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一、前言

　　自然災(zāi)害、經(jīng)濟建設(shè)、旅游開發(fā)等因素的影響，許多珍貴稀有文物遺址已處于瀕危境地，有些甚至正在或?qū)⒁�。搶救性地保護珍貴文物信息，已經(jīng)顯得非常的迫切與重要。采用信息技術(shù)對文物實施數(shù)字化保存，可以最大程度地彌補因文物不可抗拒的衰變或消失而帶來的缺憾；同時利用虛擬現(xiàn)實、圖像處理與人工智能等技術(shù)實現(xiàn)對文物的數(shù)字化記錄極大地提高和改善文物保護研究的效率與效果。

　　文物博物館事業(yè)信息化，是指充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，深入開發(fā)、充分利用文物信息資源，全面提升文物保護、搶救、利用和管理工作水平。例如，應(yīng)用地理信息系統(tǒng)給文物、遺址等進行定位，從而結(jié)合整體環(huán)境更好地表現(xiàn)出文物的價值，并實現(xiàn)更有效地文物資源地管控；建立博物館藏品信息系統(tǒng)，把博物館收藏的文物納入計算機管理，提高了工作效率，并防止人為失竊等現(xiàn)象；將書畫等文物拍攝、整理形成電子檔案文件，既能讓人們通過觸摸屏等形式更清楚地看到，也能防止文物的過度開啟而造成損壞，等等
。

古建文物保護截圖

二、數(shù)字科技在文物方面應(yīng)用的背景

　　目前，我國文博領(lǐng)域，運用虛擬仿真技術(shù)進行數(shù)字化保護管理, 適應(yīng)了以下幾個方面的趨勢：

　　國家策略：有效保護、研究與開發(fā)文物資源迫在眉睫，將計算機技術(shù)與傳統(tǒng)文物工作結(jié)合，對文物實施數(shù)字化保存、重現(xiàn)和修復(fù)；革命性的推動我國的文物保護事業(yè)，成為當(dāng)前我國文博領(lǐng)域普偏關(guān)注的焦點。故宮博物館便搶先一步，利用國外的資金與技術(shù)，建立起了我國第一座數(shù)字博物館：“虛擬故宮”。
創(chuàng)新手段：虛擬仿真技術(shù)，是文物保護、管理的一種創(chuàng)新手段。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，國家已經(jīng)實現(xiàn)了敦煌石窟虛擬展示、脫落壁畫復(fù)原與演變模擬等系統(tǒng)，極大地提高和改善了文物保護研究的效率與效果。

　　社會效應(yīng)：應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)及硬件（工作站）是我國歷史文物保護事業(yè)革命性的推動。脫離地域限制，實現(xiàn)資源共享，真正成為人類可以“擁有的文化遺產(chǎn)。

三、虛擬仿真（VR）技術(shù)在文物方面的作用

虛擬現(xiàn)實在文物保護中又分為實境與虛境

　　實境如虛擬游覽現(xiàn)實存在的博物館，虛境如復(fù)原阿房宮、圓明園等已經(jīng)湮滅了的建筑，尚未發(fā)掘的秦始皇陵等。

　　虛擬現(xiàn)實技術(shù)在我國博物館與文物保護中的具體應(yīng)用，主要在以下幾個方面。

1、提高文物的展出率與展出效果

　　我國當(dāng)前收藏于各類博物館中的文物達1200萬件，但受硬件的限制，能展出的僅占極少部分，導(dǎo)致展品的更換率極低，對觀眾的吸引力大為削弱。而通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)，可以將文物大量地制作成各種類型的影像，如三維立體的、動畫的、平面連續(xù)的等等，來展示文物生動的原貌。不但能突破時空的限制展出所有藏品，而且可以供觀眾零距離的觀摩與研究，極大的激發(fā)人們的參觀興趣。

2.提高文物保護技術(shù)手段

　　在文物當(dāng)中存在大量的易損文物，這些文物都容易出現(xiàn)脆化、脫色、剝落等現(xiàn)象，即便人工修復(fù)后仍難長期用于研究與展示。利用細(xì)致擬真的虛擬技術(shù)，我們可以預(yù)先展現(xiàn)文物修復(fù)后的影像，從而檢驗修復(fù)技術(shù)、手段的可行性；進一步可以和視圖計算技術(shù)相結(jié)合，考察修復(fù)過程中的各項環(huán)節(jié)和修復(fù)后的耐久性；利用虛擬技術(shù)大量而完好地多角度展示文物，從而使文物實體保存在更加嚴(yán)密的環(huán)境中，有利于文物壽命的延長。

3、突破時空限制充分發(fā)揮文物的價值

　　我國擁有大量的不可移動的文物，由于處于交通閉塞的地區(qū)，使文物的價值無法發(fā)揮出來。而虛擬現(xiàn)實技術(shù)提供了脫離文物原件而表現(xiàn)其本來的重量、觸覺等非視覺感受的技術(shù)手段，能根據(jù)考古研究數(shù)據(jù)和文獻記載，模擬地展示尚未挖掘或已經(jīng)湮滅了的遺址、遺存。并透過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能將這些文物資源統(tǒng)一整合起來，全面地向社會傳播，而絲毫不會影響到文物本身的安全。

4、整合并共享文物資源

　　我國博物館長期沿用“通柜、實物加說明牌”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。而今我們可以通過計算機網(wǎng)絡(luò)來整合統(tǒng)一大范圍內(nèi)的文物資源，并且通過網(wǎng)絡(luò)在大范圍內(nèi)來利用虛擬技術(shù)更加全面、生動、逼真地展示文物，從而使文物脫離地域限制，實現(xiàn)資源共享，真正成為全人類可以“擁有”的文化遺產(chǎn)。

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