2025年大学《文化遗产》专业题库- 文化遗产数字技术在文化保护中的应用

2025年大学《文化遗产》专业题库——文化遗产数字技术在文化保护中的应用考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分）1.下列哪一项不属于文化遗产数字保护中的常用数据格式？A.JPEGB.OBJC.PDFD.FBX2.虚拟现实（VR）技术在文化遗产保护中的主要应用目的是？A.数据采集B.长期监测C.沉浸式展示与体验D.自动化修复3.地理信息系统（GIS）在文化遗产保护中最擅长的功能是？A.高精度三维建模B.文物信息管理与空间分析C.虚拟场景构建D.图像识别与分类4.以下哪项技术主要利用激光扫描获取物体的精确三维点云数据？A.数字摄影测量B.三维激光扫描C.核磁共振成像D.热红外成像5.文化遗产数字档案的核心组成部分是？A.展示设备B.数字数据资源C.网络平台D.专业技术人员6.下列哪一项不是增强现实（AR）技术在文化遗产展示中的优势？A.提高展示的趣味性和互动性B.实现对珍贵文物的无损展示C.降低博物馆运营成本D.增强观众的沉浸式体验7.人工智能（AI）在文化遗产保护中，最不适用于？A.文物表面缺陷自动检测B.文物真伪鉴定C.复杂文物自动修复D.文化遗产数据库信息提取8.数字化保护与传统文化保护理念的根本区别在于？A.保护对象的不同B.保护方法的不同C.是否利用现代科技手段D.保护目标的不同9.在文化遗产数字化过程中，确保数据长期保存的关键技术是？A.数据压缩B.数据加密C.数据备份与容灾D.数据传输加速10.文化遗产数字化的最终目的是？A.获取数字数据B.建立数字博物馆C.促进文化遗产的保护、研究和利用D.推广数字技术二、填空题（每空1分，共10分）1.利用数字摄影测量技术获取文化遗产数据，通常需要配合__________和__________进行拍摄。2.三维激光扫描技术获取的数据通常是__________形式的点云数据。3.虚拟现实（VR）技术需要借助__________设备才能实现沉浸式体验。4.地理信息系统（GIS）在文化遗产保护中可以用于构建__________数据库。5.数字化保存的文化遗产信息，其长期可读性是面临的重大挑战，通常需要采用__________技术进行保障。6.人工智能（AI）在文物修复中的应用，可以辅助专家进行__________和__________。7.将数字技术应用于文化遗产保护，不仅可以实现保护目的，还可以促进文化遗产的__________和__________。8.文化遗产数字化过程中，需要遵循__________、__________和__________等基本原则。9.增强现实（AR）技术将虚拟信息叠加到__________环境中，为观众提供更丰富的体验。10.文化遗产数字保护是一个涉及__________、__________、__________等多个学科的交叉领域。三、名词解释（每题3分，共15分）1.数字摄影测量2.三维激光扫描3.虚拟现实（VR）4.数字化档案5.人工智能（AI）在文化遗产保护中的应用四、简答题（每题5分，共20分）1.简述三维激光扫描技术在文化遗产记录中的主要优势。2.简述虚拟现实（VR）技术在文化遗产展示中的应用方式。3.简述地理信息系统（GIS）在文化遗产分布研究中的作用。4.简述文化遗产数字化保护过程中可能面临的伦理问题。五、论述题（10分）结合具体实例，论述数字技术在文化遗产保护与利用中的融合应用及其意义。六、案例分析题（25分）某博物馆计划对其馆藏的珍贵壁画进行数字化保护，并希望利用数字技术提升观众的参观体验。请分析在此项目中，可以应用哪些数字技术？并说明这些技术在保护与展示方面的具体作用和应用流程。试卷答案一、选择题1.C解析：JPEG是一种有损压缩的图像格式，主要用于照片，不适合需要精确记录细节的文化遗产数据。OBJ、FBX是常用的三维模型格式，PDF可以包含丰富的多媒体信息，也可用于文化遗产数字化档案。2.C解析：VR技术的主要优势在于能够创建完全沉浸式的虚拟环境，让用户身临其境地体验文化遗产，提供传统展示方式无法比拟的互动性和沉浸感。3.B解析：GIS的核心功能是空间数据的管理、分析和可视化，非常适合用于文化遗产的空间分布、关联关系、环境背景等方面的分析和研究。4.B解析：三维激光扫描通过发射激光并测量反射时间来获取物体表面的精确三维坐标点，直接获取点云数据。5.B解析：数字数据资源（包括图像、模型、视频、文本等）是文化遗产数字档案的核心，是进行所有后续保护、研究、展示的基础。6.C解析：AR技术将虚拟信息叠加到现实环境中，虽然可以降低对实体文物的依赖，但通常不会降低博物馆的运营成本，反而可能需要额外的技术开发和维护投入。7.C解析：目前AI在文物修复中主要辅助专家进行缺陷检测、材料分析、修复方案设计等，但复杂的、精细的文物修复操作仍然依赖人类专家，完全自动化修复尚不现实。8.C解析：数字化保护是传统文化保护理念在技术层面的延伸和补充，两者在保护对象（文化遗产）和保护目标（保护、传承、利用）上并无本质区别，主要区别在于是否利用现代数字技术手段。9.C解析：数字信息具有易失性，因此数据备份和容灾机制是确保数字化成果长期、安全保存的关键技术，防止数据因各种原因（硬件故障、软件错误、自然灾害等）丢失。10.C解析：文化遗产数字化的根本目的在于利用数字技术手段，更好地实现文化遗产的保护、传承、研究、教育和公众参与，促进其价值的最大化利用。二、填空题1.拍摄控制点照片解析：数字摄影测量获取文化遗产数据需要精确控制拍摄位置和角度，通常通过布设控制点来确定坐标，并拍摄多角度照片。2.点云解析：三维激光扫描获取的是物体表面的大量三维坐标点，形成点云数据。3.虚拟现实头盔（或VR头显）解析：VR技术需要穿戴专门的头盔设备才能将用户隔离在虚拟环境中，实现沉浸式体验。4.空间解析：GIS可以用于构建文化遗产的空间数据库，管理和分析文化遗产的空间分布格局及其与环境的关系。5.数字迁移（或格式转换/数据再生）解析：由于技术更新换代，数字信息的格式可能会过时，难以读取，数字迁移是指将旧格式数据转换为当前可读的格式，保障其长期可读性。6.缺陷检测（或病害识别）修复方案设计解析：AI可以分析图像或点云数据，辅助专家识别文物表面的细微缺陷或病害，并根据分析结果提出修复建议或方案。7.研究利用（或传播、教育）解析：数字技术不仅可以帮助保护文化遗产本体，还可以将其数字化成果应用于学术研究、教育普及、公共展示等，扩大文化遗产的影响力。8.科学性系统性可持续性解析：文化遗产数字化保护应遵循科学的数据采集方法、系统的数据管理流程以及可持续的长期保存策略。9.现实（或真实）解析：AR技术将虚拟信息叠加到用户所看到的真实环境中，实现虚实融合。10.考古学考古技术学信息科学（或计算机科学）解析：文化遗产数字保护涉及多个学科，核心包括研究文化遗产本身的考古学、应用数字技术的考古技术学以及处理和管理数字信息的计算机科学或信息科学等。三、名词解释1.数字摄影测量：利用无人机、无人机载传感器或地面传感器系统对文化遗产进行多角度摄影，通过摄影测量原理处理这些影像，获取文化遗产的数字高程模型、正射影像图、三维模型等地形数据的技术。2.三维激光扫描：通过发射激光束并精确测量激光束从发射到返回目标点的时间，计算得到目标点三维坐标的一种非接触式、高精度数据采集技术。3.虚拟现实（VR）：一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成逼真的三维图像、声音和其他感官刺激，使用户能够通过特殊的设备（如VR头盔、手柄等）沉浸其中并与之交互。4.数字化档案：利用数字技术对文化遗产信息进行采集、存储、管理、检索、利用和展示形成的档案集合，包括数字图像、数字模型、数字视频、数字音频、文本数据等多种形式。5.人工智能（AI）在文化遗产保护中的应用：将人工智能的技术，如机器学习、计算机视觉、自然语言处理等，应用于文化遗产的保护、研究、管理和展示等环节，例如自动识别文物病害、辅助文物修复设计、智能导览、虚拟考古等。四、简答题1.三维激光扫描技术在文化遗产记录中的主要优势在于：非接触式测量，不对文物造成损害；高精度，能够获取毫米级甚至亚毫米级的三维坐标数据，细节表现丰富；高效快速，可以在较短时间内获取大量数据；数据格式标准化，便于后续处理和应用；能够记录复杂形体的几何信息，适用于各种材质和造型的文物。2.虚拟现实（VR）技术在文化遗产展示中的应用方式主要包括：构建文物或遗址的虚拟三维模型，让用户可以全方位、近距离地观察文物的细节；模拟文物或遗址的原有环境，重建消失或损毁的历史场景；将文物置于特定的历史文化情境中，进行故事化、情境化的展示；创建沉浸式体验空间，用户通过VR设备可以“穿越”到古代，亲身感受历史氛围；用于特殊文物的展示，如易损、罕见或位于危险区域的文物，避免实体文物直接暴露在游客面前。3.地理信息系统（GIS）在文化遗产分布研究中的作用主要体现在：绘制文化遗产分布图，直观展示文化遗产的空间分布格局；分析文化遗产的地理集聚特征，识别文化区的形成和演变；研究文化遗产与环境的关系，分析地形、气候、水文等因素对文化遗产分布的影响；进行文化遗产保护区的规划和管理，评估潜在威胁，优化保护策略；支持文化遗产资源的评估和优先级排序，为决策提供科学依据。4.文化遗产数字化保护过程中可能面临的伦理问题包括：数据所有权和知识产权归属问题，数字成果的版权、使用权等需要明确界定；数据安全和隐私保护问题，特别是涉及人类遗骸、少数民族文化等敏感信息时；数字鸿沟问题，数字化成果的获取和使用可能存在社会阶层、地域、文化背景的差异，导致信息获取不平等；技术应用的伦理边界问题，如过度依赖数字技术可能忽视传统保护方法和人类智慧；数字信息真实性和完整性问题，如何保证数字化过程的准确性和数据长期保存的真实性；以及技术应用可能带来的文化冲击和身份认同问题等。五、论述题数字技术在文化遗产保护与利用中的融合应用日益广泛，其意义体现在多个层面。在保护方面，数字技术提供了非接触式、高精度的数据采集手段，如三维激光扫描、数字摄影测量，可以安全、详细地记录文物信息，尤其适用于脆弱、易损文物。数字建模和虚拟现实（VR）技术可以创建可无限复制、永不磨损的数字副本，用于替代实体文物进行展示、研究和修复模拟，有效减少实体文物的暴露和风险。人工智能（AI）可用于文物病害自动识别、修复方案辅助设计等，提高保护工作的效率和科学性。在利用方面，数字技术打破了时空限制，通过虚拟博物馆、在线展览、数字档案等，实现了文化遗产的广泛传播和共享，让更多人能够接触、了解和欣赏文化遗产。数字交互技术如AR、VR、互动装置等，极大地丰富了文化遗产的展示形式，提升了观众的参与感和体验感，尤其对青少年具有强大的吸引力。此外，数字技术还促进了文化遗产资源的数字化管理、智能化分析和价值挖掘，为文化遗产的研究、教育、旅游开发等提供了新的途径和工具。总之，数字技术与文化遗产保护利用的深度融合，不仅有助于更有效、科学地保护文化遗产，也为其活化利用、传承弘扬开辟了新的广阔空间，具有重要的现实意义和长远的战略价值。六、案例分析题在此壁画数字化保护项目中，可以应用以下数字技术：1.三维激光扫描技术：对壁画进行高精度扫描，获取其表面的三维点云数据，包括形貌信息和部分纹理信息。这可以用于构建壁画的精确三维模型，为后续的修复、研究和虚拟展示提供基础数据。2.高分辨率数字摄影测量：使用高像素度相机，从多个角度对壁画进行拍摄，获取高分辨率的图像。这些图像可以用于生成壁画的纹理贴图，用于三维模型的着色，或用于进行色彩分析、病害识别等。3.多光谱/高光谱成像技术：（如果条件允许）获取壁画表面不同波段的图像信息，可以更精细地分析壁画颜料成分、绘画技法、年代等信息，为修复和研究提供更科学的依据。4.图像处理与色彩校正技术：对拍摄获取的图像进行去噪、增强、色彩校正等处理，提高图像质量，确保数字化成果的色彩还原度尽可能接近原作。5.三维建模与贴图技术：利用扫描获取的点云数据和摄影测量获取的纹理图像，构建壁画的逼真三维数字模型。6.虚拟现实（VR）技术：开发基于三维模型的VR体验程序。观众可以通过VR头显“走进”虚拟的壁画展厅，从任意角度、任意距离观察壁画细节，甚至可以模拟修复过程，增强参观的沉浸感和互动性。7.增强现实（AR）技术：开发AR应用，观众通过手机或平板电脑的摄像头，扫描实体壁画或宣传画册上的特定标记，屏幕上即可叠加显示壁画的虚拟信息，如修复前后对比、颜料成分分析、相关历史故事介绍等，丰富展