古村落文化遗产保护数字化平台的设计与开发

刘利群 陈有英 王晗

摘要 为进一步宣传、弘扬古村落文化遗产，提高社会公众对古村落的保护意识，开发古村落保护数字化平台，综合应用三维仿真、全景展示、虚拟现实、地理信息等技术构建古村落基础素材库、数字档案馆、三维虚拟展馆以及数字化导览系统，为古村落宣传推广提供了一个重要的技术支撑服务。

【关键词】古村落 文化遗产 数字化平台 三维全景

古村落汇集了丰富多样的文化遗产，沉淀着特定地域丰富的历史文化信息，如何保护和传承这些重要的古村落文化遗产是摆在我们面前的一个重要课题。古村落文化遗产保护数字化平台是指借助于计算机网络、多媒体、三维仿真等信息技术集成及相关多媒体信息采集设备，将古村落文化遗产进行数字化采集、整理、分析、加工和存储，并在此基础上开发各类特色应用系统用于古村落文化的宣传和推广，宣传古村落文化的精髓。本文研究古村落数字化平台的相关技术，并在此基础上开发了一个雷州半岛古村落保护数字化平台，为宣传弘扬古村落文化遗产提供一个信息窗口。

1 古村落数字化平台主要模块

为了更好地宣传弘扬古村落文化遗产，构建数字化服务平台，开发人员首先需要采集大量的古村落基础素材，并对这些基础素材进行加工处理，生成古村落素材库。古村落文化遗产素材既包括各类民居、祠堂、碑廊等物质文化遗产也包括各类民俗文化等非物质文化遗产。然后，在素材库的基础上建设数字档案馆，使原本杂乱无序的文化资源通过知识表达和多媒体重构形成相互关联的、生动的、有序的数字档案资料，为古村落文化研究、保护、修复、开发等工作提供信息支撑服务。接着，利用计算机三维仿真、虚拟现实等技术，开发相应的古村落三维虚拟展馆，针对雷州半岛古村落的保护现状，运用三维激光扫描技术，对现有古村落中的建筑、祠堂、庙宇等古迹进行三维激光扫描，建立真实场景的古村落现状三维模型，为古村落的保护、修复、管理决策提供数据支持。运用虚拟现实和全景展示技术，为古村落中的重点文化古迹建立全景展示系统。最后，开发基于GIS的古村落文化遗产导览系统，融合各类古村落位置、概况、景点、历史文化、保护开发等景点旅游资源，更好的向外界全面介绍雷州半岛地区传统古村落文化遗产。古村落数字化平台主要模块如图1所示。

2 相关技术实施方案

该系統的开发涉及到三维激光扫描、GIS、虚拟仿真、多维数据库、知识库构建等技术。系统在开发过程中坚持选择适用于古村落文化遗产数字化的相关技术。首先，结合古村落文化遗产数字化需求，对关键技术进行集成创新，建立适用于项目实施的技术方案;接着，分别构建素材库、数字化档案馆、三维虚拟展馆、GIS导览系统;最后，整合资源，统一展示窗口，构建数字化公共服务平台。系统开发过程中坚持需求为先、技术驱动、分层实施、逐步开展的原则。

系统开发几个关键技术的具体实施路线如下：

2.1 三维激光扫描技术

三维激光影像扫描能够在大范围内快读采集古村落文化遗产的各个空间点位信息，更高效精准的建立三维场景模型。系统在构建古村落三维仿真模型方面采用三维激光扫描仪和高精度纹理贴图相结合的方法，基本过程如图2所示。

2.2 三维虚拟展馆

系统的三维虚拟展馆基于Flash Builder三维开源引擎，结合对古村落空间点的现场采集图像，对古村落文化遗产关键空间点进行全景三维处理，构建虚拟化三维全景沙盘，对古村落文化遗产进行虚拟展示，基本流程如图3所示。

2.3 数字化导览系统

借助于GIS强大的空间分析和多维展示能力，将古村落关键空间点以及古村落各类旅游点进行信息集成，统一在GIS平台进行展示，为古村落景区的多维呈现、旅游信息查询、路线导览等提供技术支持，古村落数字化导览系统技术路线如图4所示。

3 系统功能实现

系统先后完成了对雷州半岛地区五个古村落的数据采集工作，并将其文化遗产数字化资源全部集成到数字地图中，古村落三维影像沙盘操作界面如图5所示。每个数字化资源点击进入后均有背景语音介绍和浏览的导航提示信息，操作非常方便。

4 结束语

本系统对雷州半岛古村落文化遗产资源进行收集、整理和研究，构建数字化展示平台，将大大提升雷州半岛地区古村落的保护和开发水平。通过古村落数字化平台建设，一方面可以保存古村落文化遗产的各种数据资料，降低资源获取成本;另一方面，通过宣传推广，有利于激发雷州半岛地区古村落保护、开发、修复、发展的新机遇。尤其是将数字化展示推广平台和当地旅游宣传相结合，对促进古村落旅游经济发展具有重要推动作用。

参考文献

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