谭圆媛　李悦

中图分类号：TU984.114 文献标识码：A

文章编码：1672-7053（2021）09-0135-02

1 数字技术概念界定

数字技术，是一项与计算机紧密联系的科学技术，也称数字控制技术。运用计算机设备将接受到的信息转化为二进制进行识别，然后对数据进行加工处理，再转化为信息输出，由于在运算、存储等环节中要借助计算机对信息进行编码、压缩、解码等，因此也称为数码技术、计算机数字技术等。数字技术近些年发展迅速，在社会的各个领域都有广泛的应用。

数字技术中以虚拟现实技术（简称VR技术）和增强现实技术（简称AR技术）的应用最为广泛。以故宫VR《紫禁城· 天子的宫殿》为例，其首先对故宫主要古代建筑和珍藏文物的形式、结构特征、表面装饰，以及建筑艺术元素等进行准确、系统地采集和再现，建立完整的数字模型及数据库，然后用VR技术通过投影仪将建筑内部构造投影在曲形屏幕上。通过虚拟沉浸式的展示方式，让参观者身临其境地体验古建筑的魅力。AR技术则是利用计算机技术将虚拟信息叠加到现实生活中。以百度地图APP、AR步行导航功能为例，使用者进入步行页面，点击实景导航就可以在手机屏幕上看到实时街景。

2 工业文化遗产概述

工业文化遗产是指具有历史学、社会学、建筑学及科研价值的工业文化遗存。其包含建筑物、机械、车间、作坊、仓库，以及一些与工业有关的社会性的活动场所，也包括工艺流程、数据记录、企业档案和工业发展过程中形成的文化精神。

城市中的工业文化遗产是一个城市发展的见证者，承载着独属于这个城市的历史记忆和文化沉淀。在城市化发展的进程中，一些老工业厂址面临着被废弃和拆除的问题，城市中工业文化遗产的保护显得尤为迫切。

3 数字技术在工业文化遗产保护中应用现状

工业文化遗产保护起源于英国，并在欧洲各国得以发扬，形成许多工业文化遗址保护与再利用成功的案例。具有代表性的工业文化遗产保护案例多集中于对遗址的改造。以英国铁桥峡谷项目为例，该项目将铁桥峡谷一带废弃的工厂作坊改造成不同主题的博物馆，并建立具有保护性的工业文化遗址。而国内工业文化遗产保护成功的案例也颇为丰富，如北京798 艺术园区、沈阳铁西工业区和广东中山岐江公园等，这些都是通过对旧工业文化遗址进行改造而形成的新型产业园区。

然而，工业文化遗产的数字化保护案例则少有代表之作，但有相当数量学者和设计人员对该领域投来关注的目光，并产生了一系列理论研究和设计畅想。在《浅谈温州矾矿工业文化遗产数字化保护》的研究过程中，王慕抽对矾矿的区位发展因素进行分析，提出建立数据库和数字化博物馆。数字化博物馆的建立可以实现文物展示的精确性和丰富性，使文化的傳播不受时间和空间的限制。在《矿冶遗产保护中VR 技术的应用——以黄石华新水泥厂旧址为例》一文中对华新水泥厂的数字化进行研究和探讨。这一案例为汉阳铁厂的数字化提供了思路和技术上的借鉴。

随着人们对工业文化遗产保护意识的加强，很多工业文化遗产得到了更新和保护，但是通过数字技术对工业文化遗产进行保护的优秀案例依旧较少。

4 数字技术在汉阳铁厂工业文化遗产保护中的应用

汉阳铁厂于1890年成立，位于湖北省武汉市汉阳汉钢片区。于1921年全部停产，铁厂主要设备被迁往重庆。1952年，汉阳钢厂在汉阳铁厂火药厂原址上新建，并建立了张之洞与汉阳铁厂博物馆。在2002年张之洞与汉阳铁厂博物馆对部分文物进行了收集和展示。在2010年武汉市政府提出重建博物馆并更名为张之洞与武汉博物馆。博物馆的建设采用了可持续发展技术、全钢结构和全钢表皮，整体建筑有较强的现代工业风格，但内部数字化的建立并不完善。数字技术应用的核心应以人为本，进行数字化的过程中不能片面的对工业遗产展示的形式和流程进行复制，失去本身的历史性和传承性。因此，在数字技术应用前期需展开充分的调研，要全方位、多角度的了解汉阳铁厂，并在此基础上结合现代审美进行更具发展性的建设。

4.1 建立数字信息数据库

规范、有序、全面、标准的数据库是一切数字技术应用的基础和核心。数字作品的展示更需要建立完善的数据库，因此需要大量收集并整理汉阳铁厂的相关资料。

在汉阳铁厂影像资料采集的过程中要注意以下几点：第一，采集现场实物图片时，使用高精度的数码设备，统一器材;第二，注意文件格式的储存;第三，通过互联网搜索、老旧照片征集、相关历史资料的查阅，获取文物遗产图片。在前期数据采集完成后，后期要注重信息储存和管理，做好备份。同时可以从民间入手，对当地人和在工厂工作过的人员进行采访，并做好历史记录。

4.2 建立数字虚拟博物馆

数字虚拟博物馆的展示可以将遗失的部分与博物馆中陈列的文物互相作为补充，使参观者不受时间、空间、环境，地理区域的限制。

在创建的影像信息数据库中，检索可参考的图片，通过3DSMAX 建模的方式，对汉阳铁厂旧址全景进行初步复原。进行3D模型的建造时要注意以下几点：第一，建模的场景要符合原场景，从多个角度检查模型的准确度;第二，在纹理贴图的制作时要选取高清图片素材，使用VRay材质球，使材质肌理更加真实;第三，布置场景灯光时，使用VRay灯光，注意灯光参数的设置，整体光感氛围的营造;第四，在摄像机动画的制作中，要注意镜头的运动，蒙太奇手法的使用;第五，在渲染时先对单张图片的质量进行精确测试，做好最佳参数记录。

在已经建立好的模型的基础上，在模型内部，利用数据库中的资料，对汉阳铁厂冶铁的过程进行动画的制作，使参观者可以清晰地了解冶炼钢铁的完整步骤，加深对冶铁文化的认识和理解。采用VR 虚拟技术，通过投影仪将其投影在曲形屏幕上对动画进行展示，将该部分的展示设置在实体的博物馆内。参观者只需要走到曲形屏幕前便可参观，声画同步具有独特的体验效果。

除此之外，也可以利用公众号，打造线上VR虚拟展厅，使参观者足不出户就能360 度全方位欣赏展览，进行全方位、全媒体、全景式网上展示，体验到博物馆的文化魅力。

4.3 开发数字文化创意产品

仅对于博物馆中物品进行单一的陈列缺乏创意，通过文化创意产品的制作可以使展览的内容更具有多样性，形式更具有新颖性。因此，可以将数字文化产品与文物史料的展示相结合作为开发项目。

《张之洞与汉阳铁厂》系列绘本采用图文结合的方式更清晰直观地展示了张之洞与汉阳铁厂的发展历史。在制作过程中要注意以下几点：第一，在影像数据库中找到适合参考的图片资料;第二，充分了解张之洞与汉阳铁厂的历史故事，在绘本语言表达时尽量做到表意明确;第三，确定好画面风格，注重整体配色。

并对绘本制作进行初步构思，第一跨页画面展示张之洞的卡通化形象，用亲切的口吻结合易于理解的文字对张之洞进行介绍;第二跨页画面展示出汉阳铁厂的整体面貌，表现出汉阳铁厂的宏伟气势，介绍汉阳铁厂在中国近代起到的作用;第三跨页画面刻画铁厂工人工作的情态，传递出能吃苦、不怕累的钢铁精神;第四跨页对烟囱上排出的滚滚白烟进行刻画，并对每日的炼钢产量进行文字描述，依照这种方式选取有代表性的画面结合文字完成整个绘本的绘制，最后配音频解说。

除了绘制数字绘本，动态插画也是较好的载体。动态图形使画面表达更为生动也更有灵性，加强参观者的视觉体验和情感体验。在制作过程中注意以下几点：第一，利用Photoshop或者SAI软件画静帧图时，注意图形分层，分别绘制到单独的图层上;第二，将绘制好的图形导入After Effects软件中，进行动画制作时也要注意插画配色的处理;第三，注意图形运动过程中图片帧数的设置。

在展陈中利用了各种高科技手段，将多媒体组合等各种展示形式与文物史料展示结合陈列，能给观众带来新的视觉感受，呈现出新的展览效果。

5 结语

在数字技术快速发展的今天，人们看待事物的方式和方法都有很大的变化，数字技术的应用有很强的现实意义。相信在今后的实践过程中新的技术手段一定会为工业文化遗产的保护和开发提供新思路，并打开新的局面。