点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:数字化“孪生”赋能文化遗产
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

数字化“孪生”赋能文化遗产

来源:人民日报海外版2021-03-01 11:17

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  明迁都北京后,北京城较元大都整体南移;明清时期中轴线上的建筑、景观的规模、气势、规整程度均达到了历史最高水准。

  (供图:清城睿现数字科技研究院)

  与申遗同步

  开始进行价值传播

  2月14日起,基于数字化技术的“发现·北京中轴线”展在位于北京西郊首钢园内的RE睿·国际创忆馆开展。

  展览包含“四九城里中轴贯”“时空里的中轴线”“中轴线现在与未来”,呈现了北京中轴线与城市生活关系以及策展者对于北京中轴线文化遗产价值的理解与阐释。这一展览布景在28米高的工业筒仓中,应用了全息数控影像、联动720度环幕、空间定位声场等数字技术。

  此外,公众还可在展览中通过VR互动,登临虚拟的中轴线北端钟鼓楼远眺南北中轴线,一览近百张珍贵北京城历史图档;通过50余张数字卫星照片直观感受北京中轴线与北京城市生息与共的发展和变迁;还可打卡中轴线限量印章,把中轴线带回家……

  描述都城建造中

  对应的宇宙观

  数字化展示,能够呈现许多仅靠文字难以表述的效果。

  中国古人把星空分为了三垣二十八星宿进而把对自然、宇宙的认知投射在日常的生活与城市的营建之中。所以北京是中国城建史上对宇宙观最完整的一次表达。但在现实体验中,普通受众是难以将中轴线与“星宿天像”对应在一起的。此次展览则为观众呈现了古人象天法地的居中观,将星空宇宙投射到城市中,演示了北京中轴线的孕育和历史进程。观众可在纵深28米的空间,置身中轴线的时间与空间中尽情感受。

  贺艳是此次展览的策展方清华大学清城睿现数字科技研究院院长。她认为:“数字化呈现中轴线的价值,就是在虚拟和现实间、在时间和空间之间能够建立起一种关联,通过这样一个沉浸式环抱体验空间让受众置身于历史之中。”

  不仅孪生

  而且期望成为“共生”的一部分

  “北京中轴线初步形成于元代,历经明、清两代,形成了纵贯南北的城市中轴与文化脉络,并在当下与我们共同生活,也在我们的不断认知与创造中传承给未来”。展览的策展人这样判断。

  于是,在策展团队看来,这个展览不仅是真实地建立一个“孪生”的中轴线,还期望更进一步,成为中轴线精神理念在当代活态延续的一部分。

  展览的另一特色就是鼓励公众参与,展览开展前已经通过网络征集了大量来自公众关于北京中轴线的故事、艺术作品。在整个展期,展览持续面向公众征集中轴线相关主题的作品,并将其中部分作品在展厅轮展。

  贺艳有着长期从事圆明园数字化研究的经验,是国家科技支撑计划“重现辉煌数字圆明园研究及文化旅游应用示范”项目负责人,她说:“我觉得中轴线申报世界文化遗产的核心价值在于‘中轴线’这个概念,它在中国人精神世界里普遍存在而且至今依然在影响着我们。”

  与圆明园的数字采集与呈现过程不同,贺艳认为中轴线不是一个静态的遗址,而是一个还在生长变化的空间,需要呈现的时态和变化更多更复杂。于是策展者们构建起了一个数字平行时空,这个时空不仅有数字孪生的建筑和街景,也有当代“人”留下的活动,有“象天法地”思想、有普通人的记忆和感情。这些数字场景会形成一个多层时空的记忆世界,并继续“共生”下去。

  多领域合作

  已摸索出数字技术应用经验

  据介绍,此次展览使用的综合采集技术,包括数字测绘、拍照,三维激光扫描、近景摄影测量,三维建模、虚拟现实场景等。数字采集团队先后进行了史料挖掘、对现有建筑及遗迹测量、三维数据整理、根据史料完成数字修复和复原、数字场景构建环境和氛围光照渲染等多技术合作。

  此次展览,也将长期以来对圆明园等内容进行数字采集、复原、阐释的经验引用过来,针对不同需求采用的技术可作出相应变化,显示出技术团队对于文化遗产已经摸索出独特的经验。“我们采用的技术其实是灵活、有效的。比如有一些比较规整的建筑或者大场景,就基于航拍影像进行倾斜摄影测量建模;有一些精细化程度比较高的,会做三维激光扫描,而不是一味地使用精密技术。”贺艳介绍。依据中轴线数据采集团队的经验,三维激光扫描也会产生很多冗余数据,“不见得好用”;但遇到那种色彩丰富、需要记录色彩变化的建筑部分比如斗拱,还会加上近景摄影测量。同时,三维激光扫描和近景摄影测量都需要精确计算拍摄点和后期拼装,所以这不仅是工作量和数据处理量巨大,更需要一个整体规划。

  形成文化遗产

  “数字资产”

  “数字中轴线”工作将对北京中轴线上的重要遗产点、物质文化遗产现有内容进行数字化采集,以科学记录文化遗产的现状,并基于此通过数字技术在不破坏文物本体的基础上,展开丰富的、多维度的研究工作,并为后续的保护修缮提供材料、学术和技术支撑。同时,基于历史学、建筑学、考古学、人类学等学科的综合研究,复原中轴线重要文化遗产点在不同历史时期的变化、描绘中轴线在历史时间维度、空间维度的变迁与生长。在此次展览中,数字采集团队展示了实例:他们对中轴线北端的钟鼓楼进行了初步的数字化采集和室内现状虚拟重建,观众可以通过VR设备体验这种多资源合成成果。

  这些应用智慧和成果,事实上已经慢慢积累出庞大的文化遗产“数字资产”。

  除建筑数据外,数字化采集的范围还延伸至中轴线历史照片、历史文献、口述史甚至鸽哨儿、前门叫卖声等多层信息。目前,已经完成了对钟鼓楼钟鼓声的采集。随后再结合北京不同时期的城市模型建筑肌理,在数字虚拟中测算声音的传播,就可还原不同位置听到的钟鼓声,给受众以真实、直观感受。

  这是一项持续很长时间的团队合作。

  “相对于整体计划,我们‘数字中轴线’目前完成工作量才有20%。”贺艳这样判断。

  (作者 杨 思)

[ 责编:涂子怡 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 追寻红色足迹 深学党建思想

  • 青岛邮轮母港开启暑期首航

独家策划

推荐阅读
生成式人工智能正以前所未有的力量重塑全球高等教育。面对这把“双刃剑”,如何在教育赋能与风险防控之间找到平衡,探索适应人工智能时代的高校治理路径,是全球高校共同面对的时代命题。全球高校对生成式人工智能的治理逐渐超越单纯的技术风险防控,迈向关于价值、规则与能力的系统性重构。
2026-07-02 09:20
今后钢铁厂、水泥厂、数据中心等用电大户,不能再随心所欲地使用煤电了,必须消费一定比例的可再生能源。长期以来,我国可再生能源产业发展重心锚定发电侧扩张,风电、光伏装机规模连年攀升,绿色能源供给能力实现跨越式增长。
2026-07-02 09:44
截至目前,全国配发832套流动科技馆,巡展7956站,服务公众2.57亿人次;科普大篷车累计配发1880辆,下沉乡镇及偏远地区,开展活动49.6万次,服务基层公众达4.07亿人次,行驶里程6188.5万公里,相当于绕地球1547圈。
2026-07-02 09:19
国家能源局日前发布《中国供电发展报告2026》,其中显示,我国已建成全球规模最大的电力供应体系,居民用户和小微企业告别了“花钱办电”的历史,人民群众用电获得感明显增强。
2026-07-02 09:40
农机装备是观察我国农业现代化水平的窗口,映射着农业新质生产力在田间地头的蓬勃脉动。用新技术、新场景锻造新农具,推进农机装备全程全面升级,一定能让更多农民挑上“金扁担”。
2026-07-02 09:22
随着SpaceX上市,太空算力再度成为全球科技竞争新焦点。据报道,中国已推动12颗计算卫星实现在轨运行,它们是于2025年5月14日发射升空的全球首个太空计算卫星星座。抓住机遇、乘势而上,中国完全有底气在这场太空算力竞赛中,跑出自己的加速度。
2026-07-01 09:38
电动汽车还与人工智能、新型电力电子技术加速融合,推动车辆从传统交通工具向智能能源终端转变。面对旺盛市场需求,中国电动汽车凭借完整产业链、智能化优势及快速交付能力,正改写全球汽车市场格局,成为稳定全球供应链的关键力量。
2026-07-01 09:33
中国世赛焊接团队全力对标产业升级需求,将比赛成果转化为实际应用,积极探索技能人才成长成才的实践路径。依托10余年的积淀与科学化的集训机制,中国焊接世赛团队终于迎来突破时刻,先后斩获第41届世赛银牌、第42届世赛优胜奖,并在第43届赛事中勇夺该项目的首金。
2026-07-01 09:29
短短几年,林场里农家乐和民宿如雨后春笋般涌现,如今增加到40多家,形成了一条远近闻名的“溪水农家院一条街”。每天午后,我都会沿着林场整洁的步道溜达溜达,一路景色宜人,一路自在惬意。
2026-07-01 09:26
国家税务总局30日发布最新数据显示,今年1至5月份,我国具身智能产业发展向好,呈现多方面亮点。目前,全国近九成具身智能产业企业集中在广东、北京、上海、浙江、江苏,其余少量分布在辽宁、山东、陕西、安徽等10个省市。
2026-07-01 09:24
在6月27日举行的首届西部商业航天大会现场,陕西西安高新区管委会主任陈辉端着一台银灰色的火箭发动机模型走向发布台。“我们要实现星箭总体环节的突破,大力引进培育卫星总体、火箭总体企业,支持卫星智能制造工厂和商业火箭总装线建设。
2026-06-30 10:01
近日,“共和国勋章”获得者、我国著名水稻专家袁隆平相关话题上了热搜。袁隆平带领我国科研工作者,通过雄性不育遗传工具,攻克了利用杂种优势的世界性难题,创建了系统化、原创性的杂交水稻育种体系,开辟出利用水稻杂种优势的新道路,有力保障了国家粮食安全。
2026-06-30 10:01
国家能源局29日发布数据显示,今年1至5月,全国累计完成电力市场交易电量30573亿千瓦时,同比增长24.8%。1至5月,从交易范围看,省内交易电量24361亿千瓦时,同比增长28.5%;跨省跨区交易电量6212亿千瓦时,同比增长12.2%。
2026-06-30 10:01
教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。在资源配置方面,需要强化规划衔接、政策协同,推动教育、科技、产业等多部门资源在人才培养这一共同目标下统筹配置。
2026-06-30 10:00
今年入夏以来,雷电、暴雨、大风等强对流天气轮番登场,其瞬间释放的破坏力令人心生畏惧。若身处人流密集区域,同行人不牵手,应立即进入安装有防雷装置的建筑物、金属车身的汽车等安全区域。
2026-06-30 10:00
美国核能初创企业Antares宣布,其在爱达荷国家实验室安装的小型模块化核反应堆“Mark-0”首次测试达到临界状态,成为特朗普政府发布加速核电发展行政命令以来,第一个突破这一门槛的新型反应堆设计。
2026-06-29 09:43
目前,油田油水井、站库的数字化覆盖率已分别超过97%和93%,物联网将油气生产的每一个末梢都纳入了智慧之网。
2026-06-29 09:41
中国共产党党员、中国工程院院士、著名金属材料专家、华中科技大学教授崔崑同志,因病医治无效,于2026年6月26日在武汉逝世,享年101岁。
2026-06-29 09:40
科学家成功把一束在纳米尺度下被高度囚禁的光,变成了一把能感知原子级形变的超级“尺子”,对材料内部埋藏的微小变形实现了无损探测。
2026-06-29 09:40
27日,国家重大科技基础设施“聚变堆主机关键系统综合研究设施”最大的超导部件——环向场磁体在安徽省合肥市完成最后制备工艺,并通过专家验收。
2026-06-29 09:37
加载更多