中国传统村落数字博物馆平台的开发建设

2019-07-09中国城市规划设计研究院信息中心创新中心耿艳妍张海荣

中国建设信息化 2019年12期

文｜中国城市规划设计研究院信息中心（创新中心）耿艳妍张海荣

一、建设背景与目标

自2012年以来，住房和城乡建设部会同原文化部、国家文物局、财政部、原国土资源部、原农业部、原国家旅游局等部门开展传统村落调查挖掘工作，先后分4批将4153 个具有重要保护价值的村落列入中国传统村落名录，标志着我国已经形成了世界规模最大、价值丰富的农耕文明聚落群。2017年初两办印发《关于实施中华优秀传统文化传承发展工程的意见》，要求开展中国传统村落保护工程，建设中国传统村落数字博物馆。

中国传统村落数字博物馆集中展现了优秀中国传统村落丰富的文化遗产和孕育的农耕文明，向世界宣讲中国传统村落的故事，突出展现中华文化，同时，对提高村落地位、扩大村落影响、推动村落保护发展具有重要作用。

二、架构设计与开发实现

1 总体架构

开发建设之初，通过对传统村落、数字博物馆这两部分核心要素的深入分析，确定传统村落数博产品的定位是利用多媒体、虚拟现实、可视化展示、大数据、移动互联网等新技术建设的数字化平台。综合馆（图1）提炼中国传统村落历史、文化、艺术、科学、社会的宝贵价值，村落馆（图2）逐个展示建馆的中国传统村落全貌。传播载体提供电脑端及手机端（图3）。依据统一设计、可扩展、标准化、高可靠、个性化的设计原则，其整体技术架构如图4所示，分为五个层次基础设施层、数据层、支撑层、应用层、门户层，同时建立标准规范及安全保证体系，基于面向服务SOA.的架构。

2 平台系统的设计及实现

2.1 开发技术介绍

在具体的开发实现中，选用微软的.NET Framework 架构平台、B/S 的设计体系模式以及Web Services、Json、Angular、html5等相关技术，结合360 全景及三维模型，通过可视化界面及个性化的技术服务，将村落馆的资源信息生动的展示给大众。同时通过图片预加载以及视频的懒加载模式，提高系统平台的运行效率。

2.2 数据库设计及开发

本平台数据库采用Microsoft SQL Server 2012 软件开发设计。通过对现有传统村落各种类型的多源异构数据进行规范化整理，形成同一规范编码及统一的数据分类字典。从而建立数据库管理系统并进行基础数据入库、持续接收和动态管理数据、建立依托行政业务工作积累数据的机制等任务。根据数据分类和管理需要的不同，将中国传统村落数据库分为多个子数据库，如建筑数据、历史要素数据、专题管理数据、研究数据、文件存储数据等。各子数据库采用相同的系统技术管理，相互独立又相互关联，可跨库检索和并发处理。其中关于村落概况、规划，建筑、历史要素、人文景观等数据构成了中国传统村落资源基础数据库的核心内容，其数据关系如图7所示。

2.3 功能设计

根据系统架构和所需实现的功能，平台设计为一套智能化、网络化的，集信息采集、在线审核、个性化展示于一体的智能管理展示平台。平台主要包含申报系统、模板配置系统、中国传统村落博物馆三个子系统功能。

（1）申报系统

建馆村落将制作完成的材料通过此平台向县级申报，县级对此材料进行初审，并将合格的建馆村落材料通过申报系统推荐给省级部门进行审核，从而完成了传统村落数字博物馆申报的整个流程，实现了申报相关工作的电子化流程。此平台的资料录入模块主要分为九大主题，包括：村落概况、自然地理、选址格局、传统建筑、历史环境要素、生产生活、民俗文化、村志族谱、交通导览。

（2）模板配置系统

根据申报系统录入并审核通过的资料，定义配置村落馆页面的展示数据以及展示方式（图文、文字、图片列表、视频等），可预览及发布已经配置的页面。

（3）中国传统村落博物馆

中国传统村落博物馆展示了中国传统村落整体历史、文化、艺术、科学等价值，是中国传统村落的专属门户，将中国的传统村落风貌以综合馆、村落馆（平台端）、村落馆（移动端）的方式展现出来。

a.综合馆

采用地图互动、空间分析、大数据挖掘、可视化展示等多种先进的计算机技术，展示全国传统村落分布，同时集中展示了建筑、格局、非遗等信息，并提供信息检索及地图检索等功能。主要功能模块包含：村落、地图、专题、特展、活动、文创。

b.村落馆（平台端）

村落馆的数据来源于申报系统中的数据。通过全景、三维模型、音频视频、图文的方式全方位的展示了中国传统村落的独特的风貌。依据简洁、通俗、友好、易用的设计原则，村落馆设置了八大模块：村落概况、全景展示、历史文化、环境格局、传统建筑、民俗文化、美食物产、旅游导览。

c.村落馆（移动端）

移动端村落馆定位为传统村落文化传播与服务平台，主要完成对村落单馆的展示及公众交流互动。同时支持后台批量上传村落信息，及区分不同的传统村落类型，审核发布互动信息，自动生成定制程序等功能。移动端功能还包括生成区域热力图、用户行为分析等，通过用户的实时定位，观察不同的村落对于用户的吸引程度，了解用户需求，方便进一步为传统村落改进建设提供思路。

三、开发建设的创新点

1 多源多形式的数据库集群及高效检索的建立

围绕传统村落这个本系统的核心研究对象，对它的描述内容、采用的手段进行研究，确定九大方面的研究内容：村落基础信息、村落历史、自然地理、选址格局、传统建筑、历史环境要素、民俗文化、生产生活、旅游导览。以文字、图片、音频、视频、360 全景、三维实景模型等多种形式来展示村落。多种形式及内容丰富的数据，除在村落馆逐一呈现外，还需要在综合馆快捷检索，以主题展的形式，打碎村落数据、再按照新的分类规则，重新组织与展示，如图5所示。

图1 传统村落博物馆-综合馆

数据库集群的建设采用SQL SERVER数据库作为索引数据库、也是核心数据库，文字数据、系统数据、关系数据存储于此。建立文件服务器，存储、图片、音频、视频。地理信息及相关数据存于ARCGIS 数据库。建立支持360 全景、三维实景模型引擎的服务。发挥各专业数据库的分析、存储优势，通过索引数据库建立数据之间的关联。

2 网页动态展示技术的应用

在村落馆的展示中，统一与个性呈现需要兼得，申报数据解决了统一的数据录入，网页动态展示技术的应用也将特色呈现变成可能。具体解决办法是将网页内部划分区域，各区域提供12 种展示方式，最终生成的静态网页文件中表明各区域的关系及区域内容的格式要求，每个区域的数据存储于单独的json 格式的文件中。

3 WebGIS 的空间分析技术的应用

综合馆的建设中为突出传统村落在空间分布的特征，研究传统村落与地理空间的关系，利用高德地图的数据渐进式加载及数据静态化技术，实现空间分析的互动效果（图6）。

四、总结与展望

各地方通过申报系统的报送，单馆网页配置系统的编辑，目前传统村落数据博物馆已收录第一批165 个村落（2.3TB 的数据容量）。综合馆、手机端的一期也已经开发建设完毕。传统村落数字博物馆下一步任务是提升单馆展示效果，完善综合馆内容，开展第二批村落建馆工作，推动线上线下活动，促进全社会对传统村落的关注。技术层面上将建立多套单馆展示模板，同时利用更多的可视化展示技术，展示传统村落的特征。另外进一步提高空间数据检索效率，空间数据的实时分析能力，带来更专业、流畅、友好的用户体验。让传统村落数字博物馆成为传统村落综合性的权威数字化平台。