课题负责人：刘扬

主要参与人：黄建、熊友谊、钟年丙、张文金、徐丽、万波、刘宇飞、吴攀钰、徐刚、张力

一、研究意义

（1）数字化保护技术是保存、传播文化遗产的最佳方式

历史文化遗产是千百年来人类活动的痕迹，蕴含着政治、经济、艺术、建筑、技术、社会活动和环境演变等大量的丰富的历史信息，然而在沧海桑田的历史变迁中文化遗迹历经破坏、重建、修复和改造，很多历史信息不断变化甚至丟失成为当代人无法解读的“密码”，留下诸多无法弥补的遗憾有鉴于此，中华民族素来即有记录历史的优良传统从实物载体的木简、纸质文本的典藏到数字媒介的立体化记录，从传统的舞台展示、书本传播向3D动画、全景全息呈现方式发展，体现了社会的飞速发展和科学技术日新月异的进步。所谓历史文化遗产的数字化保护是利用以计算机图形学、图像处理和虚拟现实技术为核心的综合信息技术，对历史文化遗产加以数字化建模、虚拟修复、辅助管理、数字展示，以互联网为平台托展文化遗产在虚拟空间中的时空延展性。

（2）增强三苏文化的传播力与吸引力

该项目运用创新的互动功能，让游客能够通过虚拟现实设备，沉浸式地体验三苏文化的深厚底蕴。这种新颖的展示方式相较于传统的文字、图片展示，更具吸引力和感染力，能够有效吸引更多游客前来参观，进而推动三苏文化的广泛传播和深远影响。

（3）实现博物馆社会效益与经济效益的双赢

该项目的建设，不仅吸引了更多游客前来眉山三苏祠博物馆参观，提高了游客的满意度和回头率，从而带动了门票收入和其他相关业务的增长。同时，该平台还催生了博物馆新的商业模式，如虚拟现实体验、在线教育等，进一步拓宽了博物馆的经济收益渠道。更重要的是，通过该平台，眉山三苏祠博物馆在促进文化交流、传承历史文化等方面也发挥了积极作用，实现了社会效益与经济效益的和谐统一。

（4）引领智慧博物馆发展新趋势

该项目的建设标志着眉山三苏祠博物馆在智慧化建设方面迈出了坚实的一步。通过引入数字化技术，博物馆实现了文物的数字化管理、游客的智能化服务等功能，不仅提升了博物馆的服务质量和游客体验，也为整个博物馆行业的数字化转型和智慧化升级树立了典范。

（5）文化遗产是发展旅游业的重要物质基础

随着生产的发展，物质生活水平不断的提高，人民对文化的需要将更为迫切。文化遗产在新的时期又担当起文化教育场所这样一个新的历史使命。如果一个旅游目的地拥有独特的文化遗产，那么会在目的地形象中扮演一个非常重要的角色。文化遗产资源本身拥有的巨大品牌效应，可提高远距离游客的到访率。随着交通发展的突飞猛进，这些名胜古迹吸引着越来越多的国内外友人纷纷前来参观游览，为促进旅游事业的发展而创造了良好的条件。与此同时，也带动了社会发展和服务行业等迅速发展。由此可见，这些文化遗产不仅是各地人民宣传教育的场所，更是发展旅游事业的重要物质基础。

二、研究内容

 本项目针对三苏祠馆藏文物，以文化遗产数字化采集、构建、存储与呈现为主线，以实现文化遗产的科技保护、科学研究、大众传播及经济价值获取为目标，最终推动三苏祠文化遗产保护和利用，项目研究具体内容如下：

图 1项目研究内容框图

（一）文化遗产数字化标准

针对现有AR、VR、全息投影等技术在获取文化遗产数据成果形式、坐标、比例等方面都存在的差异，导致文化遗产及其相关的地理空间信息数据的有效利用、管理和共享难以实现的难题。本申请拟分析三苏祠馆藏文物分类体系和数字资源构建体系，针对三苏祠馆藏文物制定采集、加工、数据库、服务、交换系列标准,研究建立适用于三苏祠馆藏文物数字化规范标准。以此为基础研究提出三苏祠馆藏文物数字化保护核心元数据等接口标准、规范,实现对元数据检索、浏览、管理以及相关编码体系的管理。

通过对三苏祠馆藏文物的成果数据进行研究分类，并对这些数据的定义、描述、表示进行梳理，摸清数据之间的关联性，形成三苏祠馆藏数字化研究成果、并制定数据库、数据接口的标准规范，为三苏祠馆藏数字化数据成果的共享提供保障。具体研究成果为两个部分：一是编制三苏祠馆藏信息数据的数据库标准；二是设计三苏祠馆藏信息数据的服务接口规范。

研究实现三苏祠馆藏数字化数据标准规范的制定，标准规定三苏祠馆藏数字化成果的精度要求、成果规格及成果质量检查验收标准。

（二）文化遗产数字化构建

针对当前三苏祠馆藏数字化采集与构建存在人工依赖度高，采集效率低，数字化构建难度大、速度慢、精度低等问题，我们将利用多视角影像三维建模技术对三苏祠馆藏进行数字化构建技术研究。

在可移动三苏文物数字化工作中，针对传统文物数据采集的缺点（传统文物数据采集方法是通过在文物本体上涂布蜡或其他材料来获取其表面信息），即难以准确获取文物表面的完整信息，还会对文物表面产生腐蚀，难以满足文物科技保护与利用的实际需求。

本项目结合文化遗产数字化实际需求，针对三苏祠研究基于多视角影像的三维重建算法，根据三苏祠馆藏文物的三维空间信息来构造其立体模型，尤其是几何模型，然后对其进行各种的操作和处理，研究出最适宜三苏文化遗产数字资源应用的建模方式来进行对文化遗产的建模。这种智能的三维建模技术不仅能获取三苏祠馆藏文物的三维结构，还包括文物表面的纹理和色彩信息，并且获取的过程中可以避免对文物造成损害。

（三）文化遗产数字化呈现

文化遗产是我国历史与艺术的载体，文化遗产的某些具体特点运用传统的展示手段无法给观众带来最直观全面的视觉感受，现有的博物馆中，传统展示的“平面化”存在着各种让人不满意的问题和缺陷，如展品与观众之间存在距离感，展览的布置过于形式，观众参与度不高，吸引力差等问题，使得博物馆展示被限制，相对较为重要的文物不能得到充分的保护，也无法得以合理的展示。本项目针对此问题，研究海量文化遗产数字资源网络快速可视化技术，实现三苏祠馆藏文物可视化等线上数字展陈技术；利用数字、投影、显示器、感应器、互联网、虚拟设备等软硬件研究融合数字展陈构建技术；研究交互式媒体技术在数字展陈中的应用。注重文化遗产数字内容的多样性展示，采用新型VR、全息等硬件系统带给观众感官刺激，不拘泥于只重复还原文物，而是将原文物赋予新生，让观众体验到三苏祠厚重的中华文明与现代社会的交融新场景。增强线上线下的内容关联性，线上持续内容更迭，增加用户粘性。

三、研究成果

本项目三苏祠博物馆与重庆理工大学合作针对纸质藏品、石质藏品，研究一种不接触文物本体的石英光纤光谱传感器和数字化展示系统。对藏品环境的光照、温度、湿度、二氧化碳浓度、霉菌分布密度等参数进行实时监测、参数可视化，通过实验分析发现黄光、55%湿度、26℃的稳定环境中有利于纸质样品的保护。研究成果在核心期刊《文物保护与考古科学》公开发表1篇“环境参数对纸质文物病害作用及其光纤光谱在线检测技术”论文。

本项目三苏祠博物馆与广州欧科信息技术股份有限公司合作针对三苏祠前厅、飨殿、快雨亭、木假山堂等16处国保古建筑、3件馆藏特色鲜明的文物、2通碑刻数据非接触无损提取，进行高精度高保真精细化的三维构建技术和海量三维数据存储技术研究，开发快速可视化技术，构建数字化多元互动平台。研究成果申请“文物模型显示组件”实用新型专利。公开发表1篇“数字化技术在三苏祠保护与传承中的应用研究”论文。登记1项计算机软件证书“三苏祠场景多元互动平台”。

三苏祠馆藏文物数字化关键技术研究的成果丰硕，共有1项实用新型专利受理，1项计算机软件著作权登记证书，2篇公开发表论文（包括1篇核心期刊），培训技术人员3人，职称晋升中级8人，晋升高级1人，毕业硕士3人，吸纳硕士就业5人。对项目合同书的申报指标超额完成任务。对祠堂16处国保古建筑、2通碑刻、3件可移动馆藏文物进行了数字化处理。相关技术、专利等研究成果已推广应用到遂宁文物保护所摩崖造像数字化信息采集项目。