非物质文化遗产的数字化发展及关键技术应用

姚国章

非物质文化遗产(以下简称“非遗”)与人民记忆直接相连，不仅是人类社会发展的历史见证，还是我们应对各种挑战的生生不息的力量源泉。保护非遗、传承非遗、传播非遗，既有助于坚定文化自信、民族自信，又有利于构筑中国精神、中国价值、中国力量，还有益于传递中国声音、彰显中国形象。随着科技的进步和时代的发展，加快数字化进程已成为非遗发展演进的必然选择。支撑非遗数字化发展的技术，种类多、范围广。本文选择数字影音、虚拟现实、增强现实、3D扫描与重建、动作捕捉等关键性技术进行分析，研究其概念、特征、在非遗发展中的应用以及典型案例，以期为促进非遗数字化的发展提供借鉴。

一、对非遗数字化的理解

“非物质文化遗产”是指“被各社区、群体，有时是个人，视为其文化遗产组成部分的各种社会实践、观念表述、表现形式、知识、技能以及相关的工具、实物、手工艺品和文化场所”[1]，是数字化应用的重要领域。数字技术已当之无愧地成为我们经济社会生活的有机组成部分，数字化也已成为新的潮流，进一步把握数字技术和数字化的内涵十分必要。

(一)对非遗数字化的重新定义

“非遗数字化”的概念在我国出现相对较晚，2009年王耀希在其著作《民族文化遗产数字化》一书中将“文化遗产数字化”定义为“采用数字采集、数字存储、数字处理、数字展示、数字传播等数字化技术将文化遗产转换、再现、复原成可共享、可再生的数字形态，并以新的视角加以解读，以新的方式加以保存，以新的需求加以利用”[2]。此后，有学者参照这一定义对“非物质文化遗产数字化”做出定义，较有代表性的是黄永林等在《中国非物质文化遗产数字化保护与开发研究》一文中将“非物质文化遗产数字化”定义为“采用数字采集、数字储存、数字处理、数字展示、数字传播等技术，将非物质文化遗产转换、再现、复原成可共享、可再生的数字形态，并以新的视角加以解读，以新的方式加以保存，以新的需求加以利用”[3]。这一定义对非遗数字化做了较好的阐释，对促进非遗数字化发展有一定指导作用。但是，随着数字技术的不断进步和非遗发展环境的变化，非遗数字化的概念同样在不断演进。

结合当前数字技术发展和非遗数字化的实际需求，本文认为，非遗数字化是指在非遗的数据采集、数据存储、数据传输、数据处理、数据分析、数据应用等方面综合利用各类数字化技术和手段，使非遗的保护、展示、传承、传播和创新等各个环节实现与数字技术的深度融合，促进非遗在数字时代的可持续发展。

这一定义包含以下三层含义：第一，数字技术是非遗数字化的核心支撑，也是非遗在数字时代历久弥新的保障；第二，数据是非遗数字化的灵魂，贯穿于非遗数字化的始终，充分挖掘数据的作用和价值是非遗数字化发展的基本内容；第三，非遗数字化是非遗适应新的时代需要、谋求新的发展机遇的必然选择，我们必须顺应形势，引领发展。

(二)非遗数字化的技术需求

非遗数字化是一个涵盖面十分广泛的系统性工程，从国内外数字化的实践来看，当前非遗数字化的发展主要满足以下三个方面的技术需求：

一是非遗的基础数据采集。非遗的门类十分丰富，在我国国家级非物质文化遗产名录中分成了民间文学、传统音乐、传统舞蹈等十个大类，每个门类因时代和地域等差异又衍生出大量的子门类。因此，迫切需要采用数字化的技术手段来实现基础数据的采集。通过建立相应的技术标准和数据库，实现非遗基础数据的规范、科学和全面的采集，将为非遗的传承和传播奠定基础。

二是非遗成果的数字化存储。非遗作为千百年来先人在实践探索中所形成的知识和智慧的结晶，只有得到安全、可靠和系统的成果保存，才能做到代代相传、经久不息。在传统方式下，不论是活态传承还是纸质文件记录，非遗成果都不能得到有效保护，数字化存储是非遗成果得以长期记录的重要方式。

三是非遗作品的数字化展示。各种类型的非遗成果必须以非遗作品的形式才能展现出来。数字化展示正成为顺应时代发展需要、促进非遗成果可持续传承的重要方式，尤其是在吸引年轻人参与和促进非遗国际交流方面，正发挥着越来越重要的作用。

从当前非遗发展的现实需求来看，大力促进数字技术的应用，实现非遗基础数据采集、成果存储和作品展示的全面数字化，已成为一项重要而又迫切的任务。

(三)非遗数字化创造的价值

非遗数字化不是简单的数字技术应用，而是从更高水平、更深层次、更大范围为非遗发展创造以下四个方面的价值：

一是历史价值。非遗是人类社会活动中遗留下来的文化瑰宝，具有不可替代的历史意义和传承价值。非遗数字化能更有效展现非遗的历史印迹，尤其是通过声、光、电融合的多媒体手段重现非遗当时的历史场景，记录非遗演进的过程，充分展现非遗的历史底蕴和传承价值。

二是文化价值。非遗是劳动人民在长期生产生活实践中创造出来的文化的积淀，既十分珍贵，又极为脆弱，一旦失传，就会导致与之相对应的文化中断。利用数字化手段保护、传承和传播非遗成果，既可以丰富非遗的呈现形式，又可使文化脉络得以延续，展现非遗成果独特的文化价值。

三是社会价值。非遗作为世代相传、兼收并蓄的文化形态，包含着广泛的社会认同和丰富的社会价值，是社会记忆的集中体现。利用数字化手段，使非遗得到更充分的展现和传承，既能让社会各界都有机会共享文明成果，又能让非遗在更加广阔的社会空间获得生存和发展。

四是经济价值。大多数非遗成果具有天然的使用价值，在商业领域里表现出明显的经济属性，比如南京的云锦制品、苏州的缂丝织品等。这些非遗成果有着十分悠久的商业开发历史，在当今的数字时代，其商业开发正面临数字化转型的迫切需求。数字技术的应用不但可以实现非遗的数字化开发、设计，还可以实现个性化定制、专业化服务和人性化交流，非遗的经济价值将得到更高的体现。

总体而言，非遗数字化所创造的价值远不止历史价值、文化价值、社会价值和经济价值四个方面，其审美艺术、科学认识以及教育研究等其他方面的价值也将得到更为全面、系统的彰显。

二、我国非遗数字化的发展历程与未来趋势

非遗数字化是非遗发展的重要方向，我国的非遗数字化发展起步相对较晚，但总体发展势头良好。积极把握未来的趋势，是促进非遗数字化取得健康、快速和可持续发展的重要保障。

(一)我国非遗数字化的发展历程

我国非遗数字化的发展进程是在2005年3月国务院办公厅出台《关于加强我国非物质文化遗产保护工作的意见》(国办发〔2005〕18号)之后正式开始的。《关于加强我国非物质文化遗产保护工作的意见》针对我国大量非物质文化遗产面临传承人“人亡艺绝”以及广大年轻人缺乏了解和接触传统非遗项目途径等现实困难，提出“要运用文字、录音、录像、数字化多媒体等各种方式，对非物质文化遗产进行真实、系统和全面的记录，建立档案和数据库”[4]。这一文件发布后，我国非遗数字化开始驶入快车道，各种类型的应用探索在全国如雨后春笋般涌现出来。

为了让更多具有民族特色、体现文化精髓的非遗项目能以数字化的方式记录下来、传承下去，2011年，国家图书馆启动“中国记忆”项目，旨在利用数字化技术手段，通过对中国现当代重大事件、重要人物专题文献的整理，对口述史料、影像史料等数据的采集，以及对信件、手稿、照片和实物等信息承载物的收集，最终形成多种载体形式、多个种类交汇、多方资源汇聚的专题文献集合，向社会公众提供在馆借阅、在线展示、数字媒体下载和专题报告订阅等高标准数字化文化服务[5]。这一项目堪称数字时代记录历史、保存文献、传承国家记忆以及满足人民群众终身学习需求的重大创新，既创造性地拓展了传统图书馆在非遗传承和社会教育等方面的新边界，又促进其变藏为用，让非遗成果焕发活力、绽放生命。

2019年8月，《科技部等六部门印发〈关于促进文化和科技深度融合的指导意见〉的通知》指出，要“以数字化、网络化、智能化为技术基点，重点突破非物质文化遗产传承发展等领域系统集成应用技术，开发内容可视化呈现、互动化传播、沉浸化体验技术应用系统的平台与产品，优化文化数据提取、存储、利用技术，发展适用于文化遗产保护和传承的数字化技术和新材料、新工艺”[6]。这一文件的发布，为我国新时期非遗数字化的发展指明了方向。

(二)非遗数字化的发展趋势

非遗数字化是一个只有起点、没有终点的持续发展过程，未来的发展趋势主要表现在以下三个方面：

第一，非遗数字化技术呈现方式将更加多元化。长期以来，非遗数字化基本停留在音视频制作这个阶段，而当今的非遗数字化技术则更为丰富。除数字影音技术的不断升级之外，虚拟现实、增强现实、3D扫描与重建、动作捕捉等新兴技术正成为非遗数字化的“新宠”，为非遗更多的呈现形式和发展方式提供强有力的支撑。

第二，基于数字技术的创新将更为活跃。大量非遗项目历经岁月的洗礼而保持旺盛的生命力，在传承中创新、在创新中传承，创新是其获得不断发展的力量源泉。在数字时代，数字技术为非遗的创新既提供了重要的技术支撑，也提供了广阔的空间。源于经典、高于经典的各种创新型非遗作品将会不断涌现，为非遗赋予新的活力。

第三，数字化的传承和传播将成为新的常态。由于技术条件和传承人自身能力的不足，大多数非遗项目的传承和传播受到了很大的限制。不可否认，面对面的技术传授和线下传播仍是当前非遗项目传承和传播的最主要的方式。但从未来的发展趋势看，数字化的传承和传播将成为新的常态。天南海北的年轻人利用在线等方式进行非遗技艺的交流和学习，非遗成果通过各种新媒体平台进行推广和传播，必将使非遗的传承和传播拥有更广阔的天地、更丰富的选择。

可以肯定，数字技术在非遗领域全方位、深层次、多角度的应用，必将使非遗的历史价值、文化价值、社会价值、经济价值得到全面彰显。

三、非遗数字化关键技术应用与典型案例

非遗数字化的发展离不开各类技术的支撑，从国内外的发展实践来看，数字影音、虚拟现实、增强现实、3D扫描与重建、动作捕捉等是其中的关键性技术，了解相应的技术原理，解析相关的案例是促进其更好应用的重要前提。

(一)数字影音技术在非遗发展中的应用

数字影音技术是非遗保护中最基本、最常用也是最迫切需要采用的技术之一，需要根据新的技术发展趋势，结合非遗发展的实际需要，进行应用和部署。

1.数字影音技术的相关概念

简言之，数字影音技术是指利用数字化的技术手段创作音视频，满足数字化展现的需要。数字影音又可分为数字音频和数字视频。数字音频是指使用二进制的数字编码方式记录音频信息，即先将电平信号转化成二进制数据保存，再将数据转换为模拟的电平信号通过播放设备播出。数字视频是指以二进制编码的数字信息记录视频资料，同样是先将模拟的视频信息转换为数据保存，然后通过数据转换的方式在视频播放设备播出。

与数字影音技术相对应的一个概念是流媒体技术，这是一种使视频、音频和其他多媒体元素在互联网上以近乎实时而无须下载等待的方式进行播放的技术。流媒体需要采用流式传输的方式实现，具体是：将音频和视频等多媒体文件通过特殊压缩方式分成一个个压缩包，由服务器向用户计算机进行连续、实时的传送。用户不必下载完整文件进行播放，而只需经过短暂的启动延时即可对压缩后的音视频等流式媒体文件进行播放，可以做到边下载边播放，直至播放完毕。

随着高带宽、低时延和大容量的5G技术普及，数字影音和流媒体技术将会得到全面广泛的应用，使用体验也必将得到显著提升。数字影音技术具有存储方便、存储成本低廉、存储和传输的过程中不失真以及编辑和处理非常方便等优点，成为非遗保存、传承和传播的关键性技术。

2.数字影音技术应用实例

皮影戏，又称作“影子戏”或“灯影戏”，是一种用燃烧的酒精或蜡烛等作为光源照射兽皮或纸板做成的人物剪影以表演各类故事的民间艺术形式。皮影戏始于西汉，兴于唐朝，盛于清代，可谓历史悠久，源远流长。这种通过光影展现的独特艺术被誉为“电影的鼻祖”“最早卡通动画”，有着广泛的群众基础和深远的社会影响。但随着数字技术的进步、新媒体的广泛普及，传统的皮影表演艺术正面临着前所未有的冲击。与数字影音技术结合，正成为皮影戏在新时代创新发展的新选择。

“中国皮影网络传播平台建设”项目于2017年获得国家艺术基金立项。该项目以中国美术学院民艺博物馆馆藏的皮影资源为依托，通过数字影音等形式生动展现作为物质文化遗产的皮影和作为非物质文化遗产的皮影戏，以期为传统皮影戏在数字时代扩展生存发展空间提供强有力的支撑。经过数年的探索，该项目“已采集4.8万余件皮影图像资源，涵盖全国各地、各流派的皮影造型；同时，还录制了各地具有代表性的700多个皮影表演节目，其中，既有饱含历史记忆的传统剧目，又有深受小朋友喜爱的寓言剧，还有颇受年轻人追捧的摇滚皮影”[7]。该项目除包含十分丰富的皮影图像和表演节目外，还收集了包括民国时期皮影名角的珍贵唱段等音频文件，为皮影戏的传承和传播贡献了不可多得的非遗资源。

3.数字影音技术在非遗发展中应用的建议

随着手机等影音设备的广泛普及，数字影音技术在非遗发展中的应用已经变得越来越常见。在具体应用过程中，应注意三点：一是要对过去留存的非数字影音成果进行数字化转换，尽可能达到较高的清晰度和保真度，以满足新的传承和传播的需要。二是要不断丰富非遗的影音素材，尤其要多采集聚焦传承人的第一手素材。因传承人存在年龄老化、技艺失传等困扰，及时采用影音手段记录其技艺，可以抢救性保存珍贵的非遗资料。三是要充分应用社交媒体平台公开发布相关数字影音作品，以便更好地促进非遗的传承与传播。

(二)虚拟现实技术在非遗发展中的应用

虚拟现实技术作为广为人知的数字技术，已越来越多地被应用于各行各业，与非遗的结合，正在成为一种新的潮流。

1.虚拟现实技术概念

虚拟现实(VR)技术又称“灵境技术”，是在20世纪80年代由美国VPL公司创建人拉尼尔(Jaron Lanier)提出的。它源于美国军方的作战模拟系统，后在商业领域得到了进一步的发展和应用。虚拟现实技术是指综合应用计算机仿真学、计算机图形学、传感技术、人工智能、显示技术和网络并行处理等技术形成一种交互式的三维动态视景，从而给人以环境沉浸感。虚拟现实创造的虚拟环境以视觉感受的环境为主，也包括听觉和触觉综合可感知的人工环境，使体验者可看、可听、可触摸、可交互，一定程度上实现人与虚拟环境的无缝对接，产生“身临其境”之感。

2.虚拟现实技术的主要特点

虚拟现实技术具有四个特点，这四个特点的英文单词都以“i”开头[8]：

第一，交互性(interaction)。人们可以在计算机生成的虚拟环境中利用特定的传感器进行交互，从而获得类似于真实世界中的体验。比如，在现实情境中我们用拳头击打某个物体，能产生痛感和打击感，并能感受反击力的大小；虚拟现实技术通过压力传感器的应用，也可以模拟出类似情境，使人获得触痛等体验。

第二，沉浸性(immersion)。计算机所形成的环境虽然是虚拟的，但体验者有深度沉浸感，这种沉浸感与真实世界的体验高度一致。

第三，想象性(imagination)。虚拟环境可激发在特定状态下的想象力，比如想象自己在高空、在深海的状态，从而产生独特的体验和感受。

第四，融合性(integration)。虚拟现实既需要实现各种相关技术的充分融合，又需要实现人与虚拟环境的有机融合，只有融合到位，才能实现虚实结合。

因为虚拟现实技术能模拟在现实中较难创设的环境，所以应用广泛。比如，飞行员用虚拟现实技术体验高空飞行，又如房产商用虚拟现实技术让客户体验建筑完工后的居住环境，再如服装设计师用虚拟现实技术让客户体验做成后的服装穿上后的感受，等等。

3.虚拟现实技术在非遗发展中应用的实例

非物质文化遗产与特定的历史时期和特殊的发展环境紧密相关，其发展的历史环境与现实世界有极大的差异，因此利用虚拟现实技术“还原”相应的场景，对用户体验非遗、传承非遗、传播非遗有着特殊的意义。

2019年，中央电视台拍摄了中国首部以世界非物质文化遗产为主题的VR纪录片——《昆曲涅槃》。《昆曲涅槃》不仅充分展现了昆曲曲词典雅、行腔婉转、表演细腻的独特魅力，还展现了书法艺术的流畅奔放、园林景观的自然流畅和视觉设计的传神生动等艺术之美，让昆曲焕发出了现代的气息[9]。观众只要戴上VR眼镜，即可“亲临”江南的水榭楼台，看姹紫嫣红开遍，听悲欢离合如烟。此外，片中还节选了一段昆曲舞台剧，由新生代昆曲艺术传承人张军演绎，在虚实结合中，实现了传统非遗与现代技术的完美融合。

4.虚拟现实技术在非遗发展中应用的建议

为更好地促进虚拟现实技术在非物质文化领域中的应用，需要考虑以下三个方面的问题：一是结合虚拟现实技术的特点，重点针对传统音乐、传统舞蹈、传统体育等参与感比较强的非遗门类开发虚拟现实项目，为后人提供更多的非遗参与体验；二是吸引更多非遗传承人参与非遗虚拟现实项目的制作，做到虚实结合、优势互补；三是针对非遗习艺者，尤其是希望成为传承人的青少年非遗爱好者，开发交互性强、专业化程度高的虚拟现实学习项目，以降低学习门槛，进一步提升学习效果。

(三)增强现实技术在非遗发展中的应用

增强现实是在虚拟现实基础上发展起来的一种技术，因其具有更加全面的功能而受到关注，在非遗发展中的应用也在不断深化。

1.增强现实技术概念

增强现实技术是指综合应用三维建模、多媒体、智能交互和传感技术等多种手段将虚拟信息与真实世界有机结合，将计算机生成的文字、音频、视频、三维模型等虚拟信息模拟仿真后应用于真实世界，将虚拟信息和真实信息相互融合，从而实现对真实世界的“增强”呈现。

增强现实概念最早出现在1992年，当时波音公司的两位技术专家Tom Caudell 和David Mizell设计出了铺设电缆的辅助软件，能够在应该铺设电缆的位置上叠加显示增强信息。增强现实由此应运而生。1994年，加拿大研究人员Paul Milgram和日本研究人员Fumio Kishino共同发表了一篇题为“A Taxonomy of Mixed Reality Visual Displays”[10](《混合现实视觉显示的分类》)的理论文章，对真实和虚拟之间的过渡重新进行了定义，从而使增强现实的理论研究得以深入。随后，增强现实技术的应用范围不断拓展，应用成效也变得越来越好。

当前，增强现实技术既能够有效展现真实世界的状况，也能够促使虚拟的信息表现出来，两种信息相互补充和叠加，使真实世界场景和虚拟信息融合在一起，使人可以体验到比现实世界更加丰富多彩的虚拟环境。

2.增强现实技术的主要特点

增强现实技术有三个主要特点[11]：

第一，现实世界和虚拟世界的融合集成。增强现实将现实世界与虚拟世界的不同信息集成在一起，形成新的独特体验环境。

第二，具有实时交互性。由于虚拟信息与现实世界的同频共振，增强现实能够做到无缝衔接和实时交互。

第三，在三维空间中增添虚拟物体。增强现实能在物理世界中增添虚拟物体，实现虚实结合，达到几乎“以假乱真”的效果。

增强现实技术可广泛应用于科技、教育、医疗、军事、工程、建筑、影视等众多领域，正在发挥着越来越重要的作用。

3. 增强现实技术在苏州刺绣发展中的应用

苏州刺绣是举世闻名的世界级非物质文化遗产。为了让更多的人了解苏绣、学习苏绣，刺绣花式绣法开创者、苏绣非物质文化遗产传承人刘昭艳女士引进了Top Smart 提供的增强现实技术，让人通过增强现实智能眼镜足不出户就能体验到刺绣老师“手把手”的教学[12]。增强现实智能眼镜能让刺绣这一古老的手工技艺更加真切生动地展现在学习者眼前，通过绣娘的第一视角呈现出刺绣的精湛工艺与技艺深度，让学员可以真切地感受到一针一线中的大千世界，领略到刺绣艺术非同寻常的魅力。

4.增强现实技术在非遗发展中应用的建议

与虚拟现实技术相比，增强现实技术具有更强的“以假乱真”的能力，能更真切地模拟出虚拟场景的“真实”体验效果。为更好地促进增强现实技术在非遗发展中的应用，需考虑以下三个方面的问题：一是结合增强现实的技术优势，重点选择传统美术、传统技艺等非遗门类进行技术的应用开发，使创作类非遗项目能以更具参与感的形式得到传承；二是加强对非遗传承人的增强现实技术辅导，帮助他们更好地利用该技术传艺带徒；三是鼓励增强现实技术开发人员与非遗传承人全方位、多角度、深层次合作，共同开展创新型非遗增强现实项目的研发。

(四)3D扫描与重建技术在非遗发展中的应用

3D扫描与重建技术对非物质文化遗产的数字化记录和传播有着重要的作用，相关的应用正越来越常见。

1.3D扫描与重建技术的原理

3D是英文three-dimensional的缩写，是指三维空间。与3D相关的概念十分丰富，诸如3D电影、3D绘画、3D打印、裸眼3D、3D电视等等，可以说已广泛渗透到我们日常生活的方方面面。3D技术最早出现在1838年的英国，著名物理学家查尔斯·惠斯通(Charles Wheatstone)发明了能观看立体图像的体视镜，通过两面倾角45°的反射镜以及分摆在两侧的图片，即可获得强烈的立体视觉感受，由此开启了人类3D视觉体验的发展历程。经过一个多世纪的发展，3D技术在很多领域得到了应用，比如医疗领域的3D扫描、制造领域的3D打印、商业领域的3D设计等等。由于3D技术涉及面广，影响力大，英国《经济学人》杂志称其为实现新的工业革命的技术之一[13]。

3D扫描与重建技术是指采用3D扫描设备来侦测并分析现实世界中物体或环境的形状与外观等数据，将其用于三维重建计算，在数字世界中创建与实际物体相对应的数字模型。3D扫描和重建技术既可用于物质性文化遗产的重现，比如故宫博物院用其建设“虚拟紫禁城”项目，也可用于非物质文化遗产的传承和保护，应用前景十分广阔。

2.3D扫描的特点与3D重建的步骤

3D扫描涉及光学测量、机械传动、电子控制、计算机通信和图像处理等多种技术，通过对实物空间外观、结构及色彩的扫描，获得物体表面的空间坐标和特征参数，将其转换为计算机能直接处理的数字信号，为实物数字化提供了相当方便快捷的手段。三维扫描的技术特征包括三个方面：一是数据采集速度快，与传统方法相比可以显著提升效率，增加产出；二是数字化数据采集方式精度高，可以克服人为误差等因素的影响；三是数据采集灵活性高，可根据需要选择若干类数据进行采集，并进行针对性分析加工。

3D重建是对三维物体建立适合计算机表示和处理的数学模型。3D重建一般包括以下步骤：一是图像获取，即采用摄像机等手段获取三维物体的二维图像；二是摄像机标定，即建立有效的成像模型，求解出摄像机的内外参数，获得目标对象的三维点坐标；三是包括特征点、特征线和区域特征值等数值的提取，从“基于方向导数的方法”“基于图像亮度对比关系的方法”“基于数学形态学的方法”等三种方法中选择一种；四是立体匹配，即根据所提取的特征将同一物理空间点与两幅不同图像中的成像点进行一一对应；五是三维重建，即结合摄像机标定的内外参数，重建三维场景。

3.西藏泽帖尔非遗传承3D应用

羊毛纺织品在西藏有着上千年的历史。其中，哗叽是最为名贵的一种，生产技术难度高，做工也十分复杂。最有代表性的“泽当哗叽”被称为“泽帖尔”，因质地柔软、持久耐用、纹路清晰、冬暖夏凉、清洗不变形等优点享誉海内外。

泽帖尔经纬线编织技术十分精细，即便是当地最熟练的纺织工1天也只能织20厘米左右。泽帖尔编织共包括18道程序，从取材到捻线、染色，再到经纬线编织，全部为手工制作。正是因为泽帖尔十分名贵且选材讲究、技术机密，又面临现代纺织技术的冲击，这一编织技艺曾一度面临失传的危险[14]。

为了不让这一珍贵技艺失传，当地政府在专业技术公司的协作下，利用3D技术将传承人在泽帖尔制作过程中的全部文化状态以及整个工艺流程以3D动画的形式转变为全媒体的数字形态，为人们更好地了解泽帖尔的制作过程、学习泽帖尔技艺并促进泽帖尔文化的传播，产生了积极影响。

4.3D扫描与重建技术在非遗发展中应用的建议

3D扫描与重建技术在非遗发展中的应用越来越多见，为了更好地提升应用效果，需要考虑三个方面的问题：一是结合3D扫描与重建技术的特点重点选择传统技艺、传统医药等门类进行应用，以抽丝剥茧般的技术呈现去解析非遗成果的奇妙之处；二是选择技艺较为复杂同时又濒临失传的非遗项目进行先行试点，通过引入3D扫描与重建技术，力争使其重见光明、重现辉煌；三是将3D扫描与重建技术和数字影音技术结合起来，以数字媒体的方式更好地展现非遗成果的全貌，使公众有更多的接触和参与机会。

(五)动作捕捉技术在非遗发展中的应用

非遗项目很多都与人的动作高度相关，尤其是舞蹈、杂技等，一定程度上可以看作是动作的艺术，因此促进动作捕捉技术的应用对非遗的发展有着重要的意义。

1.动作捕捉技术概念

动作捕捉技术又称为“动态捕捉技术”，是指对人、动物以及机器设备等动作主体的动作进行记录、分析、处理的技术。动作捕捉技术被广泛应用于娱乐、体育、演艺、医疗、军事等领域。在影视领域，动作捕捉技术通过采集真人演员的动作数据来生成三维动画。动作捕捉技术可以全方位、多角度、广范围地获取各种动作数据，因此在人体工程学、模拟训练、游戏娱乐、生物力学、虚拟现实等领域有极大的用武之地。

动作捕捉系统包括硬件和软件两个部分：硬件一般包括数据采集设备、数据传输设备、数据处理设备等；软件包括系统设置、空间标定、运动捕捉、数据处理以及3D映射模型等功能模块。

常用的动作捕捉技术一般分为机械式、声学式、电磁式、主动光学式、被动光学式、惯性导航传感器式等，每种技术都各有优缺点。主要的衡量指标包括定位精准性、动作响应实时性、使用方便性、抗干扰性、软件的可连通性，以及可捕捉运动范围、多目标捕捉能力等。

将动作捕捉技术用于动画制作已成为一种大的技术趋势，究其原因，主要有三：一是因为动作捕捉技术可以极大地提高动画制作效率，降低制作成本；二是因为动作捕捉技术使动画制作过程更为直观，效果更为生动；三是因为数字化的动作捕捉技术能够更加精准地进行动作记录和还原，使动作开发和应用更为科学，更具针对性。

2.动作捕捉技术的优缺点

与传统的电脑3D动画制作技术相比，动作捕捉技术具有三个方面的优点：一是速度快，可以取得近乎实时的效果，从而降低相应的成本；二是相应的工作量不会随动作的复杂性和时间的长短而变化，能适应不同的表演风格和类型；三是数字化的数据采集能产生更多数量、更高质量的数据，得到更为精准的处理结果。

动作捕捉技术的缺点主要表现在以下四个方面：一是需要专门的软硬件设备才能采集和处理数据；二是软硬件成本投入较高，就个人而言，投资难度较大；三是捕获系统对操作空间有较高要求；四是不遵循物理定律的运动无法捕捉，比如情绪波动等。

3.非遗发展中动作捕捉技术应用的实例

动作捕捉技术对以肢体动作为媒介的表演、舞蹈、技法等非遗项目而言，具有突出的应用价值，但总体来说，实质性应用还比较少，相关的探索还在不断深入之中。

邵未等将动作捕捉技术应用于歌、乐、舞三者高度融合的《编钟乐舞》，并开展了相关学术研究。应用了动作捕捉技术的《编钟乐舞》以楚史和楚文化为基础，以伟大诗人屈原的爱国主义思想为核心，以曾侯乙编钟为主体，运用歌、乐、舞相结合的艺术形式，全方位展现了古代楚国的风俗民情和文化艺术，涵盖了农事、祭祀、征战及宫廷生活等多姿多彩的场景[15]。

木偶戏是动作捕捉技术应用的理想场景，应用成效十分明显。吴志峰对中国木偶戏如何运用动作捕捉技术展开了研究，形成了一套专门用于木偶戏数字化的技术方案，并就如何实现数字化保护提出了相应的对策[16]。目前，动作捕捉技术在木偶戏领域的实际应用还不多，需要做更多的尝试。

孔庙祭祀大典是古代儒家礼制中的典型代表，堪称中国传统艺术美学的经典之作，承载着文化传承和文明延续的独特作用。虽经岁月变迁、历史更迭，但孔庙祀典乐舞所体现的孔子重礼尚乐的思想和儒家仁义的哲理都始终如一。以往，孔庙祀典仪式多采用视频记录方式，停留在单向传播的阶段。邹虹等专家采用动作捕捉技术“对祀典乐舞舞蹈的舞姿进行三维空间的数据记录提取，对舞者动作的运动轨迹保存处理后，利用Maya、Motion Builder及UDK软件进行舞蹈及其环境的三维建模、动作绑定及角色动画制作”，以数字化的方式再现孔庙祀典乐舞的精髓，取得了非常好的效果[17]。

4.动作捕捉技术在非遗发展中应用的建议

关于动作捕捉技术在非遗发展中的应用，已开展了多方面的探索。为提升应用效果，应注意以下三个方面：一是结合动作捕捉技术的特点，重点选择传统舞蹈、传统戏剧以及传统体育、游艺与杂技等非遗门类开展实践，用数字化技术对传统非遗的动作进行深度解析，使传统动作类非遗项目插上数字技术的翅膀；二是要充分利用动作捕捉技术促进动作类非遗项目的科学化、标准化、规范化，使之步入数字化发展的快车道；三是进一步加强动作捕捉技术研究人员、技术开发人员和非遗传承人的深度合作，共同解决发展过程中的重点、难点问题，以形成更加科学、高效的合作模式和发展道路。

四、结语

伴随着数字技术的快速进步和全面普及，非物质文化遗产正登上全面数字化的快车道，给非遗的传承和发展带来了全新的机遇。非遗数字化是一个动态、发展和迭代演进的概念，需要结合时代发展要求赋予其新的内涵，并不断拓展其应用领域。明确相关关键性技术与非遗的融合方向，并通过积极有效的措施加以推进，是非遗数字化取得预期成效的重要条件。非遗数字化相关技术涵盖范围很广，而且发展升级十分迅速，我们需要予以高度关注和深入研究，并根据实际情况选择切实可行的发展路径，走出一条有特色、有创意、有生命力的非遗数字化发展道路。