历史性建筑的数字化复原与应用价值研究
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究意 义。
３ ． １ 对 建 筑外部 结构 进行 复原
建筑外部结构是 一座 建筑 的骨架 ， 在 复原 历史 性建 筑 时 ， 首
１ 对历 史性 建筑 进 行数 字化 复原 的 意义
对 于一个 国家来讲 ， 城市 的发 展进程 可 以被 看做 是经 济 、 文 先要做 的就是要对建筑 的外部 结构进行 复原 ， 包 括对 主体框架结 化宏 观发展的外在表现 ， 而建筑 的形 态变化 则是城市 发展进 程 的 构 的复原和对建筑外 部立面装饰结构 的复原 两方面 。其 中 ， 对 外 组成 单元 。而这里所指 的形 态变化 ， 并 不单单 是指建 筑外 观和构 部框架结构 的复原能够建立建筑 的骨架 ， 降低 单元 内技 术错误 的 造上 的变化 ， 还包 含 其 内部空 间和装 修 方式 的变 化。可 以说 ， 建 影响范 围。而对建筑外部 立面装饰结构进 行复原 时 ， 要 充分考 虑 筑作 为一个微观载体 ， 承载 了社会 发展 的整 个过 程。对一个 国家 到原历史性建筑 的装 饰材 质 以及 一些 细部 构造 ， 尽量 贴近 真实 。 某个 时代 的建筑进行研 究 ， 就可 以窥探 出这 个 国家 在当 时的经济 另外 ， 针对不 同类 型的建 筑 ， 需要 开发 出不 同的技术 模块 和方 法 形态 、 社会形 态和文明程度 。这种研究是人 类承接 “ 过去 ” 文 明发 对其进行支 撑。就以我国的古建筑来讲 ， 大都 是 以砖 木结构 为建
展 和“ 未来 ” 文化创新 的重要途径 。
一
筑主体 ， 直到近代 以来 ， 才逐渐转 向砖混 结构 、 框架结构 和钢结 构
直 以来 ， 人们对于历史性建 筑的研究 手段都停 留在 文字或 等新型建筑结 构 。那 么对我 国古 建筑构 件 和机理 的制作 就完 全 图纸这类抽象 载体 和二维 载体 上 ， 直观性 比较 差 ， 研究 者很 难感 不 同于 现代 流行的建筑结构 ， 这就需要在 复原建模 过程 中开 发 出 受到蕴含在建 筑整 体性 中 的深 层次 内容 。而近 年来 兴起 的数 字 更加适 合这种建筑 类 型的建模 技术 模块 组。在对 不 同的建 筑结 化复原技术 ， 则可 以通过 软件 将历 史性建 筑进 行全 方位 还 原 ， 并 构 和建筑材 质进 行仔 细分 析 的同时 ， 还要 对建 筑风格 加 以分类 ，
类文 明发展具 有重大意义 。
３ ． ２ 对建 筑 内部 结构进 行 复原
在 完成建筑 的骨架构造复原之 后 ， 就 要对 其 内部进行相 应 的
Hale Waihona Puke ２ 采用 数字 化技 术进 行历 史 性建 筑复 原 的优越 性
如 只对建筑 的室外 进行复 数 字化复原技术是一项集软 件技术 、 硬件 技术 、 渲染 技术 、 成 复原。这是建筑复原 的重要组成部 分 ， 原 ， 则对建筑 的研 究作 用不 大。 因为建筑是 空 间 的艺 术 ， 只 有对 像技术等 多项 技术为一体 的先进科 技 ， 其 中软件 技术是 最主要 的
第４ Ｏ卷 第 １ １期 ２ ０ １ ４年 ４月
山 西 建 筑
ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖｏ １ ． ４０ Ｎｏ． １１
Ａｐ ｒ ． ２ ０ １ ４
・１ ・
・
规 划
・建 筑
・
文章编号 ｉ １ ０ ０ ９ — ６ ８ ２ ５（ ２ ０ １ ４） １ １ － ０ ０ ０ １ － ０ ２
历 史 性 建 筑 的 数 字 化 复 原 与 应 用 价 值 研 究★
谷 岩
摘
王 欣
（ 东北林业大学材料 与工程学 院， 黑龙 江 哈尔滨 １ ５ ０ ０ ０ ０）
要： 介 绍 了采用数字化技术进 行历史性建筑复原 的优越性 ， 并经 反复实践 ， 提 出 了对历 史性建 筑外部 结构、 内部 结构 、 周边环
将其放置 在三 维 虚拟 世 界 中 ， 形 成 立体 的建筑 结 构 。在 此 基 础 理顺建模 思路 ， 分 门别类 开 发不 同的技 术单元 模块 ， 使 还原 的建
上， 研究者可 以像研究真 实建 筑一样 ， 置身其 中 ， 对历史 建筑形 成 筑更接 近实际 。另外 ， 若条 件允 许 ， 最好 对建 筑材 质进 行实 地 的 更加直观 的认 知感受 ， 这 对 于提 高历史 性建 筑研究 水 准 ， 促 进人 信息采集 ， 这样所做 出的建筑 饰面效果 的质感才更接近原建筑。
境等进行复原 的方法和设想 ， 同时指出了对历史性建筑进行 数字化复原的重要应 用价值 。
关键词 ： 历史性建筑 ， 数字化复原 ， 保护 ， 应 用价值
中图分类号 ： Ｔ Ｕ 一 ０ ５ 文献标识码 ： Ａ
还为场景增加 了艺 术美感 。这 对于研究 历史 所谓数字化复 原就是指利用计算 机数 字化模拟技 术 、 后期合 生身 临其 境的感觉 ，
成技术等现代先进 的技术手段 ， 来将 已经 不存在 的事物进 行三 度 性建 筑来 讲 ， 要远远 比二维空间研究更 具有优 越性 。如果历 史性
对于 建筑 以及其 构造 描绘较 为详 细 ， 空间还原 。这种 复原与纯的二维 空间复原效 果不 同 ， 是 一种 可以 建筑的图纸保存相 对完 整 ， 使参观者 能够从 多个 角 度全 面感受 事物 真实 状态 的复 原。这 种 则所模 拟的场景就会更加真实 ， 能够更好 地为历 史性建筑 的研究
技术是 当前世 界范围 内， 数 字模 拟技术 的研究 热点 。我 国 目前 也 服务。
已经取得 了一 些初步的成就 ， 但是在对历 史性建 筑进行 数字 化复 ３ 历 史性 建筑 的数 字化 复原 方法
原这一领 域 ， 研究还 未深入。下文笔者 就来对这 一领 域的数 字化
由于 目前还没有相对 较为健全 的建筑 复原技 术体系 ， 因此 经 复原技术 与应 用问题进行简单探 讨 ， 提 出对历史 性建筑 进行 复原 过反复的实践 ， 笔者 根据 自己的理解 和研究 ， 提 出 了在 复原 建筑 时 的设想 ， 指 出历史性 建筑进行数字化 复原 的重 要应 用价值 和研 时 ， 至 少要 做到以下五点 。
３ ． １ 对 建 筑外部 结构 进行 复原
建筑外部结构是 一座 建筑 的骨架 ， 在 复原 历史 性建 筑 时 ， 首
１ 对历 史性 建筑 进 行数 字化 复原 的 意义
对 于一个 国家来讲 ， 城市 的发 展进程 可 以被 看做 是经 济 、 文 先要做 的就是要对建筑 的外部 结构进行 复原 ， 包 括对 主体框架结 化宏 观发展的外在表现 ， 而建筑 的形 态变化 则是城市 发展进 程 的 构 的复原和对建筑外 部立面装饰结构 的复原 两方面 。其 中 ， 对 外 组成 单元 。而这里所指 的形 态变化 ， 并 不单单 是指建 筑外 观和构 部框架结构 的复原能够建立建筑 的骨架 ， 降低 单元 内技 术错误 的 造上 的变化 ， 还包 含 其 内部空 间和装 修 方式 的变 化。可 以说 ， 建 影响范 围。而对建筑外部 立面装饰结构进 行复原 时 ， 要 充分考 虑 筑作 为一个微观载体 ， 承载 了社会 发展 的整 个过 程。对一个 国家 到原历史性建筑 的装 饰材 质 以及 一些 细部 构造 ， 尽量 贴近 真实 。 某个 时代 的建筑进行研 究 ， 就可 以窥探 出这 个 国家 在当 时的经济 另外 ， 针对不 同类 型的建 筑 ， 需要 开发 出不 同的技术 模块 和方 法 形态 、 社会形 态和文明程度 。这种研究是人 类承接 “ 过去 ” 文 明发 对其进行支 撑。就以我国的古建筑来讲 ， 大都 是 以砖 木结构 为建
展 和“ 未来 ” 文化创新 的重要途径 。
一
筑主体 ， 直到近代 以来 ， 才逐渐转 向砖混 结构 、 框架结构 和钢结 构
直 以来 ， 人们对于历史性建 筑的研究 手段都停 留在 文字或 等新型建筑结 构 。那 么对我 国古 建筑构 件 和机理 的制作 就完 全 图纸这类抽象 载体 和二维 载体 上 ， 直观性 比较 差 ， 研究 者很 难感 不 同于 现代 流行的建筑结构 ， 这就需要在 复原建模 过程 中开 发 出 受到蕴含在建 筑整 体性 中 的深 层次 内容 。而近 年来 兴起 的数 字 更加适 合这种建筑 类 型的建模 技术 模块 组。在对 不 同的建 筑结 化复原技术 ， 则可 以通过 软件 将历 史性建 筑进 行全 方位 还 原 ， 并 构 和建筑材 质进 行仔 细分 析 的同时 ， 还要 对建 筑风格 加 以分类 ，
类文 明发展具 有重大意义 。
３ ． ２ 对建 筑 内部 结构进 行 复原
在 完成建筑 的骨架构造复原之 后 ， 就 要对 其 内部进行相 应 的
Hale Waihona Puke ２ 采用 数字 化技 术进 行历 史 性建 筑复 原 的优越 性
如 只对建筑 的室外 进行复 数 字化复原技术是一项集软 件技术 、 硬件 技术 、 渲染 技术 、 成 复原。这是建筑复原 的重要组成部 分 ， 原 ， 则对建筑 的研 究作 用不 大。 因为建筑是 空 间 的艺 术 ， 只 有对 像技术等 多项 技术为一体 的先进科 技 ， 其 中软件 技术是 最主要 的
第４ Ｏ卷 第 １ １期 ２ ０ １ ４年 ４月
山 西 建 筑
ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖｏ １ ． ４０ Ｎｏ． １１
Ａｐ ｒ ． ２ ０ １ ４
・１ ・
・
规 划
・建 筑
・
文章编号 ｉ １ ０ ０ ９ — ６ ８ ２ ５（ ２ ０ １ ４） １ １ － ０ ０ ０ １ － ０ ２
历 史 性 建 筑 的 数 字 化 复 原 与 应 用 价 值 研 究★
谷 岩
摘
王 欣
（ 东北林业大学材料 与工程学 院， 黑龙 江 哈尔滨 １ ５ ０ ０ ０ ０）
要： 介 绍 了采用数字化技术进 行历史性建筑复原 的优越性 ， 并经 反复实践 ， 提 出 了对历 史性建 筑外部 结构、 内部 结构 、 周边环
将其放置 在三 维 虚拟 世 界 中 ， 形 成 立体 的建筑 结 构 。在 此 基 础 理顺建模 思路 ， 分 门别类 开 发不 同的技 术单元 模块 ， 使 还原 的建
上， 研究者可 以像研究真 实建 筑一样 ， 置身其 中 ， 对历史 建筑形 成 筑更接 近实际 。另外 ， 若条 件允 许 ， 最好 对建 筑材 质进 行实 地 的 更加直观 的认 知感受 ， 这 对 于提 高历史 性建 筑研究 水 准 ， 促 进人 信息采集 ， 这样所做 出的建筑 饰面效果 的质感才更接近原建筑。
境等进行复原 的方法和设想 ， 同时指出了对历史性建筑进行 数字化复原的重要应 用价值 。
关键词 ： 历史性建筑 ， 数字化复原 ， 保护 ， 应 用价值
中图分类号 ： Ｔ Ｕ 一 ０ ５ 文献标识码 ： Ａ
还为场景增加 了艺 术美感 。这 对于研究 历史 所谓数字化复 原就是指利用计算 机数 字化模拟技 术 、 后期合 生身 临其 境的感觉 ，
成技术等现代先进 的技术手段 ， 来将 已经 不存在 的事物进 行三 度 性建 筑来 讲 ， 要远远 比二维空间研究更 具有优 越性 。如果历 史性
对于 建筑 以及其 构造 描绘较 为详 细 ， 空间还原 。这种 复原与纯的二维 空间复原效 果不 同 ， 是 一种 可以 建筑的图纸保存相 对完 整 ， 使参观者 能够从 多个 角 度全 面感受 事物 真实 状态 的复 原。这 种 则所模 拟的场景就会更加真实 ， 能够更好 地为历 史性建筑 的研究
技术是 当前世 界范围 内， 数 字模 拟技术 的研究 热点 。我 国 目前 也 服务。
已经取得 了一 些初步的成就 ， 但是在对历 史性建 筑进行 数字 化复 ３ 历 史性 建筑 的数 字化 复原 方法
原这一领 域 ， 研究还 未深入。下文笔者 就来对这 一领 域的数 字化
由于 目前还没有相对 较为健全 的建筑 复原技 术体系 ， 因此 经 复原技术 与应 用问题进行简单探 讨 ， 提 出对历史 性建筑 进行 复原 过反复的实践 ， 笔者 根据 自己的理解 和研究 ， 提 出 了在 复原 建筑 时 的设想 ， 指 出历史性 建筑进行数字化 复原 的重 要应 用价值 和研 时 ， 至 少要 做到以下五点 。