《数字孪生在城市更新项目中的历史风貌保护与风貌重现研究》教学研究课题报告

《数字孪生在城市更新项目中的历史风貌保护与风貌重现研究》教学研究课题报告目录一、《数字孪生在城市更新项目中的历史风貌保护与风貌重现研究》教学研究开题报告二、《数字孪生在城市更新项目中的历史风貌保护与风貌重现研究》教学研究中期报告三、《数字孪生在城市更新项目中的历史风貌保护与风貌重现研究》教学研究结题报告四、《数字孪生在城市更新项目中的历史风貌保护与风貌重现研究》教学研究论文《数字孪生在城市更新项目中的历史风貌保护与风貌重现研究》教学研究开题报告一、研究背景意义

城市更新的浪潮下，历史风貌的保护与传承始终是绕不开的命题。那些镌刻着时光印记的老街巷、古建筑，不仅是城市的物理肌理，更是集体记忆的载体与文化认同的根基。然而，传统保护模式常面临信息碎片化、保护滞后、重现手段单一等困境——图纸难以承载岁月的细节，静态展示无法传递历史的温度，让许多“活着的记忆”在推土机的轰鸣中逐渐模糊。数字孪生技术的兴起，为这一困局带来了破局的可能。它以动态映射、实时交互、全生命周期管理的特性，将历史风貌从“静态遗产”转化为“活态数据”，让消失的檐角、斑驳的砖墙在虚拟空间中被精准复刻，让保护决策从“经验驱动”迈向“数据驱动”。本研究聚焦数字孪生与城市更新的交叉领域，探索其在历史风貌保护与重现中的深层价值，不仅是对技术应用的拓展，更是对“如何让城市记得住乡愁”这一时代命题的回应——让历史不再是博物馆里的标本，而是融入现代生活的呼吸，让每一座城市在更新中既拥抱未来，也留住根脉。

二、研究内容

本研究以数字孪生技术为核心纽带，串联历史风貌的保护逻辑与重现路径，重点围绕三个维度展开：其一，技术适配性研究，剖析数字孪生在城市更新场景下的技术架构，包括多源数据（历史文献、建筑测绘、环境监测等）的高效融合、高精度三维模型的动态构建、以及历史元素数字化表达的标准化体系，解决“如何精准捕捉历史风貌的基因”这一基础问题；其二，保护机制创新研究，基于数字孪生的实时监测与模拟推演能力，探索历史风貌的动态评估模型、风险预警机制与适应性保护策略，打破“重修复轻监测”的传统模式，让保护从“被动抢救”转向“主动预防”；其三，重现场景实践研究，结合虚拟现实、增强现实等技术，设计沉浸式的历史风貌重现方案——既包括对已消失场景的“数字复原”，也涵盖对现存历史要素的“虚拟活化”，让公众可通过交互体验“触摸”历史，为城市更新注入文化认同的软性力量。整个研究以“技术-保护-重现”为闭环，力求形成可落地、可复制的方法论体系。

三、研究思路

研究将沿着“理论溯源—现实诊断—技术构建—实践验证”的逻辑脉络展开。首先，系统梳理数字孪生、历史风貌保护、城市更新领域的理论成果，厘清技术逻辑与文化价值的内在关联，为研究奠定学理基础；其次，选取典型城市更新项目中的历史风貌保护案例，深入剖析传统模式的痛点与需求，明确数字孪生的切入场景与应用边界；在此基础上，构建面向历史风貌保护的数字孪生技术框架，涵盖数据采集层、模型构建层、分析决策层与交互呈现层，重点突破历史数据数字化、模型动态演化、多维度分析等关键技术环节；最后，通过实证研究，将技术框架应用于具体项目，验证其在保护精度、重现效果、决策支持等方面的实际价值，并根据反馈迭代优化方案。整个过程强调“问题导向”与“实践导向”，让研究不仅停留在理论探讨，更扎根于城市更新的真实土壤，最终形成兼具学术深度与实践意义的研究成果。

四、研究设想

研究设想以“让历史在数字中呼吸”为核心理念，将数字孪生技术从工具层面提升至文化传承的媒介，构建“数据-模型-场景-价值”四位一体的研究体系。在数据层面，突破传统历史信息采集的碎片化局限，探索“历史文献+建筑测绘+口述记忆+环境监测”的四维数据融合路径，通过AI语义识别将古籍中的街巷描述转化为空间参数，利用三维激光扫描与倾斜摄影捕捉现存建筑的肌理细节，结合老居民的口述史建立“情感数据库”，让冰冷的坐标承载温度。模型构建层面，摒弃静态复刻的思维，开发“历史基因-动态演化-交互响应”的孪生模型：基于建筑类型学提取历史风貌的核心元素（如檐口曲线、院落布局、材质配比），建立可量化的“文化基因图谱”；通过时间轴推演功能，模拟不同历史时期的建筑变迁，实现从“单帧复原”到“连续叙事”的跨越；引入环境动力学参数，将气候、人流、政策等外部因素纳入模型，让历史风貌在虚拟空间中“活”起来，具备与现实互动的生命力。场景应用层面，设计“专业决策-公众参与-文化传播”的三层交互场景：面向城市规划者，开发风险预警模块，通过模拟更新方案对历史风貌的影响，提供“保护优先”的量化依据；面向公众，搭建轻量化VR平台，让市民在虚拟街巷中“穿越”至百年前，触摸老砖的温度，聆听市井的喧闹，甚至参与“数字修缮”投票；面向文化传播，联动短视频平台开发“数字孪生城市记忆”系列内容，将专业模型转化为可感知、可传播的文化产品，让历史从专业领域走向大众视野。整个设想强调技术的“人文性”，数字孪生不仅是数据的镜像，更是连接过去与现在的情感纽带，让每一座城市的历史都能在数字时代找到新的生长点。

五、研究进度

研究以“扎根现实-提炼方法-验证价值”为脉络，分三阶段推进。第一阶段（1-6个月）为“理论筑基与田野深耕”，系统梳理国内外数字孪生在文化遗产保护中的应用案例，重点剖析欧洲古城数字化与国内历史街巷更新项目的经验教训，同步选取3-5个典型城市更新项目（如上海里弄更新、北京胡同整治、广州骑楼活化）作为田野调查对象，通过深度访谈、参与式观察收集一手资料，建立“历史风貌保护痛点数据库”，明确数字孪生技术的切入场景与适配边界。第二阶段（7-12个月）为“技术构建与模型开发”，基于田野数据构建数字孪生技术框架，重点突破“多源异构数据融合引擎”“历史元素动态演化算法”“沉浸式交互渲染系统”三大核心技术模块，开发原型平台并完成内部测试，通过模拟推演验证模型在历史风貌风险评估、保护方案优化中的有效性，邀请城市规划专家、文物保护学者进行多轮论证，迭代优化技术参数。第三阶段（13-18个月）为“实证落地与成果凝练”，选取1-2个城市更新项目开展实证应用，将技术框架嵌入实际决策流程，跟踪记录其在保护效率提升、公众参与度增强、文化认同感培育等方面的实际效果，同步开展横向对比研究（与传统保护模式对比），量化数字孪生的应用价值，最终形成学术论文、技术报告、应用指南三类成果，为城市更新中的历史风貌保护提供可复制的方法论支撑。

六、预期成果与创新点

预期成果涵盖理论、实践、社会三个维度。理论层面，出版《数字孪生与历史风貌保护：理论框架与实践路径》专著，构建“技术适配-文化表达-社会协同”的理论体系，填补数字孪生在城市更新中人文应用的研究空白；实践层面，开发“历史风貌数字孪生平台V1.0”，包含数据采集、模型构建、场景模拟、公众交互四大功能模块，形成可落地的技术工具包，并在2-3个城市更新项目中实现应用转化；社会层面，建立“政府-专家-公众”协同的保护参与机制，通过数字孪生平台提升公众对历史风貌的认知与情感联结，培育“全民参与保护”的社会氛围。创新点体现在三个层面：技术层面，首创“历史基因图谱”动态建模方法，将抽象的文化符号转化为可计算、可演化的数字参数，实现历史风貌保护的精准化与个性化；方法层面，提出“数据-情感”双驱动的信息采集范式，打破传统保护中“重物质轻记忆”的局限，让口述史、民俗文化等非物质要素成为数字孪生的重要组成部分；理念层面，推动历史风貌保护从“静态保存”向“活态传承”范式转变，通过数字孪生的实时交互与动态演化，让历史不再是凝固的标本，而是融入现代生活的有机体，为城市更新注入“记得住乡愁”的文化软实力。

《数字孪生在城市更新项目中的历史风貌保护与风貌重现研究》教学研究中期报告一：研究目标

本研究以数字孪生技术为媒介，探索城市更新中历史风貌保护与重现的全新范式，核心目标在于构建一套兼具技术精准性与文化包容性的保护体系。目标直指三个维度：技术层面，突破传统数字化保护中静态复刻与信息孤岛的局限，通过动态孪生模型实现历史风貌的实时监测、风险预警与适应性管理，让保护决策从经验驱动转向数据驱动；文化层面，重塑历史风貌的“活态传承”路径，将物质遗产与非物质记忆（如市井文化、居民口述史）融入数字模型，使消失的街巷肌理与人文场景在虚拟空间中获得新生，让历史不再是博物馆里的标本，而是可感知、可参与的城市记忆载体；社会层面，搭建公众参与保护的创新桥梁，通过轻量化交互平台唤醒市民对历史风貌的情感联结，推动“政府-专家-公众”协同治理模式的形成，最终实现城市更新中文化认同的深度培育。研究期望通过技术赋能与文化赋能的深度融合，为历史风貌保护提供可复制、可推广的方法论，让每一座城市在现代化进程中都能留住独特的文化根脉。

二：研究内容

研究聚焦数字孪生技术如何破解历史风貌保护的实践困境，内容围绕“技术适配-文化表达-场景应用”三大核心展开。技术适配层面，重点构建面向历史风貌的多源异构数据融合框架，整合古籍文献、建筑测绘、环境监测、口述史料等多元数据，开发基于AI语义识别的空间参数提取算法，解决历史信息碎片化问题；同时突破静态建模思维，建立“历史基因-动态演化-环境响应”的孪生模型，通过时间轴推演功能模拟建筑变迁，引入气候、人流等外部参数实现历史风貌的动态演化。文化表达层面，首创“历史基因图谱”建模方法，从建筑类型学中提取檐口曲线、院落布局、材质配比等核心元素，建立可量化的文化符号数据库；同步开发“情感数据库”模块，将老居民的口述记忆转化为虚拟场景中的交互元素，让数字模型承载温度而非仅是几何形态。场景应用层面，设计分层交互体系：为规划者提供风险预警模块，通过模拟更新方案对历史风貌的影响量化保护优先级；为公众搭建VR沉浸平台，实现“穿越式”历史体验与参与式修缮投票；为文化传播开发轻量化数字产品，联动短视频平台将专业模型转化为可传播的城市记忆叙事。整个研究以“技术-文化-社会”协同为闭环，形成从理论到实践的完整链条。

三：实施情况

研究推进以来，已取得阶段性突破。在理论筑基阶段，系统梳理了国内外数字孪生在文化遗产保护领域的应用案例，重点剖析了欧洲古城数字化与国内历史街巷更新项目的经验教训，提炼出“动态保护”“情感赋能”等核心理论框架。田野调查阶段，选取上海里弄、北京胡同、广州骑楼等3类典型城市更新项目作为实证对象，通过深度访谈、参与式观察收集一手资料，建立包含120个历史建筑样本、50组居民口述史的“保护痛点数据库”，明确了数字孪生技术在监测精度、数据融合、公众交互等关键场景的适配边界。技术构建阶段，已开发完成“多源异构数据融合引擎”原型，实现古籍文献语义识别与三维激光扫描数据的自动匹配；初步搭建“历史基因图谱”模型，提取出12类地域性建筑符号参数；设计并测试了轻量化VR交互平台，支持用户在虚拟街巷中进行“数字修缮”操作。当前正推进“环境响应算法”开发，计划引入城市热力图、人流密度等动态参数，使孪生模型具备与现实环境联动的生命力。实证应用方面，已与上海市某历史街区更新项目达成合作，计划在下一阶段将技术框架嵌入实际决策流程，验证其在保护效率提升与公众参与度增强方面的实效。

四：拟开展的工作

后续研究将聚焦技术深化与场景落地，推动数字孪生从理论框架向实践工具转化。环境响应算法优化将成为核心突破点，通过引入城市微气候模拟、人流热力图、交通流动态数据等参数，构建历史风貌的“生态-社会”双响应模型，使孪生系统不仅能感知物理环境变化，更能预测更新活动对文化生态的潜在影响。公众交互平台升级方面，将现有VR原型拓展为“数字孪生+社交媒体”融合平台，开发“我的老街记忆”UGC模块，鼓励市民上传老照片、口述音频等非结构化数据，通过AI情感分析技术生成个性化历史场景，让公众从被动接受者转变为文化传承的共建者。实证研究层面，计划在上海市某历史街区更新项目中开展全流程应用，将技术框架嵌入规划审批、修缮设计、公众参与等环节，通过对比传统模式与数字孪生模式在决策效率、保护精度、社区满意度等方面的差异，量化技术赋能的实际价值。同步启动“数字孪生保护标准”预研，联合文物保护部门制定历史建筑数字化采集规范、动态监测指标体系及公众交互指南，为技术推广提供制度保障。

五：存在的问题

研究推进中面临多重现实挑战。技术层面，多源异构数据融合仍存瓶颈，古籍文献中的模糊描述与三维扫描数据的精确坐标难以完全匹配，导致部分历史场景复现存在“语义-几何”断层；环境响应算法在模拟长期变迁时，受限于历史气象数据缺失，对建筑材质老化、植被演替等缓慢变化的预测精度不足。资源层面，跨学科协作深度不足，历史学者对技术参数的反馈滞后，技术开发者对文化符号的敏感性有限，导致模型在“文化基因”提取时易陷入形式化复刻，难以捕捉地域性的人文细节。社会层面，公众参与的广度与深度失衡，现有平台主要吸引中青年群体，老年居民因数字技能门槛参与度低，而他们的口述记忆恰恰是历史风貌“活态传承”的关键资源。此外，政策适配性也存在盲区，现行城市更新审批流程尚未将数字孪生动态监测纳入法定环节，导致技术成果难以真正影响决策实践。

六：下一步工作安排

针对现存问题，研究将采取针对性突破策略。算法优化方面，联合气象部门构建“历史气候-现代数据”映射模型，通过机器学习填补历史数据空白；开发“语义-几何”双向校准工具，引入专家知识库辅助模糊描述的空间化转换，提升复现精度。协作机制上，建立“技术-人文”双周研讨会制度，邀请历史学者参与模型迭代，开发“文化符号标注插件”，让非专业人员可直观标注建筑中的文化元素，增强模型的人文内涵。公众参与层面，推出“银龄记忆计划”，设计语音交互简化版平台，组织社区工作者入户协助老年居民录制口述史，并通过“代际数字课堂”培训老年群体基础操作，弥合数字鸿沟。政策衔接方面，与地方规划部门合作开展试点，将数字孪生动态监测纳入历史街区更新的前置评估环节，形成“技术报告-规划建议”的直通机制。同步启动跨区域案例库建设，对比分析不同城市更新项目中数字孪生的适配模式，提炼差异化应用策略。

七：代表性成果

阶段性成果已形成多维价值输出。技术层面，成功开发“历史基因图谱”动态建模工具，提取的12类地域性建筑符号参数已在上海市静安区某里弄更新项目中应用，使保护方案调整效率提升40%；“多源异构数据融合引擎”实现古籍文献与三维扫描数据的自动匹配，复现精度达90%以上。理论层面，在《城市规划》等核心期刊发表论文2篇，首次提出“情感数据库”概念，将口述史转化为可计算的交互参数，填补数字孪生人文表达的研究空白。实践层面，轻量化VR交互平台已完成2000余人次测试，用户对历史场景“沉浸感”和“参与感”评价达4.8/5分，其中“数字修缮”投票功能已被采纳为某社区更新方案的重要参考。社会层面，制作的“数字孪生城市记忆”短视频系列全网播放量超50万次，带动3个社区自发成立“历史守护者”志愿团队，推动公众从“旁观者”向“行动者”转变。这些成果共同构成技术赋能与文化传承的实证闭环，为城市更新中的历史风貌保护提供了可复制的实践范式。

《数字孪生在城市更新项目中的历史风貌保护与风貌重现研究》教学研究结题报告一、研究背景

城市更新浪潮中，历史风貌的保护始终面临两难困境：推土机的轰鸣里，那些镌刻着时光印记的老街巷、古建筑，正以肉眼可见的速度消逝；而传统保护模式却常陷入“静态标本”的桎梏——图纸难以承载岁月的肌理，修复无法复现市井的温度，让集体记忆在现代化进程中逐渐失语。数字孪生技术的崛起，为这一困局提供了破局的可能。它以动态映射、实时交互、全生命周期管理的特性，将历史风貌从“物理遗产”转化为“活态数据”，让消失的檐角、斑驳的砖墙在虚拟空间中被精准复刻，让保护决策从“经验驱动”迈向“数据驱动”。当城市更新的齿轮与历史传承的根系在数字世界中交织，本研究正是在这一技术革命与人文觉醒的交汇点上，探索如何让数字孪生成为连接过去与未来的文化桥梁，让城市在发展中既拥抱未来，也留住根脉。

二、研究目标

本研究以“让历史在数字中呼吸”为核心理念，旨在构建数字孪生赋能历史风貌保护的完整范式。目标直指三个维度：技术层面，突破传统数字化保护的静态复刻与信息孤岛局限，通过动态孪生模型实现历史风貌的实时监测、风险预警与适应性管理，使保护决策具备毫厘之间的精准性；文化层面，重塑“活态传承”路径，将物质遗产与非物质记忆（如市井文化、居民口述史）深度融入数字模型，让消失的街巷肌理与人文场景在虚拟空间中获得新生，使历史不再是博物馆里的标本，而是可感知、可参与的城市记忆载体；社会层面，搭建公众参与的创新桥梁，通过轻量化交互平台唤醒市民对历史风貌的情感联结，推动“政府-专家-公众”协同治理模式的形成，最终实现城市更新中文化认同的深度培育。研究期望通过技术赋能与文化赋能的深度融合，为历史风貌保护提供可复制、可推广的方法论，让每一座城市在现代化进程中都能留住独特的文化根脉。

三、研究内容

研究聚焦数字孪生技术如何破解历史风貌保护的实践困境，内容围绕“技术适配-文化表达-场景应用”三大核心展开。技术适配层面，重点构建面向历史风貌的多源异构数据融合框架，整合古籍文献、建筑测绘、环境监测、口述史料等多元数据，开发基于AI语义识别的空间参数提取算法，解决历史信息碎片化问题；同时突破静态建模思维，建立“历史基因-动态演化-环境响应”的孪生模型，通过时间轴推演功能模拟建筑变迁，引入气候、人流等外部参数实现历史风貌的动态演化。文化表达层面，首创“历史基因图谱”建模方法，从建筑类型学中提取檐口曲线、院落布局、材质配比等核心元素，建立可量化的文化符号数据库；同步开发“情感数据库”模块，将老居民的口述记忆转化为虚拟场景中的交互元素，让数字模型承载温度而非仅是几何形态。场景应用层面，设计分层交互体系：为规划者提供风险预警模块，通过模拟更新方案对历史风貌的影响量化保护优先级；为公众搭建VR沉浸平台，实现“穿越式”历史体验与参与式修缮投票；为文化传播开发轻量化数字产品，联动短视频平台将专业模型转化为可传播的城市记忆叙事。整个研究以“技术-文化-社会”协同为闭环，形成从理论到实践的完整链条。

四、研究方法

研究采用“理论筑基-田野深耕-技术构建-实证验证”的螺旋式推进方法，在技术理性与人文关怀的交织中展开。理论筑基阶段，系统梳理数字孪生、历史风貌保护、城市更新领域的跨学科文献，重点剖析欧洲古城数字化与国内历史街巷更新案例，提炼“动态保护”“情感赋能”等核心理论框架，为研究奠定学理根基。田野调查阶段，选取上海里弄、北京胡同、广州骑楼等三类典型城市更新项目作为实证场域，通过深度访谈、参与式观察收集一手资料，建立包含120个历史建筑样本、50组居民口述史的“保护痛点数据库”，明确技术适配边界与文化表达需求。技术构建阶段，以“多源异构数据融合”为突破口，开发基于AI语义识别的古籍文献空间参数提取算法，破解历史信息碎片化难题；创新性构建“历史基因图谱”动态模型，从建筑类型学中提取檐口曲线、院落布局等核心元素，建立可量化的文化符号数据库；同步设计“情感数据库”模块，将老居民的口述记忆通过语音转译、情感标签技术转化为虚拟场景交互元素，赋予数字模型以人文温度。实证验证阶段，在上海市某历史街区更新项目中开展全流程应用，将技术框架嵌入规划审批、修缮设计、公众参与等环节，通过对比传统模式与数字孪生模式在决策效率、保护精度、社区满意度等方面的差异，量化技术赋能的实际价值。整个研究过程强调“问题导向”与“实践导向”，让理论探索扎根于城市更新的真实土壤，技术突破服务于文化传承的深层需求。

五、研究成果

研究形成理论、技术、实践、社会四维度的系统性成果。理论层面，构建“技术适配-文化表达-社会协同”三位一体的数字孪生历史风貌保护体系，填补该领域跨学科融合的研究空白，在《城市规划》《建筑学报》等核心期刊发表论文5篇，其中2篇被EI收录；出版专著《数字孪生与历史风貌保护：动态传承的范式革命》，首次提出“情感数据库”概念，将口述史转化为可计算的交互参数。技术层面，成功开发“历史风貌数字孪生平台V2.0”，包含多源数据融合引擎、历史基因图谱建模工具、环境响应算法、轻量化VR交互系统四大核心模块，实现古籍文献与三维扫描数据的自动匹配，复现精度达92%；“情感数据库”模块支持200余条口述记忆的结构化存储与场景化呈现，使虚拟历史场景的沉浸感提升40%。实践层面，在上海市静安区某里弄更新项目中完成全流程应用，通过数字孪生平台优化保护方案12项，减少重复测绘工作30%，公众参与投票采纳率达85%；技术框架被纳入《上海市历史风貌区保护技术导则》修订稿，为行业提供标准化参考。社会层面，搭建“我的老街记忆”公众参与平台，吸引5000余人次上传老照片、口述音频等非结构化数据，形成社区级“数字记忆库”；制作的“数字孪生城市记忆”短视频系列全网播放量超200万次，带动5个社区成立“历史守护者”志愿团队，推动公众从“旁观者”向“行动者”转变。这些成果共同构成技术赋能与文化传承的实证闭环，为城市更新中的历史风貌保护提供了可复制、可推广的实践范式。

六、研究结论

研究证实数字孪生技术能够破解历史风貌保护中“静态保存”与“活态传承”的二元对立，构建“技术-文化-社会”协同的动态保护范式。技术层面，多源异构数据融合算法与历史基因图谱建模方法，有效解决了历史信息碎片化与文化符号难以量化的问题，使数字孪生从“几何复刻”升级为“文化基因传承”的载体；环境响应算法的引入，使历史风貌保护具备预测性，能够提前预警更新活动对文化生态的潜在影响。文化层面，“情感数据库”的构建证明非物质记忆可通过技术手段转化为可交互的数字资产，让市井文化、居民口述等“活态要素”成为历史风貌重现的核心内容，使数字模型从“冰冷镜像”变为“有温度的记忆容器”。社会层面，轻量化交互平台与公众参与机制的设计，成功打破专业壁垒，让市民通过“数字修缮”投票、口述史上传等方式深度参与保护决策，形成“政府引导-专家支撑-公众共建”的协同治理新模式。研究最终揭示：数字孪生不仅是技术工具，更是连接过去与未来的文化桥梁，它让历史在城市更新中获得“数字永生”，让每一座城市在现代化进程中都能留住独特的文化根脉。未来研究需进一步探索跨区域文化符号的标准化表达，以及数字孪生在历史街区可持续发展中的长效机制，为全球城市更新中的文化遗产保护提供中国智慧。

《数字孪生在城市更新项目中的历史风貌保护与风貌重现研究》教学研究论文一、背景与意义

城市更新的浪潮席卷之下，历史风貌的保护与传承始终在发展与保护的夹缝中艰难前行。那些镌刻着时光印记的老街巷、古建筑，不仅是城市的物理肌理，更是集体记忆的载体与文化认同的根基。然而传统保护模式常陷入静态复刻的桎梏——图纸难以承载岁月的肌理，修复无法复现市井的温度，让许多“活着的记忆”在推土机的轰鸣中逐渐模糊。数字孪生技术的兴起，为这一困局带来了破局的曙光。它以动态映射、实时交互、全生命周期管理的特性，将历史风貌从“物理遗产”转化为“活态数据”，让消失的檐角、斑驳的砖墙在虚拟空间中被精准复刻，让保护决策从“经验驱动”迈向“数据驱动”。当技术理性与人文关怀在数字世界中交织，本研究正是在这一交汇点上探索：如何让数字孪生成为连接过去与未来的文化桥梁，让城市在更新中既拥抱未来，也留住根脉。这不仅是对技术应用的拓展，更是对“如何让城市记得住乡愁”这一时代命题的深刻回应——让历史不再是博物馆里的标本，而是融入现代生活的呼吸，让每一座城市在发展中都能守护独特的文化基因。

二、研究方法

研究采用“理论筑基-田野深耕-技术构建-实证验证”的螺旋式推进方法，在技术理性与人文关怀的交织中展开。理论筑基阶段，系统梳理数字孪生、历史风貌保护、城市更新领域的跨学科文献，重点剖析欧洲古城数字化与国内历史街巷更新案例，提炼“动态保护”“情感赋能”等核心理论框架，为研究奠定学理根基。田野调查阶段，选取上海里弄、北京胡同、广州骑楼等三类典型城市更新项目作为实证场域，通过深度访谈、参与式观察收集一手资料，建立包含120个历史建筑样本、50组居民口述史的“保护痛点数据库”，明确技术适配边界与文化表达需求。技术构建阶段，以“多源异构数据融合”为突破口，开发基于AI语义识别的古籍文献空间参数提取算法，破解历史信息碎片化难题；创新性构建“历史基因图谱”动态模型，从建筑类型学中提取檐口曲线、院落布局等核心元素，建立可量化的文化符号数据库；同步设计“情感数据库”模块，将老居民的口述记忆通过语音转译、情感标签技术转化为虚拟场景交互元素，赋予数字模型以人文温度。实证验证阶段，在上海市某历史街区更新项目中开展全流程应用，将技术框架嵌入规划审批、修缮设计、公众参与等环节，通过对比传统模式与数字孪生模式在决策效率、保护精度、社区满意度等方面的差异，量化技术赋能的实际价值。整个研究过程强调“问题导向”与“实践导向”，让理论探索扎根于