基于古建筑修缮的全生命周期数字资产管理平台

随着现代科技的快速变革，通过使用一些新的技术操作理 念和应用方式，使计算机软件拥有无限可能。目前数字标准化的相关应用技术逐渐发展成熟，利用这些成熟的应用技术可对各个领域的研究与建设作出突破性、变革性的发展。数字标准化技术在知识的保存与传播中扮演着重要的地位。利用这些技术对古建筑数字文化遗产的保护具有实用性及创新性，为古建数字化遗产的传承提供了新的可能。数字标准化主要是利用软件信息技术，对原古建筑群体进行全景影像拍摄，通过全景信息技术手段进行仿真展示和体验，具有多感知性、沉浸感、交互性、构想性等特点，这些特点将对古建筑的修缮过程起至关重要的作用。

古建筑修缮要求在最大限度上保持其原貌，不得损害其原有的价值，古建筑作为文物，一般不具有可替代性和可再生性，所以在古建筑修缮全过程中，应尽最大限度地保持其原汁原味。通过历史沉淀下来的各种技术手段，对古建筑本体进行全方位研究与探索，尽最大可能保持其建造工艺与风格，保证修缮前后整体不变。在古建筑修缮施工前，还需严格遵循相关的文物修缮法律规定，与行业内专家进行讨论，咨询专家意见并进行论证。

1??数字资产管理平台

1.1??数字资产管理的概念

为弄清数字资产管理的概念，应了解数字资产。毕竟其涉及由个人或单位拥有的数字类型文件，将相关文件进行存库存档，方便以后重复使用。这些数字文件之所以被称为资产，是因为其比“普通”的数字文件具有更高的价值。其中属数字资产包括图片库中的图像、照片、设计文件、品牌标志、Powerpoint和Keynote演示文件、Excel图表、文字记录、文本文献等。数字资产管理（Digital Asset Management，简称DAM）是基于数字信息的采集、加工、存储、发布和管理技术、面向媒体企业实现跨媒体出版和媒体数字资产再利用的计算机应用技术。其中，数字资产可以包括文字、图片、音视频、图表和其他结构化与非结构化的数字信息。

1.2??数字资产管理平台的必要性及介绍

我国《国家文物事业发展“十三五”规划》中，着重强调要建立革命文物资源目录和大数据库，推进革命旧址保护修缮三年行动计划、科学记忆工程及国家记忆数字化保存行动计划等。因此，通过数字资产技术对古建筑进行数据信息化管理已成为趋势，使用现代的数字标准化信息技术与古建筑文化结合，成为国家文物基础资源库中不可或缺的部分。由于历史原因，古建筑受到人为或自然灾害导致的破损、坍塌甚至 消失，使古建筑文化遗产的保存变得十分必要，通过数字资产相关技术手段对其数据化存档具有重大意义。

数字资产管理平台落地于既有古建筑修缮项目，平台支持公有部署+私有化部署，主要包含决策模块、数据字典模块、保障管理模块、收发文模块、全景演示模块、BIM浏览模块、点云模块、工程资料管理等8个模块。数字资产管理平台数据库存储的对应数据类型包含古建历史信息、古建本身基础信息、文档资料及古建720°全貌影像信息、三维模型属性数据信息、点云模型图片数据信息、平面图纸建筑信息等。

2??数据采集方式

（1）项目普通信息资料员日常收集上传到平台指定模块，主要包括项目决策性文件、保障性文件、建设方及施工单位的收文发文，工艺工法资料及视频等。

（2）全景图片采集有用专业全景相机进行定时定点现场拍摄或使用普通相机720°拍摄再进行后期图片拼接2种方式。前者相对专业，采集的图像信息更完整，但全景拍摄设备因成本较高，价格昂贵，操作复杂，影响了其易用性及通用性；后者先使用普通的相机+鱼眼镜头拍摄出6张或8张的局部鱼眼照片，再通过后台软件将这些照片拼接成一张全景图，操作简单，成本较低，操作性强，本文所述古建全景数据采集获取方式为采用6头鱼眼全景相机进行现场拍摄。

（3）利用市场上通用的三维激光扫描仪及扫描技术手段，能快速获取古建筑表面的数据坐标点信息。通过使用三维扫描仪扫描，将扫描后的数据存储到存储卡，再由技术人员将该点云数据通过专业软件导入数据库，利用算法对各个坐标点进行数据合并，再导入BIM软件合成古建三维模型。技术人员还可通过软件设置模型中的构件属性添加关键性信息，例如年代、材料、现状及损伤情况等，方便古建筑维护人员后续对各构件属性的动态更新及维护。

3??平台演示

3.1??平台首页

登录数字资产管理平台，系统后台会根据不同用户权限显示不同的功能模块，以下功能均使用权限最大的项目经理账号进行演示（图1）。

图1??数字资产管理平台首页功能模块图（计算机截图）

3.2??决策模块

登陆用户点击决策按钮进入决策模块，该模块包括行政方案、技术、安全、质量、进度及资金6大子功能（图2）。

图2??决策模块部分功能样例图（计算机截图）

3.3??字典模块

点击字典按钮进入字典模块，该模块下包含字典目录及工艺字典列表等功能（图3）。

图3??字典模块部分功能样例图（计算机截图）

3.4??保障模块

点击保障按钮即可进入保障模块，该模块下包含组织结构及保障文件管理等（图4）。

图4??保障模块部分功能样例图（计算机截图）

3.5??收发文模块

点击收发文按钮即可进入收发文模块，该模块下包含项目内所有的收发文文件（图5）。

图5??收发文模块部分功能样例图（计算机截图）

3.6??全景展示模块

点击全景展示按钮即可进入全景展示模块，该模块下包含项目内所有不同空间、时间内的全景照片，可根据照片内的热点进行文件记录查看（图6）。

图6??全景模块部分功能样例图（计算机截图）

应用该技术形成的全景图像打破了传统的时间与空间的限制，更真实直观地展示了项目现场情况，给用户带来了一种身临其境的感觉。全景图像的优势为：（1）与普通图片相比，全景图像能更全面地表达项目现场信息，管理人员不去现场即可对其进行虚拟体验，使用平台的放大、缩小及旋转等功能，增加用户的交互性；（2）全景图像通过专业软件进行缝合而成，软件操作简单易上手，与三维建模软件相比制作周期短且成本较低；（3）全景图片扫描合成采用较先进的图像合成技术手段，通过软件可发布成JPG、PNG等不同的文件格式，文件可压缩，传输便捷且适合多种形式的应用集成。

全景模块还支持不同空间、时间下的漫游，可在同一空间下选择时间轴，进入不同的时间节点进行漫游；也可通过平台右上角的沙盘图，由一个空间点进入另一个空间点的漫游。

全景平台模块还支持巡查漫游路径，可根据领导人不同的巡查路线进行后台设置，把不同的空间点进行编号，设置不同交互热区，前台可根据不同的路径点进行不同空间的自动漫游操作。

3.7??BIM浏览模块

点击BIM浏览按钮即可进入BIM模块，可直观地查看该项目的BIM模型（图7）。

图7??BIM浏览模块部分功能样例图（计算机截图）

基于古建筑数据量大、复杂且数据类型较多较杂的特点，需建立对应的族库模型进行有效管理，技术人员通过软件更新这些构件属性数据，通过族库及各构件的属性，精确记录古建筑构件信息，可实现古建筑关键信息的便捷量化提取及对古建筑各类信息的分类管理；通过对模型信息的存储和更新，实现模型的实时动态更新。

3.8??工程资料模块

点击工程资料模块按钮即可进入工程资料模块，可对该项目的工程资料进行管理查看（图8）。

图8??BIM工程资料模块部分功能样例图（计算机截图）

4??结束语

古建筑文化遗产的价值不仅存在于现实意义中，还存在于文化传承的传播过程中，利用数字资产相关的技术手段，可对古建筑文化进行深入研究探索。此外，数字资产管理平台也可用于常规的城市施工项目中，做项目建设的全生命周期数字化跟踪。城市的建设离不开数据的基础，未来可通过数字资产管理平台产生的海量数据做大数据探索，通过大数据探索可以在未来的城市规划建设中不断进步。利用数字资产管理平台内部的数据标准化协议，形成了统一的数据中台，为未来的历史文化研究提供了强有力的数据支撑。在当前的时代背景下，通过数字资产的相关技术手段管理古建筑文化遗产具有广泛而深远的意义。