數(shù)字技術(shù)在臨夏磚雕文物保護(hù)中的應(yīng)用研究

摘要： 本文通過對臨夏磚雕文物數(shù)字化保護(hù)及文物產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的方向的研究，采用Virtools與Maya數(shù)字化技術(shù)手段對臨夏磚雕進(jìn)行文物虛擬復(fù)原，形成一套適合甘肅野外地質(zhì)環(huán)境特征的野外文物數(shù)字文化演示系統(tǒng)，并提出了目前技術(shù)條件下具有示范性的甘肅野外文物數(shù)字化傳承、展示及甘肅地質(zhì)特征下的野外文物數(shù)字化保護(hù)的總體解決方案和發(fā)展模式。

關(guān)鍵詞：磚雕  數(shù)字傳承  文物保護(hù)

早在20世紀(jì)90年代初期 ,法國盧浮宮博物館、英國大英博物館、美國大都會博物館、日本東京國立博物館等大型博物館都建開始了數(shù)字化博物館的建設(shè)。國內(nèi)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在文物保護(hù)方面的發(fā)展始于本世紀(jì)初。2000年6月，故宮正式提出“數(shù)字故宮”建設(shè)構(gòu)想，次年開通“數(shù)字故宮”網(wǎng)站，2005年10月制作完成關(guān)于故宮的虛擬現(xiàn)實(shí)現(xiàn)實(shí)展示系統(tǒng)的制作。近年來，浙江大學(xué)課題組對文物數(shù)字博物館等實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了大量的研究。本文就是基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的甘肅野外文物數(shù)字化傳承與保護(hù)的研究，提出了一套在目前技術(shù)條件下具有示范性的甘肅野外文物數(shù)字化傳承、展示及甘肅地質(zhì)特征下的野外文物數(shù)字化保護(hù)的總體解決方案和發(fā)展模式。

1. 引言

我省臨夏磚雕，歷史悠久，始于宋金，成熟于明清，完善于當(dāng)代，它以其濃郁的民族特色，古樸典雅的藝術(shù)魅力，出神入化的表現(xiàn)手法，成為河湟文化的主要代表之一。2006 年，被列為國務(wù)院第一批國家非物質(zhì)文化遺產(chǎn)名錄。但受觀念落后、資金、人才匱乏等因素的困擾而面臨嚴(yán)峻的形勢，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.1磚雕文物傳承數(shù)量少，展覽形式單一

由于受到地理因素及文物保護(hù)條件的影響，我省臨夏磚雕展出的文物數(shù)量少且形式單一。加之磚雕這種類型的文物展覽需要大量的資金投入來設(shè)計、制作，而文化館很難籌措到必須的經(jīng)費(fèi)而導(dǎo)致展品的更換率極低，同時由于目前的展出手段使得觀眾不能全面詳細(xì)的對我省臨夏磚雕文物藏品進(jìn)行細(xì)致深刻的了解，對很多文物的理解僅僅存在于腦海中的想象。

1.2磚雕文化傳承手段落后，文物遺址損毀嚴(yán)重

在我省臨夏磚雕文物當(dāng)中存在大量的易損文物，如紙質(zhì)類和建筑類文物等。經(jīng)過長期的自然侵蝕，這些類文物都容易出現(xiàn)脆化、脫色、剝落等現(xiàn)象，而人工臨摹、修復(fù)后的文物不僅仍難于長期用于研究、收藏和展示，并且面對眾多需保護(hù)的文物也是杯水車薪。臨夏磚雕藝術(shù)作為我省甘肅臨夏的傳統(tǒng)民間藝術(shù)，歷史悠久。然而磚雕文物在風(fēng)吹日曬中經(jīng)歷著嚴(yán)峻的考驗，如果保護(hù)不當(dāng)也許若干年后我們將不會在看到歷史留給我們的珍貴禮物，然而我們通過數(shù)字化的手段可以完整的將文物古建的影像資料很好的保護(hù)起來加以傳承。

1.3磚雕文物展示手段單一，文化傳承形式滯后

我省各級文物展館長期沿用“通柜、實(shí)物加說明牌”的陳列手段，難以詮釋展品內(nèi)涵，因而難以吸引生活在信息時代的觀眾。

1.4磚雕文物產(chǎn)業(yè)化規(guī)模欠缺，民間技藝逐漸失傳

文物是歷史的遺留產(chǎn)品，是古人智慧的結(jié)晶，是古人對科學(xué)、藝術(shù)的研究成果。然而，目前我省臨夏磚雕藝術(shù)在文物產(chǎn)業(yè)化方面的發(fā)展還處于初級階段，品種數(shù)量、發(fā)展形式和發(fā)展規(guī)模都還處于比較傳統(tǒng)單一的局面。同時，由于從事磚雕技藝的環(huán)境較差，條件艱苦，體力消耗大，收入相對低，即使民間磚雕大師的后代從事該藝術(shù)的人也不多，使得磚雕藝術(shù)傳承面臨“斷代”威脅，后繼乏人的困境。 

2.研究思路和研究方法

為了使研究工作最終取得高水平的、全面的、有重要理論價值和實(shí)際意義的成果，我們強(qiáng)調(diào)按照系統(tǒng)工程方法進(jìn)行項目整體布局的總體設(shè)計，充分利用已有的研究基礎(chǔ)和其他相關(guān)項目資源。集中強(qiáng)調(diào)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的理論方法研究,突現(xiàn)本項目的創(chuàng)新性理論研究成果。本著“以理論指導(dǎo)實(shí)踐，以實(shí)踐推動理論創(chuàng)新”的科學(xué)研究方法，對以下等方面做了具體的研究：

2.1虛擬現(xiàn)實(shí)互動技術(shù)的理論基礎(chǔ)及關(guān)鍵技術(shù)研究

針對項目內(nèi)容進(jìn)行了三維圖像高仿真建模及渲染技術(shù)、低配置下空間數(shù)據(jù)的整合與交互技術(shù)、基于Virtools與Maya的互動演示關(guān)鍵技術(shù)、數(shù)字文物館的系統(tǒng)理論基礎(chǔ)與相關(guān)技術(shù)及個性化信息推薦技術(shù)等的研究。

    2.2 文物數(shù)據(jù)的采集與數(shù)字化處理研究

對于文物的數(shù)據(jù)采集與處理也是一項比較關(guān)鍵的任務(wù)，且關(guān)系到后期三維數(shù)據(jù)創(chuàng)建的準(zhǔn)確性和真實(shí)性，因此對于文物數(shù)據(jù)的采集與處理研究是非常重要的環(huán)節(jié)。通過三維全景攝影技術(shù)將文物藏品進(jìn)行數(shù)字化處理，建立三維立體展示系統(tǒng)。

    2.3 文物高仿真建模技術(shù)與虛擬互動演示系統(tǒng)的研究

該項研究中的重要支撐是文物數(shù)字化數(shù)據(jù)的生成，通過前期文物藏品數(shù)字化數(shù)據(jù)的采集使用Maya三維圖形制作軟件進(jìn)行高仿真數(shù)字文物藏品的制作，基于Virtools的建立互動演示。

    2.4 磚雕文化產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作體系的研究

解放思想，更新觀念，培養(yǎng)文化產(chǎn)業(yè)人才，改善創(chuàng)新經(jīng)營機(jī)制，從傳統(tǒng)的磚雕制造模式轉(zhuǎn)向具有新型的合作化的磚雕創(chuàng)作模式。與發(fā)達(dá)地區(qū)企業(yè)合作共同開發(fā)磚雕建筑產(chǎn)品，將古代磚雕藝術(shù)與現(xiàn)代陶瓷工藝進(jìn)行有機(jī)結(jié)合開發(fā)出新型的工業(yè)產(chǎn)品。

3.數(shù)字技術(shù)在文物保護(hù)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

數(shù)字技術(shù)對文物保護(hù)的最大貢獻(xiàn)在于它能夠“復(fù)制”文物，從而使許多不便向公眾展示的文物古跡也能露出其“廬山真面目”。通過數(shù)字技術(shù)，人們還能全方位地認(rèn)識文物。數(shù)字技術(shù)還能挖掘文物的深層價值，從而增強(qiáng)人類的文物保護(hù)意識。2l世紀(jì)初，在歐美、日本等發(fā)達(dá)國家都對數(shù)字博物館的建設(shè)進(jìn)行了大量的研究；我國博物館在數(shù)字化展覽及技術(shù)的應(yīng)用方面起步比較晚，但發(fā)展速度卻很快，如數(shù)字故宮、數(shù)字敦煌等大型數(shù)字化博物館建立推動了博物館數(shù)字化展覽的發(fā)展。

不過，目前對于博物館數(shù)字化展覽在設(shè)計方法、技術(shù)手段、技術(shù)特點(diǎn)、技術(shù)的應(yīng)用等領(lǐng)域還存在一些不完善的地方，概念上不清晰、技術(shù)特點(diǎn)不明確、設(shè)計與技術(shù)結(jié)合不夠協(xié)調(diào)、數(shù)字展示手段的類型及特點(diǎn)在概念上互有重疊，系統(tǒng)性不夠完善，甚至提出數(shù)字化展示方式將取代傳統(tǒng)的展示方式等不準(zhǔn)確的概念。這對博物館展示設(shè)計及技術(shù)發(fā)展產(chǎn)生負(fù)面的影響，還需要今后對博物館的數(shù)字化展示進(jìn)行系統(tǒng)的分析和研究。