数字化时代的文化遗产保护：技术创新与未来趋势

当今数字时代，文化遗产保护面临着前所未有的机遇和挑战。近期爆红的国产游戏《黑神话·孙悟空》为我们展示了数字技术在文化遗产保护和传播中的巨大潜力。该游戏精细还原了全国36个文化景点，包括山西省的27处古迹和其他省份的著名景点，不仅引发了玩家的热烈讨论，还带动了实地旅游热潮。这一现象凸显了数字化技术在文化遗产保护与活化中的重要作用。

我国文化遗产数量规模庞大，资源丰富，但面临资金不足、自然与人为破坏、数字化进程滞后等重重挑战。当前国家及地方政府正积极推进文化遗产保护的数字化进程，相关法律法规也逐步完善。习近平总书记也强调要创新保护文化遗产的传承方式，运用现代高科技手段传播文化遗产、以文旅融合传承方式保护遗产，加强国际合作。

文化遗产数字化是一个全面的过程，涉及对物质和非物质文化遗产的数字采集、存储、编辑和展示。这一过程不仅有助于保护和研究文化遗产，还能大大提升其传播效果。然而，目前大多数文物保护单位的数字化工作仍停留在基础阶段，主要集中在二维图像和文本资料的采集上。要实现文化遗产的全面数字化保护，包括智能管理和活化利用，还需要进一步的技术创新和应用。

以博物馆为例，数字化技术的应用可以显著改善藏品管理和保护的效率，同时为观众提供更丰富、更互动的展览体验。VR、AR技术使博物馆可以突破传统展览形式的局限，为观众带来沉浸式文化体验，提高公众对文化遗产的认知和重视。

数字技术在文化遗产保护中的应用与价值

数字技术在文化遗产保护领域展现出巨大潜力，为传统保护方法带来革命性的变革。这些技术不仅能够为文物和遗址提供精确的数字化记录，还能通过虚拟重建、智能监控等手段加强遗产的保护和修复。以下是数字技术在文化遗产保护中的主要应用和价值：

表1：数字技术在文化遗产保护的主要应用与价值

分类	应用领域	应用技术	优势和价值
三维扫描 (3D Scanning)	文物和遗址的数字化存档与修复、虚拟展览与博物馆、文化遗产数字化重建	激光扫描、摄影测量、结构光扫描技术	精确记录文物和建筑遗址，辅助虚拟修复与重建，提升数字化展示的沉浸感和互动性
无人机测绘 (Drone Mapping)	大规模文化遗址监测、考古勘探、遗址环境监控、虚拟参观构建	无人机遥感、航空摄影测量、无人机激光雷达（LiDAR）	提供广泛的遗址覆盖和高精度数据，持续监控遗址情况，助力遗址保护和考古工作
人工智能 (AI)	文物鉴定与修复（破损分析、自动修复建议）、文物管理系统优化、安全监控、智能导览与个性化推荐	自然语言处理(NLP)技术、计算机视觉(CV)技术、数据挖掘（DM）、语音识别（TTS）	提高文物修复精度与管理效率，减少人力错误，提升服务质量与游客满意度
大数据	文化遗产数字化存档与分析、游客行为数据分析、历史文化展示与互动	数据采集、处理与分析、数据挖掘、可视化平台、大数据平台	支持文化遗产的精准管理与决策，更好了解游客行为，优化展示和互动内容
云计算	文物数字资源存储与共享、在线查询与虚拟参观、数据备份与恢复、灾难恢复	云存储、云安全、云数据库、云计算平台、云集成	提供大规模数据的安全存储与共享，快速恢复文物数据，降低运营成本与维护风险
区块链	文物数字身份认证与存证、文物修复透明化、文化遗产项目众筹与数字版权保护	公有链、私有链、联盟链、智能合约、NFT	确保文物身份与修复过程不可篡改，追踪捐赠资金与版权使用，增强透明度和信任感
虚拟现实 (VR)	文化遗产的虚拟修复与重建、文物虚拟展示、沉浸式文化体验、虚拟博物馆	VR设备、虚拟场景创建、沉浸式交互技术、3D建模	使文物修复可视化，增强沉浸感与互动性，提升游客的文化体验和学习效果
增强现实 (AR)	文物修复辅助、文化遗产讲解、增强现实导览与互动展示、互动式文化教育	AR眼镜、图像识别、环境识别、AR互动技术	提供生动的文化遗产信息，增强游客的互动性与学习效果，提升展示效果
物联网 (IoT)	文物环境监测与保护、安全预警、智能导览设备、游客安全管理	传感器网络、智能监控设备、自动化控制系统、定位技术	实现文化遗产环境的精准监测，提供实时预警，提升游客参观的安全性与便捷性

 来源：赛立信整理

这些数字技术的应用不仅提高了文化遗产保护的效率和精度，还为公众提供了更丰富、更互动的文化体验。然而，如何有效整合这些技术，并在实际保护工作中充分发挥其价值，仍然是文化遗产保护领域面临的重要课题。

文化遗产数字化保护的现状与案例

在国外，相关文化遗产保护机构将数字技术作为文化遗产保护的重要工具，通过创新的方式使文化遗产更加生动、易于访问，并持续传承给后代。例如，意大利佛罗伦萨的遗产数据系统，利用数字信息技术对城市历史景观进行科学保护和管理，通过三维建模和增强现实技术，让公众以全新的方式体验和了解文化遗产的价值和历史。欧盟通过“拱门”、“数字艺术”和“欧盟拉美博物馆”等项目，利用3D建模和增强现实技术，提高了博物馆的可及性和娱乐性。此外，该机构还呼吁加强数字文化遗产部门的跨部门、跨界合作和能力建设，促进公民及其他部门的参与、创新使用和溢出效应。日本、法国、美国和加拿大在非物质文化遗产保护方面走在世界前列，通过立法、数据库建设、特定数字技术的应用、创新性保护措施、数字博物馆建设等方法，有效推进了非物质文化遗产的数字化保护与传承。

在国内，部分博物馆与文保机构率先开展了数字化保护工作。

故宫博物院凭借其前瞻性的数字化战略，建立了“数字故宫”的概念，成为全球数字化文博建设的典范。其数字化的主要措施包括（1）数字化保护与展示，利用高精度技术采集文物信息，建立数字文物库，并通过VR、AR技术提供沉浸式体验，同时运用物联网和大数据技术优化博物馆管理。（2）技术创新与合作，如与日本凸版公司共建文化资产数字研究所，建立充实和完善故宫博物院古建筑和藏品的三维模型数据库；与IBM合作推出3D虚拟紫禁城；与腾讯合作开发“数字孪生智慧管理平台”实现文物数据采集的精细化管控，并探索创新的剧集形式。（3）提升公众体验，通过大数据分析提供个性化参观路线，发布"数字故宫"小程序整合各项参观、购物服务。（4）推动全球文化交流，开放数字资源，鼓励跨界合作，促进学术研究，推动故宫文化的全球传播。

敦煌研究院的“数字敦煌”项目和西安兵马俑博物馆的AR复原技术，也是数字化保护的典范。

文化遗产数字化保护的未来趋势展望

我国文化遗产保护数字化应用正处于蓬勃发展的探索阶段。一些领先的文保单位及文博机构在数字技术与文化遗产保护实践的融合方面已取得显著成果，为整个行业树立了标杆。随着数字技术的迅猛发展和文化旅游消费需求的不断增长，越来越多的文保单位以及欠发达地区的文化机构也将积极投身数字化保护建设，推动文化遗产保护事业的全面数字化转型。

技术融合与创新应用：大数据、人工智能等先进技术的融合发展将在遗产保护中发挥更重要作用。AI、大数据、计算机视觉和自然语言处理等技术将提高文物修复、识别、分类和解说的效率，丰富数字化展示，满足个性化需求。此外，据《中国文化遗产数字化研究报告》指出高性能计算、量子计算、云计算和边缘计算等技术的深度融合，将推动文化遗产数字化保护向纵深发展。例如，利用数字孪生技术提供“监测-修复-保护”的一体化解决方案，通过游戏技术和图形渲染引擎提升文化遗产数字扫描的效率和精度。在活化应用方面，将呈现虚实共生与多元体验的特征，如通过游戏化互动和虚实交互营造新的文化遗产体验，促进文化传播和教育。

数字博物馆与数字资源开放：互联网的普及正推动文化遗产数字化向虚拟展览馆方向发展，使全球观众能够在线访问珍贵的文化遗产。这种"数字博物馆"形式不仅促进了文化遗产的广泛传播，还为教育和研究提供了重要支持。同时，文化遗产数字化越来越注重社会共创与公众参与，鼓励公众通过开放资源和跨界合作积极参与保护工作，推动形成共建、共享、共益的文化遗产保护新格局。未来，数字化保护将结合当代科技，使文化遗产在新的语境中持续发挥作用。

多方合作，活化应用：未来，文化遗产数字化保护将有望与科技企业、教育机构、旅游企业以及媒体和创意产业等形成多方协作。如敦煌研究院和腾讯联合推出“数字藏经洞”，运用游戏引擎和云游戏技术，打造沉浸式博物馆体验。与教育机构合作将建设文化遗产保护和传承的教育平台，推动遗产保护相关专业的学术研究、课程开发和人才培养。与旅游企业合作，探索“文化旅游+”模式，通过创新的旅游体验吸引游客参与。与媒体和创意产业合作，利用影视、纪录片、社交媒体和艺术创作等方式，推动文化遗产的传播与再现，吸引更广泛的受众尤其是年轻群体关注文化遗产保护。

运营商在文化遗产保护数字化进程中的机遇

基础设施建设：电信运营商可为文化遗产数字化项目提供高速网络支持，特别是5G网络覆盖、物联网连接和云计算服务，确保数据传输和实时监控需求。例如，为文化遗产数字化项目提供定制5G网络服务；开发文化遗产物联网监测平台，通过传感器网络实时监测文化遗址环境，并与政府合作开展保护项目；提供云存储解决方案和边缘计算服务。

智慧文化遗产管理：运营商可参与文化遗产管理的数字化升级，运用大数据分析、云平台和人工智能等技术，为管理者提供智能化工具。例如，开发整合大数据、AI和物联网监测功能的智慧管理平台，为遗址和博物馆提供智能化管理；基于大数据分析为文化遗产保护单位提供预测服务，优化游客体验和安全防护；为文化遗产地提供AI视频监控方案，自动识别潜在威胁，实现远程监控和预警。

丽江古城的智慧小镇建设案例：丽江古城与运营商合作，通过基站采集游客的手机号码来统计人流信息，通过智慧管理体系，包括智慧消防系统、遗产本体安全系统、智慧环保等，对丽江古城进行全面的管理和服务，确保了景区游览的安全有序。

推动跨行业合作与商业开发：运营商可充当文化遗产保护的整合者，协调科技公司、旅游企业、教育机构和创意产业，促进跨行业融合，开发文化遗产资源的新商机。同时，运营商可利用自身技术平台和资源，协助文化遗产的数字化内容制作与传播，如支持三维建模、VR和AR技术在文化遗产展示中的应用。

北京中轴线5G+城市数字孪生协同监测体系案例：北京移动与合作伙伴共同开发，为北京中轴线量身打造监测体系，实现全方位、智能化保护，并融合游览展示功能。该体系通过5G双专网实时采集数据，整合5G边缘计算与政务云部署平台，实现全天候实时感知、主动预警与预防性保护。此外，采用裸眼3D技术打造北京中轴线3D视频，让民众身临其境感受其磅礴气势与深厚文化底蕴。

总的来说，电信运营商在文化遗产保护数字化过程中不仅能提供强大的网络基础设施支持，还可通过数字内容制作、智慧管理、大数据分析和互动平台建设等多种方式推动文化遗产的保护与传承。同时，运营商可发掘5G、物联网、云计算和虚拟现实等技术在文化遗产保护领域的商机，创造新的增长点，实现社会责任与商业利益的双赢。