3D打印网-中国3D打印门户移动版

【前言】

“他们说，黑眼睛、黄皮肤，能听懂我说话的就是家人”这是最近热门短剧《逃出大英博物馆》中的一句台词。具象的文物、拟人的表达、流利的汉语、华丽的汉服等等只有中国人才懂的文化因子，唤起了无数华夏儿女强烈的情感共鸣与集体记忆，也激发了国人对中华优秀传统文化的重视。

“求木之长者，必固其根本；欲流之远者，必浚其泉源”。中华优秀传统文化是中华民族的精神命脉，文化遗产则是其最为生动的体现，承载着国家和民族的记忆，是传承中华文化基因、延续中华文化血脉的瑰丽宝藏。

党的二十大指出，实施国家数字化战略，用科技的力量让更多收藏在博物馆的文物、陈列在广阔大地上的遗产、书写在典籍里的文字都“活”起来，以科技的力量赋能文物保护，以创意的活水激发文化创新，这为我们如何进行文化遗产保护指明了方向和路径——数字化。

近年来，越来越多的文化遗产因数字技术而大放异彩。例如，故宫博物院打造的“数字多宝阁”，以高精度的三维数据立体式地展示出了文物的细节和全貌；敦煌研究院推出的“数字藏经洞”，以云游的方式展现了敦煌文化艺术的价值和魅力；陕西历史博物馆上线的“解谜大唐遗宝”，以游戏的形式为观众奉上了一场跨时空的奇妙之旅。诸如此类，不胜枚举。这些共享数字宝藏，让无论身处何地的我们，都能时刻目睹和感受到5000年泱泱华夏的璀璨文明。

故宫博物院“数字多宝阁”文物

敦煌研究院“数字藏经洞”文物

陕历博“解谜大唐遗宝”数字文物

在上述文化遗产数字化保护过程中，我们不难发现都有3D扫描技术的身影。3D扫描技术不仅被普遍运用于3D打印、工业、制造业、家居设计、齿科等多个行业领域，在文化遗产保护领域也有着广泛的用途。在国内，较早将3D扫描技术应用于该领域的是德国美因茨州立博物馆与陕西省考古研究院在20世纪90年代的一次合作，他们对陕西省麟游县唐代慈善寺窟龛中的一尊菩萨头像进行了复原。至此，拉开了3D扫描技术在文物考古领域中应用的序幕。

慈善寺菩萨头像3D模型图（图片来源中国知网）

伴随着人类社会的变迁，部分文化遗产难免会遭受到人为或自然的破坏，使其难以完整地呈现，此时，3D扫描技术就显得十分必要了。例如，我国著名的佛教石窟华严洞，历经千年风霜，损毁较为严重，为了保护和传承，知象光电科技有限公司的工作人员受邀前往，利用旗下高精度3D扫描仪进行了文物三维信息的采集，给石窟的数字化保护工作提供了大量数据。

工作人员正在扫描华严洞石窟中的菩萨像

现如今，利用3D扫描技术进行文化遗产保护已经是大势所趋。搭载该技术的3D扫描仪便成了文遗保护工作的得力助手，3D扫描仪不仅可以通过深度相机获取文物的三维数据、点云数据以及纹理信息，还能捕捉到传统设备难以获得的细节，常被用于文物修复与研究、数字化存储、可视化展示、信息共享、文创生产等工作。

知象光电旗下3D扫描仪产品（从左往右依次为POP 3、MINI、RANGE）

3D扫描工作流程图（以Revo Scan 5 软件为例）

（1）修复与研究   

3D扫描仪以非接触式的方式，获取文物的数字模型，并记录其准确尺寸和细节，一方面能够避免人工修复带来的低效及二次伤害等问题，同时也为研究人员提供了非侵入性的数字化副本进行研究分析。

文物扫描

（2）数字化存储  

利用3D扫描仪，可以将修复和优化后的三维模型进行数字化存储，并建立相应的数据库管理系统，以方便文物的检索、共享和管理。将文物的源数据与三维模型关联，可以提供更加丰富的信息资源。

 三星堆博物馆“青铜纵目面具” 

三星堆博物馆“金面罩青铜人头像”

（3）线上展厅    

众所周知，我国有许多文物因其珍贵性无法对外展示，此时就可以利用3D扫描仪将其转化为数字三维模型，以VR、AR的形式展现出来。此外，也可以对已损坏或毁灭的建筑、古城、文化景观等进行虚拟重建，让观众身临其境地欣赏历史瑰宝、游览美丽画卷。

敦煌研究院“数字藏经洞”虚拟展

（4）信息共享  

在网络技术飞入寻常百姓家的时代，人们越来越关注文化遗产的保护和传承。但现有的文旅资源，一定程度上难以满足所有受众的需求，为了缓解文物保护和旅游开放之间的矛盾，并突破实地参观的限制，许多博物馆使用3D扫描技术创建数字化展览，使受众远程就可以观赏到文物宝藏，在线也能感受到历史文化的厚重。

河南博物院“数字文物”

（5）文创衍生品         

在精神需求逐渐成为主流的当下，人们对历史文化的追求不再局限于博物馆或旅游景区的方寸之地，而是更加注重对这份记忆的保存，从而产生了对文创产品的需求。通过3D扫描仪获得的三维模型，既可以用于文物纪念品的生产，也可以进一步应用于文创产品的定制化制作和个性化设计，从而推动中华优秀传统文化创造性转化、创新性发展。

 虽然3D扫描技术也在文物保护、文化传播等方面收获了社会价值、教育价值等附加价值，但时代在进步，技术在变革，数字化发展的新浪潮正席卷而来，我们要积极迎接未知的变化和挑战，用更好的3D扫描仪助力文化遗产在数字化时代“闪闪发亮”，赓续中华民族的基因和血脉。

“如今白首乡心尽，万里归程在梦里”……那些背井离乡的瑰宝们，有一天一定可以“风风光光、堂堂正正地回家”。

参考文献：

[1] 习近平:高举中国特色社会主义伟大旗帜为全面建设社会主义现代化国家而团结奋斗——在中国共产党第二十次全国代表大会上的报告[N].人民日报,2022-10-17(2).

[2] 侯改玲,Guido Heinz.博物馆计算机技术虚拟修复与复制文物方法初探:以德国美因茨博物馆为例[J].华夏考古,2021(1):114-121.