2023世界文物古跡保護與利用博覽會|積木易搭：數(shù)字時代，3D數(shù)字化技術(shù)深度賦能文物保護，讓文物“活”起來

　　11月25日，2023世界文物古跡保護與利用博覽會暨合作大會在成都閉幕。本屆博覽會以“弘揚遺產(chǎn)保護 留住文化根脈”為主題，由四川省文物局、成都市文物局指導，中國文物保護技術(shù)協(xié)會、中國文物學會主辦，上海交通大學四川研究院承辦，海內(nèi)外專家學者、相關(guān)單位負責人共聚一堂，共同探討新時代背景下，如何妥善保護文物，建立產(chǎn)學研用深度融合的文物科技創(chuàng)新體系。

　　全棧式3D數(shù)字化解決方案提供商積木易搭受邀參加了本次博覽會的“社會力量參與文物保護合作大會”分論壇。積木易搭西南大區(qū)負責人霍秀德代表參與本次論壇，并做了主題為《數(shù)字時代，3D 數(shù)字化技術(shù)在文物保護上的應用》的分享。以下為本次分享內(nèi)容。

　　(積木易搭西南大區(qū)負責人霍秀德)

　　一、文物數(shù)字化，既是對文物的保護，也是歷史文化傳承的良好方式

　　眾所周知，歷史文化遺產(chǎn)是不可再生、不可替代的寶貴資源，也是一個國家文化的根脈體系所在。近年來，針對歷史文化遺產(chǎn)的保護與傳承，國家先后出臺了多個指導意見文件。其中，黨的二十大報告明確提出：要實施國家文化數(shù)字化戰(zhàn)略。我國擁有豐富的歷史文化遺產(chǎn)，在數(shù)字技術(shù)應用方面也具有顯著優(yōu)勢，應加快運用數(shù)字技術(shù)，整合文化資源，進一步豐富全社會歷史文化滋養(yǎng)。

　　這其中，利用數(shù)字化技術(shù)進行文物保護，主要是指對可移動文物以及不可移動文物如古遺址、古建筑、石窟石刻、革命舊址等文化遺產(chǎn)通過三維掃描設備以及其他配套設備完成文物的數(shù)字化采集工作，獲取文物的精確三維數(shù)據(jù)，并進行三維建模，最終通過二次開發(fā)的方式實現(xiàn)數(shù)字化成果展示，讓文化遺產(chǎn)“活”起來。

　　霍秀德提到：文物數(shù)字化的最終目的，一方面是利用技術(shù)手段更好地實現(xiàn)對文物的保護;另一方面，是通過數(shù)字化手段，讓廣大群眾更好地去了解、傳承我們文物古跡背后所代表的歷史文化。這就涉及到了文物數(shù)字化的應用。

　　二、利用3D數(shù)字化技術(shù)進行文物保護是系統(tǒng)工程，積木易搭已形成標準化解決方案

　　作為數(shù)字化技術(shù)的重要板塊，3D數(shù)字化技術(shù)在世界文化遺產(chǎn)中的應用方向主要包括4個方面。一是文物數(shù)字化保護，即利用數(shù)字技術(shù)手段對傳統(tǒng)文物進行數(shù)字化處理，達到文物保護與傳承目的;二是學術(shù)研究，研究人員可以通過遠程訪問和使用高精度的數(shù)字化文物資源，進行深入的研究和分析;三是藏品修復，通過量化文物殘損變形評估數(shù)據(jù)，創(chuàng)建、制作修復模型，為文物修復方案提供依據(jù);四是展示應用，將數(shù)字化的三維成果進行二次開發(fā)利用，實現(xiàn)數(shù)字化成果的虛擬展示和多媒體展示。其中，3D數(shù)字化展示與利用形式主要包括文化遺產(chǎn)復原、文創(chuàng)拓展衍生、線上旅游推廣等。

　　而利用3D數(shù)字化技術(shù)進行文物保護是個系統(tǒng)工程。基于全棧式的3D數(shù)字化服務能力，積木易搭已經(jīng)形成了從文物數(shù)字化采集、到文物數(shù)字化成果部件/構(gòu)件化，再到最終形成文物動態(tài)數(shù)據(jù)資源庫都已經(jīng)形成了一整套標準化的解決方案。

　　在文物數(shù)字化采集方面，積木易搭采用多種采集技術(shù)及專業(yè)設備，對可移動文物及不可移動文物進行數(shù)字化采集，如三維激光掃描、無人機航測、整體空間信息采集、局部高精度數(shù)據(jù)采集、高清紋理影像采集等技術(shù)，并形成標準化的文物數(shù)據(jù)采集技術(shù)規(guī)程，實現(xiàn)標準化、工程化作業(yè)，確保文物數(shù)字保護效果最大化。

　　在文物數(shù)字化采集完成，并形成數(shù)字化成果后，對于數(shù)字化成果的內(nèi)容、形式和具體要求實行部件/構(gòu)件化，快速生成海量文物的標準化三維信息模型。而在數(shù)字化應用方向上，也形成了不同類型數(shù)字文物資產(chǎn)的信息化使用準則，最終形成文物動態(tài)數(shù)據(jù)資源庫。

　　三、文物3D數(shù)字化保護四大應用方向：元宇宙展廳建設、館藏珍品的展示利用、空間三維重建、科普短片制作

　　在基于3D數(shù)字化技術(shù)基底搭建的文物數(shù)字化保護體系之上，當前，積木易搭已經(jīng)為國內(nèi)多家大型博物館打造了文物3D數(shù)字化保護解決方案。具體應用實例主要表現(xiàn)為四個方向：元宇宙展廳建設、館藏珍品的展示利用、空間三維重建、科普短片制作。

　　1. 文物3D數(shù)字化保護應用方案一：元宇宙展廳建設，打造沉浸式、游戲式、趣味式文博元宇宙空間

　　元宇宙展廳建設，是將博物館整體布局及文物等，完整地呈現(xiàn)于具有三維立體空間的元宇宙展廳。博物館可以自定義建筑面積、自行設計各虛擬展廳展陳內(nèi)容的規(guī)劃及參觀動線等。例如，今年5月，在北京市文物局的指導下，在石景山區(qū)文化和旅游局、中關(guān)村科技園區(qū)石景山園管理委員會的支持下，北京瞭倉數(shù)字藏品博物館聯(lián)合華為云、積木易搭共同打造了國內(nèi)首個以文博文物為主題的元宇宙平臺——“文博跑酷”。

　　(國內(nèi)首個以文博文物為主題的元宇宙平臺——“文博跑酷”)

　　“文博跑酷”文博元宇宙平臺打破傳統(tǒng)的文物展示模式，一站式實現(xiàn)“虛擬場景”、“虛擬文物”、“虛擬交互”、“數(shù)字分身”、“虛擬電商”等核心要素場景聚集，為觀眾打造可交互的文博元宇宙平臺，讓觀眾猶如親臨元宇宙空間內(nèi)，沉浸式、游戲式、趣味式欣賞文物。

　　在本次“文博跑酷”文博元宇宙平臺的打造中，積木易搭提供了高精度三維掃描文物建模、數(shù)字分身、虛擬空間互動系統(tǒng)與平臺管理系統(tǒng)搭建、云渲染能力接入等技術(shù)支持。

　　2.文物3D數(shù)字化保護應用方案二：館藏珍品展示利用，讓觀眾線上零距離了解文物本身及背后的故事

　　館藏珍品的展示利用，通過對文物模型進行輕量化的處理，使之形成可720度實時查看、交互的虛擬三維物體及空間，并借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)，構(gòu)建一套文物虛擬交互資源，讓觀眾可在PC端、移動端實現(xiàn)近距離觀賞和了解文物本身及背后故事的功能。如，今年積木易搭為國家自然博物館打造的「神奇的非洲」「植物世界」兩大云端展廳，通過展廳全景采集、標本三維掃描建模、復原建模、原位浮現(xiàn)等3D數(shù)字化技術(shù)，將兩大線下展廳“搬”到線上，360°全方位呈現(xiàn)珍貴動植物標本、化石等展品,并融入數(shù)字化創(chuàng)意互動體驗,讓大眾在云端也可隨時隨地領略自然知識的魅力，高度還原線下游覽體驗。

　　(國家自然博物館珍稀標本三維掃描建模：山西獸骨骼，可720°旋轉(zhuǎn)交互查看)

　　3.文物3D數(shù)字化保護應用方案三：空間三維重建，復原文物原始面貌

　　空間三維重建是以文物三維模型為基礎，借助虛擬復原技術(shù)展示文物保存現(xiàn)狀、文物原始面貌，為文物重建、結(jié)構(gòu)分析、研究、宣傳展示提供基礎支撐。如，蘇州博物館是國內(nèi)唯一一家有著非常獨特的古代園林建筑特色的博物館，積木易搭通過三維建模技術(shù)給蘇州博物館西館做了空間三維重建，將西館的建筑面貌進行完全復原。

　　4.文物3D數(shù)字化保護應用方案四：科普短片制作，傳播品牌特色

　　四是科普短片制作，以文物三維模型為基礎，將文物背后的文化知識及事件進行游戲動漫化，最終形成豐富的數(shù)字資源。如，積木易搭針對大唐西市博物館的特色文物，為其量身打造了數(shù)字文物IP，并通過西市尋寶、西市文物DIY等互動小游戲以及西市全景還原動畫視頻等形式，深度展示大唐西市博物館的館藏特色及博物館的歷史文化脈絡。

　　(大唐西市3D文物修復小游戲)

　　憑借深厚的技術(shù)實力，當前，積木易搭已服務博物館超100家，為文博企業(yè)研究機構(gòu)提供設備超100件，累計為各大文博機構(gòu)文物建模超30000件。積木易搭也是國內(nèi)唯一一家自主研發(fā)建模硬件、建模軟件的文博服務商，保證數(shù)據(jù)的絕對安全。

　　11月28日，人民日報發(fā)表了《讓歷史文化遺產(chǎn)閃耀在數(shù)字時代》一文，文章提到：以科技的力量賦能文物保護，以創(chuàng)意的活水激發(fā)文化創(chuàng)新。積木易搭將持續(xù)深耕3D數(shù)字化技術(shù)，并利用全棧式3D數(shù)字化技術(shù)服務能力為文物保護數(shù)字化賦能，支持我國文物保護事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。