信息科技时代下古建筑数字化保护分析

郭艺娇

（太原市太山博物馆）

一、数字化技术的基本概述

数字化技术，其实就是利用先进的技术将各类复杂多变的数据信息科学地转变为具有编码的数字，在此基础之上将这些具有编码的数字构建成数字化模型，将其科学转化为二进制代码，并精准地输入计算机系统之中进行统一处理，这个过程则被称为数字化程序。古建筑数字化，能够将古建筑的各类构件信息精准地转换为计算机系统中的数据，利用计算机系统的数据处理技术，并根据古建筑信息转化的数据建立相应的三维模型，由此帮助和引导古建筑展示、古建筑保护以及古建筑修复等相关工作的有序开展。

二、古建筑数字化保护的重要作用

（一）能显著提升古建筑保护的整体效果

不管是古建筑，还是近代的仿古建筑，它们都是代表着中国的历史与中国的发展历程。在古建筑的保护中，传统的形式是利用纸质文件的方式进行，也就是将古建筑的具体结构、尺寸以及相关历史信息等内容都记录在纸质文件中，这样的保存方式不仅仅会占据较大的空间，还会影响保存效果与查阅效率。早在二十世纪六七十年代，摄影技术就已经得到了发展与应用，而在古建筑的保存方面则已经由纸质文件记录转变为相片和录像记录的形式，相比纸质文件保存法而言，相片和录像形式具有了明显的进步，但是保存资料的精准性仍然无法得到本质上的保障与进步。即便是后期发展起来的数码摄影技术，利用该技术能够实现对古建筑的二维图形保存，但是该类型的保存方式也存在明显的不足。数字化保护技术，打破了纸质记录形式，相片与录像记录形式以及数码记录形式的禁锢和影响，不仅仅提升了信息的存储量，同时占用空间小，而且数字化模式的高精准度和高仿真度优势能够显著提升古建筑保护的整体效果，使得古建筑的修护工作具有了更加先进的技术支持。

（二）能为文化传播提供促进和保障作用

积极推广与应用古建筑数字化保护，能为文化的传播提供有力的促进和保障作用。人们想更加全面彻底地了解古建筑，通常是通过查阅图书、观看纪录片或者实地考察的方式进行，而图书和纪录片都是利用二维平面的方式进行古建筑信息的展示，根本无法满足现代社会人们对古建筑的了解需求，但是实地考察需要大量的时间、资金以及专业知识作为支撑，并且大部分的重点保护区域根本无法进行实地考察。数字化技术则能有效地解决上述问题。利用数字化技术，则能结合古建筑的具体尺寸、结构等信息构建数字化模型，再利用虚拟技术对古建筑进行虚拟化的展示，以供人们考察和参观。虚拟化技术，不仅仅能满足人们对古建筑的观赏需求，还能避免人们在观赏时对古建筑造成损坏，进而影响古建筑的完整性。

（三）能为教学研究提供有力的帮助

针对古建筑教学而言，传统的教学方式主要是以利用书本上的二维图形为主，即便是在网络技术相对发达的当下，网络上现有的视频资源缺乏针对性与精准性，根本无法有效地辅助古建筑教学工作的有序开展。而积极落实古建筑数字化保护，除了上述两大优势，还能为古建筑教学提供有力的促进作用。科学技术的飞速发展使得教学手段与教学模式都发生了显著的变化，利用数字化技术开展古建筑教学工作，能使得古建筑教学更具游戏性与即时性特点。例如VR技术，这不仅可以提升学生的真实感受，还能实现对古建筑的近距离观看，从而顺利实现预期教学目标。

三、古建筑数字化保护的主要特点

（一）安全性较高

开展古建筑保护工作，首先需要工作人员全面落实古建筑基础信息的系统采集与记录，在采集环节需要工作人员专业的技术与严谨的工作态度，才能避免对古建筑造成损坏。利用数字化技术进行信息采集，不仅能提升数据信息采集与记录的效率，还能将各项信息数据有效地保存在数据库之中，从而避免因数据丢失而影响古建筑保护工作的顺利开展。此外，还能对保存的信息进行加密处理，由此避免发生古建筑信息被盗取的现象。所以，古建筑数字化保护具有较高的安全性。

（二）便捷性强

利用数字化技术能够根据古建筑的各类信息构建古建筑模型，一方面为方便工作人员对古建筑保护方案与修复计划的科学制定，另一方面降低对古建筑实地考察的概率，提升古建筑保护工作的整体效率。所以，相比传统式的古建筑保护方式，数字化技术具有更强的便捷性。

（三）精准度较高

古建筑保护工作，不仅具有工作难度高、强度大的特点，由于古建筑具有的历史特性，所以工作人员在开展古建筑保护工作时会具有较大的压力。利用数字化技术开展古建筑保护，能显著提升古建筑保护或修复工作的高效性与精准性。古建筑数字化保护，能降低时间因素与地点因素对古建筑保护工作的限制和影响，从而利用更加便捷的方式获得更具精准性的保护与修复效果。

四、信息科技时代下古建筑数字化保护的具体应用体现

（一）虚拟博物馆的构建方面

将数字化技术应用在古建筑保护工作中，工作人员能够将数字化技术与BIM技术进行科学的融合，由此实现虚拟博物馆的科学构建。信息化技术与先进的应用软件，能够促进古建筑保护工作流程的科学优化，在减轻工作人员工作强度与难度的基础上有效提升古建筑保护的效率和质量。利用数字化技术进行虚拟博物馆的构建时，工作人员首先需要以古建筑实际情况为基础，并结合古建筑的各项信息开展虚拟博物馆保护方案的提前制定，并对该方案的科学性和可行性进行不断的优化与完善。其次，要积极落实各项准备工作，增强虚拟博物馆的实用性，为人们创造更多参观古建筑的机会与条件。

（二）重要数据的获取方面

将数字化技术科学地应用在古建筑保护工作中，能够直接提升古建筑重要数据信息的收集速度，并且科学精准的数据信息还能帮助古建筑保护工作的有序开展。利用数字化技术开展古建筑数据信息的收集与获取，能够确保与古建筑相关的数据信息都能够得到系统发现，并且及时准确地存储在数据库之中，从而为后期数据信息的查找与利用提供便利。同时，数据库中的数据还能进行及时有效的保存，避免出现数据信息缺失或丢失的现象，影响古建筑保护工作的有序开展。

（三）信息化管理方面

在古建筑保护工作中，科学完善的保护措施一方面可以提升古建筑保护与修护的效率和质量，另一方面还能直接降低工作人员的工作强度与工作压力。同时，数字化技术还为古建筑保护工作的信息化管理提供了良好的基础条件，工作人员根据实际情况构建科学完善的信息化管理系统，能够为古建筑保护工作的科学进行提供引导和帮助。此外，针对区域性的古建筑保护工作中，也能利用数字化技术进行管理和引导。首先，工作人员能利用数字化技术开展古建筑信息的收集，如古建筑的特征、构造等信息，并对其进行科学分类与管理。其次，数字化技术下的古建筑保护，具有更加先进的仪器设备，所以古建筑信息保存的影像资料也就更加清晰完整。工作人员结合数据库能对各个区域的古建筑进行综合分类，从而保障古建筑基础信息管理的针对性与全面性。

（四）虚拟模型的构建方面

在数字化技术中，虚拟现实技术是其重要的技术，所以具有较高的应用频率与理想的应用效果。虚拟现实技术可以对被破坏的项目进行科学的还原处理，在古建筑保护方面应用虚拟现实技术，能够通过还原古建筑的方式帮助人们更加真实全面地了解古建筑的各项情况。利用数字化技术中的虚拟现实技术开展古建筑虚拟模型的构建，首先需要积极落实各项准备工作，如项目规划工作、虚拟呈现方法的科学选择等，避免影响后期工作的顺利开展。其次，利用先进的网络技术与信息化技术开展古建筑实地考察工作，并综合各类资料查询方式进行古建筑相关信息的有效查询与记录。同时，工作人员还要积极地同古建筑管理人员进行全方位的沟通和交流，由此掌握更多关于古建筑的各项信息，落实古建筑主体结构的拍摄与整理，并对古建筑的周围环境、历史背景等因素进行系统采集。最后，对采集到的各项信息进行整理，并将其应用在虚拟作品的优化与完善处理中，从而提升虚拟模型的整体还原效果。

（五）古建筑评估方面

在古建筑的评估方面应用数字化技术，能够对古建筑的各项数据信息进行全方位的分析与系统评估。工作人员将实际所收集的古建筑相关信息与大数据进行科学的融合，针对数据中存在的问题则能进行针对性的处理，由此提升古建筑保护工作的精准性。将数字化技术与信息化技术融合应用在古建筑数据信息的评估方面，能够确保古建筑不同时期的特点均得到有效的掌握，并根据古建筑的实际情况制定科学完善的保护措施。所以，在古建筑评估方面应用数字化技术，能够更加全面精准地掌握古建筑的实际情况，从而为古建筑保护方案的调整与优化提供参考依据。

（六）古建筑修复方面

古建筑修护，是古建筑保护工作中的重点和关键。对古建筑进行科学的修复，能够最大程度地保障古建筑的完整性。但是同其他建筑的保护工作相比，古建筑保护具有更加显著的特点，如周期长、任务重、难度大、专业要求与职业素养要求高等。在古建筑的具体修复过程中，工作人员首先需要精准地描绘出古建筑的整体轮廓，再利用形状匹配技术对古建筑的轮廓进行匹配处理，工作人员结合实际匹配结果开展古建筑的分析与修复，最终实现古建筑的精准复原。此外，在古建筑的修复方面，还可以结合三维计算机模型技术，由此提升古建筑修复工作的科学性与精准性。

（七）古建筑研究方面

大部分的古建筑保护工作都没有时间约束，所以整个工作环节都具有较强的枯燥性。这便要求工作人员需要具有较高的专业能力与丰富的实践经验，才能保障实际工作的科学性与精准性，由此才能顺利完成古建筑的保护与修复目标，为古建筑研究工作提供理想的基础环境。所以，工作人员需要将数字化技术与先进技术进行融合应用，积极开展古建筑的分析与研究，根据具体研究结果落实下一步的保护工作。例如，利用分析数据模型的方式获取更多古建筑的相关数据信息，根据这些数据信息开展古建筑的研究工作。

（八）三维激光扫描技术的应用方面

在古建筑的保护中，三维激光扫描技术得到了广泛的推广与应用，其中在古建筑三维数据采集工作中，三维激光扫描技术体现出了较强的影响作用。传统式的古建筑测绘方法，不仅效率与精准性较低，同时还需要投入大量的资金与人力资源。而三维激光扫描技术，则能在保障数据获取精准性的基础上显著提升测量效率和质量。主要是因为三维激光扫描技术不会受到地点因素与环境因素的影响和制约，同时在测量过程中均是采用的非接触式测量法，所以不会对古建筑带来影响与损坏。

（九）文物呈现方面

随着科学技术的不断发展与完善，数字化技术在古建筑文化保护工作中的应用也愈发成熟。工作人员能够将数字化技术与其他先进的技术融合应用在古建筑保护工作中，精准地还原古建筑的真实性与完整性，将古建筑的历史美全面地展示在世人眼前。社会经济的不断发展，提升了国家对古建筑保护工作的重视程度，所以古建筑保护在资金支持、技术支持以及政策支持方面的力度也越来越大。而旅游业的飞速发展在创造经济效益的同时也加速了对古建筑的影响与损坏，所以，利用先进的科学技术开展古建筑保护，是实现文物呈现目标的基础前提。为此，工作人员要对文物建筑的传统修复技术与数字化技术进行科学的融合应用，积极落实古建筑保护意识的宣传工作，才能提升古建筑保护工作的效率与质量，从而确保古建筑能够得到真实完美地呈现，由此促进优秀历史文化的宣传与弘扬。

五、结语

综上所述，将数字化技术科学应用在古建筑保护工作中，不仅能提升古建筑保护与修复工作的效率和质量，还能最大程度地还原古建筑的真实性与完整性。为此，在开展古建筑保护工作时，工作人员要充分认识到数字化技术的应用优势，还要结合古建筑的特点对数字化技术与其他先进的技术进行科学的融合应用，才能在实现古建筑保护目标的基础上更加真实完整地呈现出古建筑的历史美，为历史文化的发展与弘扬提供推动和促进作用。