而古建類文物如何長久保護、高效利用、永久傳承成為當下關鍵。承天寺塔作為其一，值得探索以非接觸、非侵入的方式對文物本體進行高精度的數(shù)據(jù)記錄、分析建模及展示宣傳。于微觀而言，為寧夏的文物資源數(shù)字化保護與發(fā)展做出示范；于宏觀而言，不僅可以使人類文明的實物資料突破時間與空間的束縛，還可以讓燦爛的歷史文物瑰寶為中華文明的生生不息提供永續(xù)的動力。

1 承天寺塔概況

承天寺塔是我國現(xiàn)存唯一有文獻記載始建年代的西夏佛塔，始建于北宋皇祐二年（1050），即西夏天祐垂圣元年。該塔位于寧夏回族自治區(qū)銀川市興慶區(qū)承天寺塔院落內，東經106°15’54”、北緯38°27’46”，海拔1110米。塔身造型古樸規(guī)整、雄渾挺拔，通高64.5米，為磚構十一層八角形密檐式佛塔，是寧夏地區(qū)現(xiàn)存最高的古塔建筑。塔基為高1米、邊長26米的矩形臺基。塔身平面八邊形，1層每邊長5米，面東向開辟塔門。塔室內磚砌中空，呈筒形結構，層層可登，有木構扶梯盤旋通向塔頂。塔身每層設窗式壁龕，1層、2層八面均為券門窗式壁龕，3層、5層、7層、9層為南北方向券門式明窗，4層、6層、8層、10層為東西方向券門式明窗，11層八面為四明四暗圓窗。每層間均有三層棱牙磚挑出的塔檐，開合較大。每層塔檐的八個檐角都掛有固定在石榴狀鐵柄上的鐵鈴，起到裝飾與實用作用。11層上挑出五層棱牙磚作塔檐，塔檐上為八面攢尖琉璃塔剎。

承天寺塔于2006年被評為國家重點文物保護單位，由寧夏回族自治區(qū)文物考古研究所管理。為響應國家文化數(shù)字化戰(zhàn)略，在發(fā)展文物資源數(shù)字化的趨勢下，寧夏回族自治區(qū)文物考古研究所積極探索承天寺保護利用與發(fā)展的創(chuàng)新工作方式，以應對承天寺塔保護方式單一、宣傳效果單調、轉化利用單薄的局面。

2 承天寺塔數(shù)字化發(fā)展方向

2.1 承天寺塔數(shù)字化信息記錄

古建傳統(tǒng)的記錄方法多是先人工測量，再按比例臨摹，所得資料以二維數(shù)據(jù)為主，承天寺塔也不外如是。傳統(tǒng)的記錄方法難以完整且精確地記錄承天寺塔的尺寸、圖案、色彩、紋理、質感、工藝以及殘損風化情況等細節(jié)信息，同時又存在現(xiàn)場工作時間長、人工任務量大和記錄過程易造成承天寺塔本體損壞等風險①。針對以上缺陷，美國國家標準協(xié)會于2014年發(fā)布了針對建筑信息的建模實踐—信息技術系統(tǒng)的建筑信息建模（Building Information Modeling，簡稱BIM）實踐，美國CRC出版社于2017年發(fā)布了文物建筑信息建模，其對古建數(shù)據(jù)采集有重要的參考價值②。

三維激光掃描和三維建模是一種生動的文物信息記錄方式，不僅可以保存文物原貌、記錄修復過程、展現(xiàn)保護成果，還可以為將來文物的再保護提供原始數(shù)據(jù)。特別是三維激光掃描技術具有不用接觸測量目標、掃描速度快、點位和精度分布均勻等特點，更為重要的是它能夠真實記錄文物精確的幾何信息等三維數(shù)據(jù)③。承天寺塔古建尺寸高大，采取無人機三維激光掃描能夠真實地記錄承天寺塔本體尺寸，通過無人機自帶RTK（Real-Time Kinematic）嵌入精確的空間地理信息④；通過無人機傾斜拍攝、點云陣列識別承天寺塔周圍地物情況及地表現(xiàn)狀⑤；通過軟件端三維建模獲得更豐富的承天寺塔及塔院數(shù)字化影像信息；再通過綜合運用多種數(shù)字化信息采集、分析和處理方法，即可實現(xiàn)對承天寺塔保存現(xiàn)狀的精確記錄，為文物保護提供翔實資料，以保障特殊情況發(fā)生時文物修復有據(jù)可依。

2.2 承天寺塔數(shù)字化動態(tài)監(jiān)管

寧夏回族自治區(qū)文物考古研究所為提升承天寺塔保護，建設了承天寺塔及大院消防安全控制平臺，24小時人工監(jiān)控和預防火災、雷擊等突發(fā)自然災害（圖1～圖3）。云計算技術及網絡技術的發(fā)展，為承天寺塔提供自動化實時“健康檢測”成為可能。構建承天寺塔大數(shù)據(jù)信息指揮控制中心（簡稱“數(shù)控中心”）技術已然成熟，會使之成為古塔類文物數(shù)字化保護的趨勢所在。以數(shù)控中心的可視、可管、可追溯的智能化管理模式，實現(xiàn)對承天寺塔實時信息整合共享、微動態(tài)智能網絡預測、24小時塔體智能監(jiān)管、風險點智能預警監(jiān)控，有效保障承天寺塔“體檢”合格⑥。

下一階段的承天寺塔保護，可利用數(shù)字技術，以網絡信息為基礎，引入“互聯(lián)網+”“智慧云平臺”“5Ｇ”“大數(shù)據(jù)應用”“衛(wèi)星遙感”等新技術，實現(xiàn)對承天寺塔四周地理、地質、土壤、氣象、環(huán)境等動態(tài)監(jiān)管，進行預防性保護。利用數(shù)字技術，轉被動為主動，使承天寺塔的保護方式從過去的“結果導向”向現(xiàn)在的“動態(tài)感知”轉變。將過去面臨的風險點全部整合進系統(tǒng)中進行集中管理，實現(xiàn)對承天寺塔每天都能做“體檢”、工作人員時時都能查“報告”的高效局面。

2.3 承天寺塔數(shù)字化展示宣傳

文物資源的價值需要展示宣傳?，F(xiàn)階段打卡博物館成為社會現(xiàn)象級的事件，文物以各種各樣的形式“破圈”，文創(chuàng)產品備受青睞，“走出去”的不僅是各式各樣的文物，更是中華民族燦爛文化的新面貌。參考我國對于博物館文物數(shù)字化展示技術的發(fā)展案例⑦：北京故宮博物院推出的數(shù)字故宮平臺，讓觀眾可以在線參觀故宮的珍藏，數(shù)字科技團隊運用AR、MR、3D技術等手段，將《清明上河圖》《十二美人圖》《千里江山圖》等藏品進行二次藝術創(chuàng)作⑧；敦煌研究院推出的數(shù)字敦煌平臺，讓觀眾可以云欣賞敦煌石窟的壁畫藝術⑨；南京博物院推出的數(shù)字南博平臺，讓觀眾可以線上逛南京博物院⑩；三星堆博物館在展示時使用到了MR技術等。MR技術是VR技術和AR技術的進一步發(fā)展，MR技術既包括增強現(xiàn)實，也含有增強虛擬，是將現(xiàn)實世界與虛擬世界合并產生的新的可視環(huán)境，能讓參觀者在視覺、聽覺上同時享有更新穎、更有趣、更生動的體驗k。

承天寺塔文化價值的轉化、闡釋、宣傳近些年略顯頹勢（圖4），而博物館這方面的工作做得較好，應向其學習如何進行文物宣傳展示及數(shù)字展館建設。可將承天寺塔的相關信息數(shù)字化，并在此基礎上運用AR、MR、3D等技術進行二次藝術創(chuàng)作，可以讓公眾除了登塔參觀外，還可以戴著MR眼鏡回到古代看鼎盛時期的承天寺塔的盛況，以及古人建造承天寺塔時將金棺銀槨埋在塔下、將佛頂舍利藏在其中的虛擬全息影像，身臨其境地感受承天寺塔的魅力，帶給觀眾以更加新奇的觀展體驗。此外，還可直觀地了解承天寺塔背后豐富的歷史文化，在展覽體驗、文化傳播、文旅宣傳等方面實現(xiàn)資源利用的最大化。

3 承天寺塔數(shù)字化發(fā)展需求

3.1 堅持內容守正創(chuàng)新

在數(shù)字技術的迭代更新下，寧夏回族自治區(qū)文物考古研究所需要不斷探索文物資源活化利用的新途徑，堅持不忘本來、吸收外來、面向未來，以開放包容、兼收并蓄的態(tài)度，探索不同體裁形式發(fā)展，豐富內容創(chuàng)作的表達和呈現(xiàn)形態(tài)，激發(fā)文化遺產的魅力，提高其可塑性與趣味性，針對文化內容需要守正創(chuàng)新，實現(xiàn)大眾共享以承天寺塔為代表的一系列文物數(shù)字化成果的目標。以敦煌研究院等一流的內容創(chuàng)新院所為榜樣，努力將承天寺塔打造成為擁有原創(chuàng)版權的優(yōu)秀數(shù)字文化研學基地，發(fā)揮出自身優(yōu)勢力量，使文化數(shù)字內容產業(yè)始終保持生機和活力，講好文物故事、傳播好中國聲音，不斷增強中華民族文化的國際影響力。

3.2 加強科技自主創(chuàng)新

科技創(chuàng)新帶來世界文化交融交流，5G、AI、XR、區(qū)塊鏈等新興科技都能在文化領域找到廣泛的應用空間?，F(xiàn)階段大規(guī)模單純引進新技術，而忽視消化吸收再本土化創(chuàng)新的過程，這是科技和文物資源相結合過程中存在的最突出問題。換言之，技術可以引進，但技術創(chuàng)新的能力不可能引進。實踐證明，技術創(chuàng)新能力是內生的，需要通過有組織的學習和實踐才能獲得l。寧夏地區(qū)文物資源豐富，以水洞溝的發(fā)現(xiàn)開啟了寧夏區(qū)域考古的序章，近百年來經調查、發(fā)掘的遺物遺存類型豐富，想要消化吸收國內外先進技術為寧夏文物資源本土化所用，就必須建立寧夏自主的科技創(chuàng)新平臺，政府、高校、博物館、考古所等應與省外乃至國外多開展科技文化創(chuàng)新合作項目，培養(yǎng)自己的人才梯隊，以進行技術創(chuàng)新的實踐。寧夏地區(qū)的科技發(fā)展水平、互聯(lián)網發(fā)展成熟度及數(shù)字人才數(shù)量與經濟較強的省份存在差異，寧夏回族自治區(qū)文物考古研究所與其他省院所在數(shù)字化文物保護利用和發(fā)展的工作推進上也存在差異，所以在對承天寺塔文物數(shù)字化保護的過程中需要分階段逐一解決保護與發(fā)展中遇到的問題。

3.3 保障機制改革創(chuàng)新

我國現(xiàn)有標準規(guī)范中關于文物保護數(shù)字化技術和應用的少之又少，寧夏地方標準幾乎沒有。雖然國家有關部門出臺了《技術產品文件 數(shù)字化產品定義數(shù)據(jù)通則 第1部分：術語和定義（GB/T 24734.1-2009）》系列標準，但此系列標準的應用比較寬泛，明確文物對象的僅有《古建筑壁畫數(shù)字化測繪技術規(guī)程》（WW/T 0082-2017）一項。而且除僅有的國標外，其他標準內容大部分為地方和團體制定，其地域性較強、適用范圍有限，文物數(shù)字化缺乏統(tǒng)一的國家標準和普適性的行業(yè)規(guī)范。目前幾項行業(yè)標準內容也僅圍繞古籍、拓片等文物。在使用范圍上，現(xiàn)行標準多涉及文物元數(shù)據(jù)、二維影像和三維數(shù)據(jù)的采集、登錄規(guī)范等，較為單一m。但我國文物資源豐富，文物類型多且復雜，目前的標準遠不能滿足文物數(shù)字化工作的需求。這就需要國家完善文物保護數(shù)字化信用評級體系和文物保護數(shù)字化統(tǒng)計監(jiān)測體系，提升文物大數(shù)據(jù)利用率和流通率，形成文物數(shù)據(jù)治理基座。同時，各機構理應遵循科學的數(shù)字文化安全標準和科技向善的原則，建構透明開放的文物大數(shù)據(jù)治理體系，完善文物數(shù)據(jù)治理標準，保障文物數(shù)據(jù)安全n。寧夏回族自治區(qū)文物考古研究所在承天寺塔數(shù)字化保護與發(fā)展過程中需要拓寬工作視野，探索出適宜古塔類文物數(shù)字化保護利用與發(fā)展的通用化標準。

綜上，承天寺塔數(shù)字化的發(fā)展要求本地科研院所、地方政府乃至國家層面對于內容創(chuàng)新、科技創(chuàng)新和機制創(chuàng)新要把握好邊界思維，文物資源數(shù)字化的推進應以公眾文化需求為核心，深刻理解不同年齡段的公眾日益增長的美好生活需要的差異性，提升文物數(shù)字化服務的易用性，特別要完善適老化的服務需求，彰顯數(shù)字化時代應有的人文關懷。

4 總結

西夏時期的皇家寺院—承天寺，經歷了漫長的自然演變、歷史變遷和人文風情演繹，如今的承天寺塔古樸自然、蒼勁挺拔，塔院內古樹名木枝葉繁茂，四季有景可觀。承天寺塔及塔院充分融合了佛寺園林理念，于鬧市中取靜，又于幽靜中聆聽鳥鳴和塔鈴。寧夏回族自治區(qū)文物考古研究所在探索數(shù)字化保護與發(fā)展承天寺塔的實際工作中，既要保持身體力行、事必躬親的工作態(tài)度，又要不斷探索實用與貼合承天寺塔文物本身的方案，切勿虛其心而實其腹，自陷于科技唯是的盲目之境。在深入挖掘、研究、闡釋歷史文明中講好承天寺塔文物故事，守護好承天寺塔這一散落在中華民族文明長河的歷史遺珠。■

注釋

①周錫震，程倩，周華，等.國內外文物數(shù)字化標準現(xiàn)狀分析與發(fā)展建議[J].標準科學，2023（1）：67-72.

②U.S.General Services Administration[DB/OL].[2024-08-24].https：//www.gsa.gov/.

③柳恒.做好文物影像信息采集 筑牢文物“活化”利用之基：河南博物院文物數(shù)字化的實踐與思考[J].文物鑒定與鑒賞，2024（3）：96-99.

④張洪吉，羅勇，裴尼松，等.基于三維激光掃描的古建筑文物三維數(shù)字化保護研究：以四川樂山文廟大成殿為例[J].測繪與空間地理信息，2016，39（7）：42-44.

⑤吳健.壁畫類文化遺產的數(shù)字化發(fā)展：以敦煌莫高窟為例[J].中國文化遺產，2016（2）：34-38；謝洋，楊琳，曹龍.數(shù)字化信息采集技術在臨夏磚雕保護中的綜合應用：以臨夏東公館天井院磚雕為例[J].建筑與文化，2017（12）：81-82.

⑥陳思.大數(shù)據(jù)時代消防指揮中心發(fā)展方向的研究[J].今日消防，2021，6（5）：6－7；李海銷.基于大數(shù)據(jù)技術，企業(yè)管理數(shù)字化轉型的方法分析[J].電腦知識與技術，2021，17（35）：153－154，157；劉峰.數(shù)字化轉型背景下煙草大數(shù)據(jù)多維信息指揮中心建設研究[C]//廣西煙草學會.廣西煙草學會2022年度優(yōu)秀論文集.柳州：廣西柳州市煙草專賣局（公司），2023：12.

⑦趙雪薇.國有館藏文物數(shù)字化利用的法律規(guī)制[D].太原：山西大學，2019.

⑧郭海莉.北京故宮博物院“數(shù)字故宮”的文化傳播研究[D].長沙：湖南師范大學，2020.

⑨龐潔鷺.云展覽：博物館文化的數(shù)字傳播研究—以“數(shù)字敦煌”為例[D].福州：福建師范大學，2023.

⑩張立紅.新時代博物館展覽數(shù)字化轉型之初探：以南京博物院為例[J].東南文化，2023（S1）：86-93.

k鄭璐.基于混合現(xiàn)實的文物數(shù)字化展示應用研究：以西安市羊文化博物館藏品為例[D].西安：西安理工大學，2023.

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