数字化提升长城修缮工程科学性

近日，在北京市怀柔区西栅子村，箭扣长城五期保护修缮项目举行开工仪式，整个保护修缮工程计划于2026年11月底完工。

  开工仪式上，北京建筑大学建筑遗产研究院教授、国家文化公园专家咨询委员会长城组委员汤羽扬指出，在箭扣长城的修缮工作中能看到许多高科技手段的应用，但在修缮时，也要遵循北京市怀柔区文物管理所长城修缮技术专家程永茂先生的“五随法”，即“随层”“随坡”“随弯”“随旧”“随残”，坚持最小干预。长城保护，科学技术和传统工艺，哪样都不能少。

(资料图片)

  7月1日，北京大学考古文博学院工程师、箭扣长城五期项目数字化技术负责人尚劲宇介绍，此次，箭扣长城东段（117号敌台—122号敌台及117号—122号敌台间边墙）修缮项目（以下简称“箭扣长城五期项目”）将继续开展全程数字化记录工作，赋能修缮工程考古、勘察、设计和施工各阶段。数字化成果将部署在云端，共享给项目各参与方，方便掌握箭扣长城五期项目的最新现状，提升修缮工程科学性。

  在箭扣长城五期项目中，古老的长城将迎来它新的“伙伴”，比如无人机、激光扫描仪。尚劲宇多次提到无人机航空摄影测量——在空中对周边地形和修缮工程段做全景记录，或是贴近墙体做近景摄影测量。无人机的加入，能让施工团队直观看到长城的变化。

  北京大学考古文博学院团队还创造性给出“源场景”数字化方案，配合和支持修缮工程的整体理念——“边考古边研究边修缮”“慢慢修”。

  科技日报记者了解到，单项数字化成果，如模型、全景和正射影像等，数据都比较大，使用不便。“源场景”可以对单项数字化成果进行分级处理，可以在不损失数据精度的同时，线上快速加载显示，让数字化成果真正成为能够使用的数字资产。

  基于模型、全景和正射影像等不同类型的数字资产，“源场景”还可根据空间关系组成数字场景，将同一场景下的数字资产有机地整合在一起，让保护修缮工程项目成员能够更加直观、便捷地使用数字化成果。

  “源场景”系统还支持保护修缮工程项目成员在线基于数字场景进行信息标注，有效整合保护修缮工程相关信息，加强多方协同。

  尚劲宇说，箭扣长城五期项目中，考古发掘后会得到更多信息，勘察设计方案可能需要随之调整。这一过程中，基于“源场景”系统提供的源对象库和绘图工具可进行线上数字图纸绘制，“二维”图纸可以摇身变为“三维”图像。

  此前，在2018年箭扣南段长城保护修缮项目（箭扣长城二期项目）中，北京大学考古文博学院团队承担了152号敌台数字化记录工作，这也是业内首次在长城保护修缮工程中探索开展数字化全过程记录。尚劲宇透露，通过对152号敌台干预前、清理后和施工中的记录，他们发现，152号敌台东南侧倾斜垛墙在拆砌后没有恢复到干预前的原状，修缮团队对此进行了及时调整。

  箭扣长城五期项目将进一步总结箭扣长城二期项目和此前研究性修缮工作的经验，延续和发展数字化成果支持、配合保护修缮工程全阶段的做法。尚劲宇表示，接下来工作的重点，是在保证数字化工作本身的高精度、高效率的同时，推动数字化成果更进一步和保护修缮工程需求紧密结合。“我们希望，此次全过程的数字化记录，能对全国业内长城保护修缮起到示范作用，推动文物保护工程模式创新。”尚劲宇说。

  那么，如何讲好长城保护修缮的故事？

  箭扣长城五期项目是中国文物保护基金会、腾讯公益慈善基金会（以下简称“腾讯基金会”）共同参与的长城本体保护项目之一。腾讯基金会文化遗产项目总监马尧告诉记者，早在年初，腾讯基金会就联合中国文物保护基金会与北京市文物局，打造“保护长城，加我一个”主题下的数字文保公益活动。传播团队也将围绕长城进行系统记录，下半年会通过多种方式为公众介绍长城考古、长城修缮。“我们希望，用技术助力长城修缮的同时，也用技术助力讲好长城故事，推动公众参与。”马尧说。