大數據發展背景下的文化遺產保護

王強

摘要：隨著時代發展和技術進步，人們更多關注對文化的傳承與保護，在互聯網大數據背景下，運用新的發展理念去進行遺產保護對于文化傳承和創新具有里程碑的意義。同時在文化保護過程中，運用技術和數據方面的指導更加有利于面對現代快節奏的生活方式。在文化遺產價值保存中，運用無損傷的遺產病害檢測技術，三維激光掃描動態信息檢測和安全性評價技術，以及三維數字化修復技術進行文化遺產的修繕，維護和監測。

關鍵詞：文化遺產保護;大數據;技術監測;遺產修復

在新的發展階段，人們的物質生活得到了極大的改善，精神生活逐漸變得空洞，我國是個文化淵源的國度，雖然歷經五千年的風雨兼程，沉淪了不少文化，但是始終為后人保留了豐富的文化遺產。因此這些文化價值的承載值得我們去用心保護。今天隨著技術的不斷成熟，國家的保護力度加大，民眾的喜愛熱情不斷高漲，文化保護也逐漸變得更加容易，但是歷經百十年歲月滄桑的古物，哪怕一個小小的風吹日曬也會毀掉一個時代的歷史記憶，因此運用技術手段可以大大增強文化遺產的完整率。

一、技術應用背景的保護力度

現在國際競爭的背景之下，各國都以科技經濟為主要手段立于世界之中，在發展中有些國家在發展之中不斷更新自己本有的文化，不斷進行文化創新，取其精華，去其糟粕。不斷吸收新的元素，在新的時代綻放最璀璨的光芒。反觀其他的民族在其發展中一直因循守舊，固守老一套的文化，必將被時代所拋棄隱沒。隨著全社會對于遺產保護理念，認知的轉變，現代科技對于文化遺產保護工作的突出作用日益顯現，保護工作開展的進一步加深，采取相應的保護措施，通過改善這些價值載體的保存狀況，達到對文化遺產和文化遺產價值的有效保護，分為三個方面。一、對于文化遺產本身進行修復和加以保護。二、在合理利用文化遺產開發過程中運用新的技術進行還原文化遺產的先前蘊含的知識和價值儲備。三、在文化遺產發展上通過對不同文化遺產的修復進行新產品的研發和制造以便更好地服務文化遺產保護事業。

二、文化遺產保護應用技術的應用

（1）三維激光采集技術：是利用激光束的高精度測距原理獲取對象的幾何形體空間信息。掃描設備范圍從0.2米至2000米，精度從0.02毫米至6毫米的全覆蓋，滿足從碑刻、陳設到古建筑、城市規劃等高精度的采集需求。優點是精確度高，覆蓋面廣，受環境光干擾小。主要技術難點在于：對于大尺度的不可移動文物（如古建筑等），每一站采集的有效視角和有效而是有限的，經多次拼站后，如何保持建筑物的整體精度;將點云圖最少干預地解讀為工程用三視圖尚沒有好的解決辦法;點云色彩的還原度較差。

（2）攝影采集與成型技術應用：是在原有攝影測量技術基礎上與計算機算法結合的幾何形體測量成型技術，包括了不同尺度的對象采集。優點是色彩、材質、影像的原真度高。主要技術難點在于：幾何形體精度較三維激光差，采集時受環境光影響較大。

2.材料成分提取分析技術應用：材料信息的采集、提取與分析在文化遺產保護工作中有著重要意義，通過材料的研究可以判斷其成分、產地，并為復原、修復乃至斷代研究奠定基礎。常用的材料分析設備主要有光譜分析類和顯微鏡類，又分便攜型及實驗室型兩種。光譜分析類包括：X射線熒光光譜儀、紅外光譜儀、傅里葉拉曼光譜儀等;顯微鏡類則包括：偏光顯微鏡、原子力顯微鏡、掃描電鏡等。

（二）價值保護領域相關技術應用1.病害無損/微損檢測技術應用

文化遺產的無損/微損檢測技術是文保科學研究中重要的一個研究方向，也是保護過程中不可或缺的前期工作?？焖佟⒎?微接觸、大面積掃描、多通道、自動化是無損/微損檢測技術的優勢。在文化遺產保護的嚴峻形勢下，利用無損傷、微損傷探測分析檢測病害問題不僅解決了修復問題而且提高了效率，還可以最大程度的避免人為因素的干擾和影響。以古建筑木構件的內部病害檢測技術為例。

對于古建筑的磚石構件則采用斷層超聲成像儀.地質雷達、Tersis儀等，可定性及定量檢測其表面及內部的病害殘損狀況。

病害監測技術是預防性的保護模式，是認識文化遺產褪變過程及時發現其安全隱患的基本方法。通過整合計算機技術、信息傳輸技術、傳感技術、數據庫技術、GIs技術、多媒體技術等手段，建立能夠完整、持續的采集傳輸相關信息數據的物聯網系統。該系統通過多種方法監測古建筑各主要結點的空間存在狀態、屬性變化，以及周邊環境的變化，如古建筑的基態、屬性變化，以及周邊環境的變化，如古建筑的基礎穩定性、承重結構受力、梁架結構變形、屋面外觀完整性、彩繪壁畫，包括：裂隙、沉降、石基風化、受力、開裂、蟲蛀、變形、傾斜、斷裂，彩繪或壁畫的龜裂、褪色、風化、人為損壞等。

（三）價值傳播與利用領域相關技術應用

國內古建筑保護領域普遍存在著輕價值傳播和公眾教育的現象。古建筑本體、專業研究保護成果、公眾之間的割裂客觀上讓古建筑研究保護逐漸走向小眾。

1.虛擬增強現實技術應用

虛擬增強現實技術的發展呈現出以下特點：更豐置換顯示燈技術將每一個視覺細節都可以還原至虛擬顯示系統中;更高效――圖形化交互編程系統，使大部分交互以流程圖的方式創建，制作效率大大提高。因而通過虛擬在線技術、參與度提升及激發互動模式等使得文化遺產的價值傳播更加主動，更易于為大眾所接受。

諸如投影、移動端交互、三維立體顯示等技術手段均可運用在古建筑虛擬博物館中，籍此拉近博物館、展品和公眾的距離。

2.互聯網/物聯網技術應用

將三維激光掃描、無損/微損檢測結合BIM技術對古建筑進行原真、完整的精確建模，通過高效的算法對結構性能進行數值仿真模擬，結合實時監測，實現了動態化的古建筑安全性評估、預警以及數字化修繕，三維激光掃描、檢測、監測、修復技術在此融合

三、結語

新科技的優勢在于其汲取了各領域最新的研究成果，而不完善之處也體現在成本較高和不甚穩定等方面，還需要通過大量的保護實踐去驗證、去修正。通過架構新的保護技術體系框架，分門別類的選擇適宜。

參考攵獻：

1、小蔡靖泉文化遺產析義[中國文化遺產，2009

2、曹丹跨文視野下的中國界文化遺產研究及其意義[成都：四川師范大學2005

3、用璽文化遺戶的旅游發適宜模式比較研完[安;西安建筑科技大學，2005

4、陳耀華，趙星爍中國世界遺產保護與利用研[J]，北京大學

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