文化遗产数字化 | 让六百岁的城墙“活”在数字时代——南京城墙文化遗产数字化保护与研究创新实践

南京明城墙始建于公元1366年，是世界上现存最长、规模最大的砖石构造城市城墙。这25.1公里的巍峨身躯，不仅是一部凝固的明初都城营造史，更是承载着厚重历史与文化的珍贵遗产。然而，面对其超长的线性尺度、不规则的几何形态以及上亿块蕴含“物勒工名”信息的城砖，传统的保护与研究模式正面临前所未有的挑战。

如何让这座古老的城墙在数字时代焕发新生？近年来，南京城墙保护管理中心以申报世界文化遗产为契机，开启了一场系统性的数字化变革，以数据为基石，以技术为引擎，构建了从保护、管理，到研究、传播的全链条数字化体系，探索出一条大型线性文化遗产传承的创新之路。

筑牢数字基石，构建全生命周期管理体系

面对体量庞大、结构复杂的南京城墙，零散的技术应用无法解决根本问题，必须从顶层设计入手，构建一个统一、高效、智能的数字化基础。南京城墙保护管理中心的项目建设核心，便是打造“一张图”资源管理平台和监测预警平台这两大数字底座。

“一张图”：仪凤门点云数据

“一张图”资源管理平台是以地理信息系统（GIS）为基底，深度融合建筑信息模型（BIM）技术，构建的城墙全要素、全生命周期的数字孪生体。南京城墙保护管理中心利用三维激光扫描、倾斜摄影等技术，对25.1公里的城墙本体及其周边环境进行了毫米级的精细测绘与数据采集。在这个平台上，城墙的每一段墙体、每一处病害、每一个监测点位，乃至每一块铭文城砖的精确位置和内容，都被清晰地标注和呈现。它实现了二、三维一体化的可视化管理，支持空间查询、数据分析和工程管理。无论是文保专家进行学术研究，还是管理人员制定修缮方案，都能在数字空间里获取全面、精准的信息支撑，改变了过去信息孤岛、资料分散的局面。

“一张图”资源管理平台

构建预防性监测预警平台，推动保护关口前移。文物保护应“防患于未然”。为此，南京城墙保护管理中心依托物联网、大数据和通信技术，在城墙全线部署了263套自动化监测设备，对上千个关键点位进行24小时不间断的“体检”。监测预警平台涵盖了本体状况、核心区及缓冲区变化、周边开发、游客承载量等多项具体指标。一旦监测数据出现异常，系统会立即发出预警，帮助管理人员实现“变化可监测、风险可预报、险情可预控、保护可提前”。这一平台的建成，标志着南京城墙的保护工作从传统的被动式、抢救性修缮，全面转向了主动式、预防性保护的新阶段。

监测预警平台

赋能保护研究，彰显数字力量

经过持续的探索与实践，南京城墙的数字化创新已结出累累硕果，在遗产保护、学术研究等多个维度产生了显著成效。自监测预警平台运行以来，南京城墙保护管理中心已精准排查出上千个潜在风险点，巡查与病害识别效率大幅提升。“一张图”资源管理平台构建城墙数字模型，辅助方案设计、施工模拟、质量验证，提升修缮的科学性与安全性。在赋能南京城墙研究工作方面，“真实性”是文化遗产保护核心原则，也是申报世界文化遗产的重要阐释项。依托“一张图”资源管理平台，三维激光扫描建档为掌握城墙保存状况与真实性信息提供可靠空间支撑；依托本体砖文精细化扫描成果，城砖铭文采集涵盖明代造砖工匠、窑口、烧制年代等信息，构建营建体系立体物证链，佐证明初都城营造规模。根据已采集的17万余块清晰铭文砖的数据，探索利用AI技术进行砖文识别与释读。南京师范大学“金陵拾遗——AI赋能的明城墙多模态叙事场景复现”课题，荣获第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛特等奖。在数字力量的赋能下，南京城墙文化遗产的基础研究工作步履坚实。

真实性评估：城墙本体及周围环境精细测绘

真实性评估：三维建模、平立剖图、专题图

科技赋能活化，促进城墙产业协同发展

数字化不仅是保护的工具，更是激活文化遗产价值、创新文化体验的钥匙。南京城墙保护管理中心跳出“为技术而技术”的误区，致力于将冰冷的数字转化为有温度的文化体验。

为了让公众能随时随地感受城墙的魅力，基于精细的三维扫描成果，打造“云享城墙”数字化展示与互动平台。用户只需滑动指尖，就能实现25.1公里城墙的“云端漫游”，穿越历史，俯瞰金陵。平台不仅提供沉浸式的3D游城体验，还结合南京“世界文学之都”的定位，设置了3大板块11个分项内容，将城墙的历史、艺术与文化故事娓娓道来。这种“虚实结合”的展示方式，让文化遗产突破了物理空间的限制，实现了跨时空的共享，做到了“文化全景呈现、数字化成果共享”。该平台助力南京城墙博物馆入选国家一级博物馆，所属的“旷世城垣——南京城墙历史文化陈列”展览获第二十二届（2024年度）全国博物馆十大陈列展览精品推介活动“优胜奖”。

“云享城墙”数字化展示与互动平台

此外，南京城墙保护管理中心还依托“云享城墙”数字化展示与互动平台，大力推广“颗粒归仓——南京城墙遗产保护与活化利用的公众参与及教育”项目。通过展示城砖回收的感人故事、城砖回收地图等，吸引公众提供回收线索500余条，累计回收散落城砖近60万块，并获联合国教科文组织颁发的2023“全球世界遗产教育创新案例奖”探索之星奖。这证明，数字化是连接遗产与公众、激发社会参与热情的有效桥梁。

数字化技术也为城墙的夜间经济注入了新活力。依托中华门瓮城等独特的建筑形态，运用3D Mapping投影和全息技术，打造《明月印·中华门》等大型光影艺术秀。当古老的城墙化身为一块巨大的“画布”，历史故事、文化符号在光影变幻中生动演绎，配合全息歌舞、主题市集等活动，为游客带来了沉浸式体验。这不仅盘活了夜间文旅资源，更让南京城墙成为城市文化的新地标和热门打卡地，实现了社会效益与经济效益双赢。

《明月印·中华门》沉浸式数字化光雕秀

数字化带来的巨量数字资产，有效支撑了文创开发、品牌授权和数字展览等活化利用。创新的夜游项目带动了景区客流井喷式增长，2025年参观人数达766.16万，较2023年上涨231.8万人，并有效拉动了周边餐饮、住宿、零售等产业的增收。

建立可复制经验，探索遗产保护和活化利用的可持续路径

南京城墙数字化实践形成了可复制、可推广的经验，为同类型文化遗产提供模板：一是规划先行，以“保护优先、需求导向”为核心，明确保护、管理、传播、研究核心需求后匹配技术方案，避免技术与需求脱节；二是数据筑基，坚持“全域采集、标准统一、共建共享”，构建全量、优质、统一的数据库；三是技术适配，遵循“实用为先、融合创新、安全可控”原则，选用适配遗产场景的成熟技术，保障数据与文物安全；四是价值延伸，以“管研用展一体化、多元协同、可持续运营”为核心，打通文化遗产保护利用全链条，构建可持续生态。

未来，南京城墙保护管理中心将继续深化数字创新，搭建“数字城墙”智慧平台，并开展全线“真实性”评估和城砖铭文的AI深度研究。我们希望通过持续的努力，将南京城墙打造为不可移动文物数字化的标杆，让这座六百多岁的古老城墙，在数字时代绽放光彩，为人类文明的交流互鉴贡献中国智慧。

（供稿：南京城墙保护管理中心；执笔：周萌 马怡晨 赵渟渊）

（图文来源于“中国文物报”，侵删）

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