激光掃描、數字孿生、識別算法、數字建模、物聯感知……近年來，黑龍江哈爾濱、陜西西安、廣東廣州積極運用現代技術手段，采集數字化信息，對歷史文化遺產實行動態監測與預警，不斷提升歷史文化街區、歷史建筑的智慧化管理水平。
哈爾濱：實施數字化測繪建檔形成海量信息資料庫
為推進歷史文化建筑保護與城鄉建設融合發展，2021年7月，哈爾濱市確定運用課題研究方式推動歷史文化建筑保護，計劃用三年時間完成621棟重要歷史文化建筑的“數字孿生”工作，包括歷史文化建筑的數字化信息采集、測繪建檔等，為下一步精準保護修繕和活化利用提供重要科學依據。
其中，在數字化信息采集方面，相關專家通過研究文獻、對比考證、現場勘查等多種途徑對歷史文化建筑綜合信息進行了全方面梳理、研判，形成了豐富的信息資料庫；在測繪建檔方面，技術人員通過激光掃描、三維建模等現代技術，完美“復制”歷史建筑，建立全面的數字化檔案，形成數據庫。
目前，哈爾濱已對581棟歷史文化建筑進行了數據采集、整理，并重新設計歷史建筑標志牌、加裝二維碼閱讀功能。“以前的基礎數據存在不準確、不完善的地方，統計情況與實際情況存在偏差。”哈爾濱歷史文化研究會會長李述笑表示，近三年來，專家組通過數字技術、調查研究等手段進行信息采集、測繪建檔、勘誤史實，賡續城市文脈，進一步提升管理水平和質量。
“數據獲取精度對歷史文化建筑維護、修繕至關重要。”哈爾濱市勘察測繪研究院城市調查所所長甄鑫強說，針對中華巴洛克歷史文化街區內建筑房檐雕刻精細化掃描難的問題，采用空地一體化數字采集方法，構建了三維數據模型，以可視化三維模型賦予了歷史文化建筑新生命，讓觀者“一目了然”。
西安：創建數字孿生模型 為古城墻做“CT”
在西安市城墻信息中心的數字方艙綜合管理平臺上，城墻的內部結構在數字模型中清晰可見。
據了解，這是西安城墻管理部門依托數字方艙綜合管理平臺，結合先進探測手法，在2023年搭建的西安城墻數字孿生數據模型，采用新型基礎測繪和物聯網等技術，對13.74公里的西安城墻及20余棟古建筑物，構建了厘米級三維數據模型，對900余平方米的彩繪進行了毫米級建模，完成了西安城墻數字孿生底座的搭建，為西安城墻歷史的永續保存、數字資產的衍生利用及數據可視化使用打好了基礎。
西安城墻數字產業創新中心總監趙彬表示，通過結合十余種無損物探的地球物理檢測辦法，對整個城墻內部進行了一次全身的“CT”（電子計算機斷層掃描），了解城墻內部結構的生存現狀，便于對整個城墻文物本體外部和內部的數據進行實時掌握和分析。
此外，遍布西安城墻的3000多個變形監測點和1300多個質感設備，形成了西安城墻全覆蓋的實時監測設備系統。通過對大數據的綜合分析利用，西安城墻打造了一套集文物保護、文旅運營、應急管理、防汛指揮等功能于一體的“文化遺產數字化保護利用綜合解決方案”。
趙彬表示，通過視頻圖像采集，可以用AI（人工智能）算法來分析城墻上的積水告警，在防汛期間可以助力工作人員實時知道積水的情況。
據工作人員介紹，以前，每逢降雨都要投入近百人進行全段巡邏和研判，確保能夠在第一時間發現隱患，清除積水。實現人工智能積水識別后，不但能夠降低人力投入，還可在第一時間發現隱患點的準確位置，大大提高了工作效率。
廣州：建設智慧防護平臺 探索數字化保護應用場景
“在城市研究的基礎上利用數字建模技術，通過3D打印，制作了這些模型，每棟樓宇的體量和高度都是按統一的比例縮小而成，盡可能精準、科學地呈現城市的建設現狀。”廣州市城市規劃勘測設計研究院歷史文化名城研究所所長孫永生說。
據了解，廣州市利用多專業融合的技術平臺，開展了面向管理的“數字名城”建設實踐探索。如搭建廣州文化遺產數據庫和信息平臺，構建歷史文化名城“一張圖”，應用三維激光掃描技術、傾斜攝影測量、全景攝影等技術對歷史建筑和歷史文化街區進行測繪和建檔，利用物聯網技術實現歷史文化名城智慧化監管。
根據廣州市發布的《新城建聯動賦能南沙智慧城市建設打造標桿應用場景工作方案》，廣州市將通過健全城市更新片區重要文物保護單位、歷史建筑、工業遺產、傳統村落、古樹名木的人文景觀檔案，匯聚精細化模型、圖片、文字、720度全景影像等多源素材，建立建筑和古樹名木電子數據庫，實現人文景觀資源分布可視化呈現，還原真實風貌。具備條件的片區歷史文化建筑開展房屋病害自動化監測，為片區歷史文化建筑的維護和管理決策提供支撐。
積極推進黃埔區歷史建筑智慧防護平臺建設，對區內歷史建筑布控前端
監控傳感網，綜合利用AI、物聯感知、互聯網等技術，對歷史建筑進行持續穩定監控，實現歷史建筑
視頻監控、煙感與位移監測，對煙火、周界入侵和人員徘徊等異常情況的偵測和預警，移動端巡查打卡、現場拍照和問題上報，對接“粵政易”發送預警信息到責任人并同步共享到黃埔區“令行禁止、有呼必應”平臺等應用內容，打造“屋主+責任人+多政府部門”聯防聯控的智慧化監管體系。
