一件文物,如何跨越展柜与时空,被更多人看见、读懂并记住?一组看似普通的照片,怎样转化为可旋转、可观察、可传播的三维数字资源?面对文化遗产数字化保护与创新传播这一时代课题,山东大学软件学院立足软件工程、人工智能、数字媒体技术等学科优势,打造社会实践“一院一品”品牌“数绘华章”,引导青年学生以技术守护文化根脉,以实践回答社会需求。
“数”,是数据、算法与软件系统;“绘”,是对文物形态、历史语境和文化故事的数字重现;“华章”,则寓意软件青年以科技之笔赓续中华文脉、书写青春新篇。品牌坚持“文化为魂、技术为器、实践为桥、育人为本”,以“青春红色筑梦”中“创新中华文脉的青年赓续”为价值主轴,以“青春科创报国”为专业支撑,并融入“青春力行担当”的实践要求,推动专业学习、科研创新与文化传承同向同行。
2026年,学院围绕“数绘华章”组建“智绘文脉”实践队,8名学生在张玮、徐延宁两位教师指导下,开展“智绘文脉,数启新生——基于六馆实地材料的文物三维数字化采集与传播调研”。从7月21日走进青岛市博物馆,到8月12日分赴浙江省博物馆之江馆区和绵阳博物馆,再到大沽河博物馆、淄博市博物馆和博山琉璃博物馆,团队跨越浙江、四川、山东三省五市,用脚步丈量文脉,用镜头记录文明。

六馆调研并非简单参观。团队围绕器物形态、材质特征、展陈环境、视角连续性、元数据核验和发布授权开展结构化观察,整理形成30个对象文件夹、308张静态照片和7段视频。隔着展柜拍摄时,玻璃反射、观众人影和受限机位会破坏图像连续性;面对青铜、玉器、瓷器和琉璃,不同材质的高光、透明度与纹理差异又会影响相机位姿估计。
真实场景让队员们认识到:“允许拍摄”不等于“适合重建”,“照片数量多”也不等于“视角覆盖完整”。这些从现场发现的具体问题,成为后续技术攻关的起点。
围绕调研发现,团队建立“需求调研—分型采集—质量校验—NeRF重建—平台展陈—传播反馈—迭代完善”的实践主线,开发面向Windows环境的NeRF文物重建工程原型。工程将照片规范化、COLMAP相机位姿估计、LLFF数据加载、配置化训练、新视角渲染、图像锐化、兼容视频编码和着色网格导出串联起来,并设置预览、快速、清晰、质量四档训练方案,降低真实物体三维重建的使用门槛。

在青铜器样例验证中,25张输入照片有19张完成相机位姿注册,注册率为76%;工程原型所列11项基础单元测试全部通过,覆盖照片准备、位姿处理、数据加载、视角插值和渲染锐化等关键环节。
比数字更重要的是,团队主动划清成果边界:基础测试通过,证明工程关键函数具备可重复行为,但并不等同于高保真模型已经完成馆方验收。对玻璃反射、曝光差异、透明材质和未被拍摄的背面,算法只能降低干扰,不能凭空补全真实信息。这份对技术能力与局限的清醒认识,让“数绘华章”不仅有创新锐气,也有科研诚信。
为了让数字成果走出代码文件,团队同步搭建数字文物展示平台原型。平台采用React、TypeScript和Vite构建,设置文物资源检索、详情释读、三维交互、虚拟展馆、数字档案、文化地图、在线课程、AI数字讲解和互动社区等功能入口,初步形成“资源浏览—内容释读—三维展示—教育传播—公众互动”的完整链路。

在这里,用户可以按博物馆、类别和年代检索文物,通过详情页了解器物背景,在三维交互区体验旋转、缩放、标注和全屏操作,也可以进入虚拟展馆、数字档案与在线课程,沿着时间、地点和故事理解文物背后的文明脉络。
当前平台仍处于可演示原型阶段,三维查看器、AI回复和社区数据主要用于验证界面与交互流程,真实三维资产、权威馆藏元数据、后端服务和发布授权仍需继续对接。团队以公开透明的工程边界,为平台后续规范建设留下清晰接口。
围绕“数绘华章”,学院构建“学院统筹、双师指导、学生主创、过程留痕、成果复核”的组织机制,将安全教育、场馆规范、观众隐私、知识产权和数据授权贯穿实践全过程,以馆次记录、照片清单、代码版本、测试结果和问题台账支撑过程管理,以事实、技术和传播边界三重校验保障成果质量。
一场跨越六馆的实践,也推动学生完成三重转变:从文化参观者成长为现场问题发现者,从单一代码学习者成长为系统工程实践者,从技术展示者成长为负责任的文化传播者。队员们在摄影测量、计算机视觉、深度学习、前端开发、数据治理和内容表达的协同中锤炼本领,也更加深刻地理解了文物安全、文化自信与专业伦理的分量。

数字技术不是文化传承的终点,而是连接历史与未来的新桥梁。下一步,山东大学软件学院将持续完善“数绘华章”品牌的采集规范、成果审核和馆校协同机制,推动优秀成果融入课程实训、科研创新、志愿服务和“大思政课”资源建设,逐步形成可年度延续、可团队接力、可成果迭代的实践育人体系。
以代码为笔、以数据为墨,软件学子正让沉睡于时光深处的文化记忆焕发数字新生,在科技报国、文化强国的时代征程中书写属于青年的绚丽华章。
(文、图/李喆)