摘 要：在信息科技時(shí)代，數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，為建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)提供了新的技術(shù)載體。在數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用下，建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)正以互動(dòng)性、沉浸性和構(gòu)想性的方式實(shí)現(xiàn)，受到現(xiàn)代人青睞，并成為建筑保護(hù)設(shè)計(jì)現(xiàn)代化發(fā)展的重要方向。本文立足數(shù)字化技術(shù)，分析了數(shù)字化技術(shù)在建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)中的應(yīng)用特征及優(yōu)勢(shì)，并在此基礎(chǔ)上，從搭建虛擬平臺(tái)、生成數(shù)字化設(shè)計(jì)功能等方面闡述了數(shù)字化技術(shù)在建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)中的應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化技術(shù);建筑;保護(hù);開發(fā);策略

中圖分類號(hào)：TU242 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-6903（2022）02-0007-03

0 引言

建筑物作為我國(guó)重要的文化載體，如何轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)模式，在互動(dòng)性、沉浸性的全新理念中，推進(jìn)建筑保護(hù)設(shè)計(jì)現(xiàn)代化發(fā)展，成為新時(shí)期建筑保護(hù)數(shù)字化建設(shè)的重要內(nèi)容。近年來(lái)，數(shù)字化技術(shù)發(fā)展迅速，在現(xiàn)代生產(chǎn)生活領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，充分體現(xiàn)了數(shù)字化技術(shù)的時(shí)代應(yīng)用價(jià)值。在建筑保護(hù)設(shè)計(jì)數(shù)字化全新升級(jí)發(fā)展中，諸如VR等技術(shù)的應(yīng)用加快了數(shù)字化發(fā)展進(jìn)程，同時(shí)也正以全新的保護(hù)與設(shè)計(jì)模式，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)單一的發(fā)展形態(tài)?；跀?shù)字化技術(shù)下的應(yīng)用，能夠通過虛擬空間的架構(gòu)，在身臨其境的保護(hù)設(shè)計(jì)中，通過交互性、沉浸性和構(gòu)想性的呈現(xiàn)導(dǎo)入，滿足建筑保護(hù)設(shè)計(jì)需求。因此，數(shù)字化技術(shù)推動(dòng)了建筑現(xiàn)代化保護(hù)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了全新的理念形態(tài)，現(xiàn)就相關(guān)應(yīng)用作如下具體研究闡述。

1 數(shù)字化技術(shù)在建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)中的應(yīng)用特征

1.1 數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)全景式設(shè)計(jì)

數(shù)字化技術(shù)以信息采集與數(shù)據(jù)處理技術(shù)為載體，實(shí)現(xiàn)三維立體場(chǎng)景空間構(gòu)建的全新技術(shù)。因此，數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用是建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)數(shù)字化建設(shè)的全新升級(jí)，能夠在交互性與沉浸性的呈現(xiàn)方式中，滿足保護(hù)設(shè)計(jì)的不同需求。近年來(lái)，虛擬情景成為一種時(shí)尚，受到越來(lái)越多人的青睞，也成為建筑保護(hù)設(shè)計(jì)的重要方向。特別是近年來(lái)，VR技術(shù)發(fā)展快速，在VR空間虛擬中，可以在虛擬情境中完成對(duì)真實(shí)建筑體的全景呈現(xiàn)，這種交互性、沉浸性的全新呈現(xiàn)方式，讓數(shù)字化建筑設(shè)計(jì)得到全新升級(jí)。以某著名建筑保護(hù)設(shè)計(jì)為例（見圖1）。該建筑在數(shù)字化設(shè)計(jì)中，依托VR-3D技術(shù)，打造了系列在線建筑結(jié)構(gòu)元素。在“360°全景虛擬”空間設(shè)計(jì)之下，將該建筑結(jié)構(gòu)以數(shù)字化的形式進(jìn)行復(fù)制保存，并且通過對(duì)相關(guān)結(jié)構(gòu)元素的有效設(shè)計(jì)，以更好的從整體性、局部性等方面，提高建筑數(shù)字化設(shè)計(jì)效果，滿足建筑物的設(shè)計(jì)需求[1]。為此，數(shù)字化技術(shù)在建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，推進(jìn)了建筑保護(hù)設(shè)計(jì)數(shù)字化的全新升級(jí)，是基于新技術(shù)下的現(xiàn)代化發(fā)展體現(xiàn)，打造了建筑設(shè)計(jì)的全新模式，具有十分重要的時(shí)代意義。

1.2 數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)“活態(tài)”式保護(hù)

當(dāng)前，基數(shù)字化技術(shù)下的建筑保護(hù)，正以“活態(tài)”的鮮明方式，成為建筑保護(hù)數(shù)字化發(fā)展的重要內(nèi)容。傳統(tǒng)數(shù)字建筑在保護(hù)中，以平面保護(hù)設(shè)計(jì)為主，缺乏身臨其境感的立體呈現(xiàn)，并且物態(tài)的靜止性，削弱了建筑保護(hù)的層次性與全面性效果。但是，在數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用之下，建筑保護(hù)能夠在“360°”的呈現(xiàn)中，將靜態(tài)之物以動(dòng)態(tài)的全方位展現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了“活態(tài)”式保護(hù)。一方面，在“活態(tài)”保護(hù)之下，一種全新保護(hù)體系的生成，讓靜態(tài)之感在活態(tài)中得到全新展現(xiàn)，特別是對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的損壞情況等進(jìn)行有效呈現(xiàn)，能夠?qū)崿F(xiàn)“實(shí)時(shí)性”建筑保護(hù);另一方面，對(duì)于不同的建筑，其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、場(chǎng)景的多元化，都要求數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同結(jié)構(gòu)要素的數(shù)字化檢測(cè)保護(hù)，通過溫度測(cè)量、損害程度遠(yuǎn)程監(jiān)控評(píng)估等，實(shí)現(xiàn)了更加高效便捷的保護(hù)形態(tài)。如圖2所示，是基于數(shù)字化背景下對(duì)于故宮博物院建筑結(jié)構(gòu)的數(shù)字化遠(yuǎn)程保護(hù)監(jiān)控，以更好地提高對(duì)建筑的保護(hù)效能。

2 數(shù)字化技術(shù)在建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)中的實(shí)踐策略

隨著數(shù)字化技術(shù)的快速發(fā)展，基于數(shù)字化技術(shù)下的建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)構(gòu)建，正以全新的設(shè)計(jì)理念與形式，滿足現(xiàn)代人對(duì)建筑保護(hù)的實(shí)際需求。因此，建筑物在保護(hù)與設(shè)計(jì)中，將數(shù)字化技術(shù)融入其中，將靜態(tài)的建筑結(jié)構(gòu)元素，在活態(tài)的展現(xiàn)中賦予了建筑溫度、情感。對(duì)于建筑物而言，數(shù)字化技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用，關(guān)鍵在于虛擬建筑資源平臺(tái)的搭建、數(shù)字化設(shè)計(jì)功能的生成，為建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)創(chuàng)設(shè)良好環(huán)境條件。具體而言，數(shù)字化技術(shù)在建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)的實(shí)踐，主要在于以下幾點(diǎn)：

2.1 搭建虛擬建筑資源平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)建筑數(shù)字化設(shè)計(jì)

建筑物在實(shí)現(xiàn)虛擬空間的架構(gòu)中，需要搭建虛擬建筑資源平臺(tái)，這是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用的重要基礎(chǔ)。首先，數(shù)字化虛擬空間的實(shí)現(xiàn)是基于信息采集與處理下的三維立體場(chǎng)景的構(gòu)建。在虛擬館藏資源平臺(tái)的搭建中，能夠?qū)㈧o態(tài)的物，在數(shù)字化的形態(tài)呈現(xiàn)中，以不同的形式及展現(xiàn)，滿足三維狀態(tài)下的設(shè)計(jì)需求。以某建筑設(shè)計(jì)為例。該建筑在設(shè)計(jì)在3D數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用之下，打造了全新虛擬實(shí)現(xiàn)空間，構(gòu)建了如圖3所示的3D建筑設(shè)計(jì)模型，通過3D技術(shù)搭建了豐富的虛擬建筑設(shè)計(jì)資源平臺(tái)，讓設(shè)計(jì)能夠在三維狀態(tài)之下得到更加全面的呈現(xiàn)，而且可以基于移動(dòng)終端實(shí)現(xiàn)“全景虛擬”。在3D虛擬設(shè)計(jì)中，可以看到高清的各個(gè)建筑體在不同場(chǎng)景、不同角度的展現(xiàn)，“零距離”狀態(tài)下的建筑呈現(xiàn)，讓建筑設(shè)計(jì)更加完備;其次，建筑設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)設(shè)計(jì)思維，在傳統(tǒng)數(shù)字化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)之上，強(qiáng)化了對(duì)3D技術(shù)的應(yīng)用，在虛擬建筑資源的構(gòu)建中，滿足了實(shí)際設(shè)計(jì)需求[2]。因此，在建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)中，應(yīng)在虛擬建筑資源的搭建中，實(shí)現(xiàn)對(duì)3D技術(shù)的有效應(yīng)用，發(fā)揮數(shù)字化技術(shù)在建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)中的重要作用。

2.2 生成全景遠(yuǎn)程保護(hù)功能

建筑物作為諸多結(jié)構(gòu)要素的重要載體，在實(shí)現(xiàn)數(shù)字化保護(hù)的創(chuàng)設(shè)中，要始終以要素保護(hù)、安全保障為導(dǎo)向，強(qiáng)化全景遠(yuǎn)程保護(hù)功能的有效生成。（1）在交互性遠(yuǎn)程保護(hù)中，通過遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)數(shù)字化監(jiān)控，對(duì)各建筑結(jié)構(gòu)要素實(shí)現(xiàn)有效監(jiān)控保護(hù)，掌握建筑結(jié)構(gòu)實(shí)際情況，進(jìn)而更好地提高建筑保護(hù)效能。對(duì)于數(shù)字化技術(shù)，交互性是其重要的技術(shù)特質(zhì)，通過VR輔助設(shè)備，遠(yuǎn)程端可以身臨其境的“觸摸”和了解建筑物情況，這種基于交互性的遠(yuǎn)程場(chǎng)景性保護(hù)，能夠增對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的保護(hù)力;（2）在沉浸式保護(hù)模式中，引入人工智能技術(shù)。當(dāng)前，人工智能與VR等技術(shù)的融合發(fā)展，成為建筑保護(hù)數(shù)字化發(fā)展的重要方向。在數(shù)字化保護(hù)場(chǎng)景中，將人工智能的“智能監(jiān)測(cè)”“安全預(yù)警”等功能融入其中，能夠更好地提高自動(dòng)化保護(hù)能力，滿足建筑安全保護(hù)需求;（3）在構(gòu)想性保護(hù)中，可以引入個(gè)性自由想象空間[3]。也就是說(shuō)，根據(jù)建筑物的保護(hù)需求，通過引入個(gè)性化的保護(hù)要素，提高對(duì)建筑物的保護(hù)效能。如針對(duì)建筑特性，從建筑物的外墻體穩(wěn)定性、保護(hù)性等出發(fā)，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑全方位智能化保護(hù)，這也成為新的發(fā)展方向。68BAF01C-234D-4D63-B84F-D2898146ACFB

2.3 加快數(shù)字化團(tuán)隊(duì)建設(shè)

當(dāng)前，建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)正加快對(duì)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用構(gòu)建，以滿足新的發(fā)展需求。為此，為更好地實(shí)現(xiàn)數(shù)字化技術(shù)的有效應(yīng)用，應(yīng)加快數(shù)字化團(tuán)隊(duì)建設(shè)，在全新理念中，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)平臺(tái)的生成。一是要轉(zhuǎn)變數(shù)字化思維，建設(shè)一支數(shù)字化隊(duì)伍專門負(fù)責(zé)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，加快虛擬建筑結(jié)構(gòu)資源平臺(tái)的建設(shè);二是要強(qiáng)化高素質(zhì)專業(yè)性人才的引進(jìn)力度，特別是對(duì)于數(shù)字化技術(shù)人才，要加強(qiáng)人才培養(yǎng)力度，并通過建立良好的專業(yè)發(fā)展渠道，滿足專業(yè)人才的發(fā)展需求，提高數(shù)字化建筑資源的建設(shè)積極性，為更好地適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求，建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)堅(jiān)持以信息化發(fā)展為導(dǎo)向，立足專業(yè)化人才隊(duì)伍建設(shè)，能夠從時(shí)代發(fā)展的需求中獲得新的發(fā)展成效。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，時(shí)代在發(fā)展，新的信息科技產(chǎn)物，正改變著現(xiàn)代人的生活。數(shù)字化技術(shù)作為新的技術(shù)產(chǎn)物，在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，充分體現(xiàn)了數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，同時(shí)也創(chuàng)造了新的載體模式。數(shù)字化技術(shù)在建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了展覽“交互性”“沉浸性”和“構(gòu)想性”，滿足建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)的需求。無(wú)論是古建筑保護(hù)，還是現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)，均在數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用嘗試與探索中，構(gòu)建全新的數(shù)字化發(fā)展模式，以更好地適應(yīng)新的時(shí)代發(fā)展需求。在本文研究中，數(shù)字化技術(shù)在建筑保護(hù)與設(shè)計(jì)的應(yīng)用，應(yīng)充分利用數(shù)字化技術(shù)優(yōu)勢(shì)，通過搭建虛擬建筑結(jié)構(gòu)資源平臺(tái)、生成虛擬保護(hù)設(shè)計(jì)功能等措施，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化技術(shù)在建筑保護(hù)設(shè)計(jì)中的有效實(shí)踐。

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Application of Digital Technology in Building Protection and Design

WU Kangnan

（Shanghai TONTSEN Architectural Design Office， Shanghai? 200000）

Abstract： In the era of information technology， the development and application of digital technology provides a new technical carrier for architectural protection and design. Under the application of digital technology， architectural protection and design are being realized in an interactive， immersive and imaginative way， which is favored by modern people and has become an important direction of the modernization of architectural protection design. Based on digital technology， this paper analyzes the application characteristics and advantages of digital technology in building protection and design， and expounds the application strategy of digital technology in building protection and design from the aspects of building virtual platform and generating digital design function.

Keywords： digital technology; architecture; protection; development; strategy

收稿日期：2021-12-15

作者簡(jiǎn)介：吳康楠（1997—），男，安徽宿松人，碩士研究生，建筑師，研究方向：建筑與城市設(shè)計(jì)學(xué)、建筑遺產(chǎn)保護(hù)、數(shù)字化建筑。68BAF01C-234D-4D63-B84F-D2898146ACFB