数字化技术论文范例6篇

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数字化技术论文

数字化技术论文范文1

去除式加工技术

去除式加工技术(也称减法加工技术)在工业上是指用车、铣、磨、削等方式将已成型好的材料固体坯料加工成所需形状的方法。口腔用数控加工设备考虑到其加工对象为专用牙科材料,针对牙科材料特性和制作精度的要求,常采用铣和磨的加工方式[3-4]。数控加工(numericalcontrolmachining,简称NC加工)是指用数字信息控制零件和刀具位移的机械加工方法。现有商品化的牙科数控设备,根据其切削主轴的运动特性,可进一步分为三轴、四轴、五轴等设备。这里轴的概念是指切削主轴的自由度数,主轴的自由度越多,灵活性越好,可加工模型的复杂程度也就越高。三轴数控设备适合批量加工倒凹面积小、形态相对规整的牙科模型(如基底冠桥);四轴与五轴设备更适合加工精度要求高的复杂形态牙科模型(如解剖形态冠桥、种植基台、正畸托槽等)。典型的牙科多轴设备有CEREC3D(SIRONA公司)、EVEREST(KAVO公司)、T1(WIELAND公司)、LAVA(3M公司)等。近些年,数控加工中心这种在工业上广泛应用的主流数控机床也逐渐引入到口腔领域,它是一种功能较全面、综合加工能力较强的数控机床。

数控加工中心的特点是:机床设置有刀库,刀库中存放着不同数量的各种刀具或检具;坯料一次装夹后,数控系统能控制机床按不同的工序自动选择和更换刀具、检具;机床可自动改变主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其它辅助功能,连续对工件各表面进行多道工序的加工。整个加工过程,最大限度的降低了人手工操作的干预,大大提高了口腔假体的制造精度和生产效率。现有数控加工技术可加工的牙科材料包括牙科金属(贵金属、非贵金属合金、纯钛)、玻璃陶瓷和临时性复合树脂材料,特别是一些传统工艺很难加工或是无法加工的材料,比如氧化锆陶瓷材料,数控加工技术也可以实现。在金属及其合金材料的加工应用方面,数控加工技术可用来制造金属基底冠桥、覆盖义齿连接杆、正畸用个性化托槽等;在陶瓷材料方面,近年来应用广泛的二次烧结软质氧化锆材料是其主要的应用领域,可制造氧化锆基底冠桥、个性化种植基台、一体化桩核等;针对CAD/CAM椅旁系统的配套材料—玻璃陶瓷,数控加工一直是其惟一加工方式,工艺上则以磨削为主,有别于其他材料的铣削工艺,可制造嵌体、瓷贴面以及解剖式全瓷冠;另外,应用数控加工技术生产暂时性或永久性的牙科复合树脂材料,可实现个性化的即刻修复体制作。

增量式加工技术

相对数控加工的“减法加工”技术,快速成型(rapidprototyping,RP)技术被称为“加法加工”技术,即增量式加工技术。其原理是通过离散化将三维数字模型转变为二维数字模型的连续叠加,然后由程序控制按预先确定的顺序将成型材料一层一层堆积成型[5]。RP技术首先被应用于航天工业,用于医学领域最早始于20世纪90年代初。该技术最显著的特点就是克服了传统去除式加工技术的局限性,能够在较短时间内批量制造出各种复杂形态的工件,特别是对有内部结构设计的传统NC加工无法制造的工件,RP技术是较好的解决方案。RP技术的特性很好地适应了口腔医学假体及模型的复杂形态特征,加上其在加工速度、可靠性和成本等方面的优势,该类设备正在成为目前口腔假体及辅助装置制造技术的强力手段[6-13]。目前,应用于口腔医学的RP技术主要有以下几种:粉末材料选择性激光烧结技术(selectivelasersintering,SLS)、粉末材料选择性激光熔融制造技术(selectivelasermelting,SLM)、液态光敏树脂选择性固化技术(也称立体印刷技术,stereolithographyapparatus,SLA)、熔融沉积制造(fuseddepositionmodeling,FDM)、三维打印技术(3Dprinting,3DP)、激光近形成型技术(laserengineerednetshaping,LENS)等。

SLS和SLM技术SLS和SLM技术的成型原理相似,都是在工作台上逐层铺粉,激光束在计算机的控制下按照分层截面轮廓信息对实心部分所在的粉末进行熔融固化,逐渐形成各层轮廓,从而堆积成实体。SLS和SLM技术主要针对金属及其合金材料,装备有惰性气体保护仓的设备还可熔融烧结纯钛粉末,成型出致密度较高的纯钛工件,很好的解决了纯钛铸造缺陷的问题。现有口腔SLS和SLM设备的成型精度比初期产品已有很大提高,成型精度可达到20μm左右,完全可以满足口腔临床对制造精度的要求。但对于成型大尺寸修复体(如多单位基底桥),由于加工过程缺乏足够的外周刚性约束,金属成型过程中的残余应力可能会导致形变,影响精度。往往通过增加支撑分散应力、分段成形和软件预补偿等技术加以改善。此外,SLS和SLM设备的可成型空间往往较大,适合于批量化的大规模生产,制造效率也较数控加工好。SLS和SLM技术在口腔医学领域的主要应用包括:金属(包括纯钛及钛合金)基底冠桥、CAD设计的可摘局部义齿支架、外科手术用钛板以及正畸个性化托槽的数字化制造。典型的设备有EOSM270(德国EOS公司),国内在此方面也有初步的研发成果。SLA技术SLA技术成型原理是使用光源(激光或可见光)投射,分层选择性地固化液槽中的液态光敏树脂,使逐层固化堆积成型。SLA技术主要针对复合树脂类材料的特性而研制,现有技术的成型精度往往比SLS和SLM技术略高,可达到10~20μm的精度,但现有应用于口腔材料的设备成型尺寸没有SLS和SLM设备宽裕,适合制造小批量小尺寸的口腔假体和模型。另外,现有SLA设备中配备有口腔生物性材料的还为数不多。

SLA技术在口腔医学领域的主要应用包括:铸造用基底冠桥蜡型、赝复体蜡型的制造;外科、种植手术用导板的制造;外科手术三维诊断及术前规划设计模型的制造;牙周夹板、可摘义齿树脂基托部分的快速制造。3DP技术3DP工作原理类似于喷墨式打印机的工作方式,采用逐点喷洒黏接剂来黏接粉末材料,或逐点喷洒树脂液滴并同步光固化的方式,最后逐层堆积成型。其打印喷头可以有2个或多个,可同时喷射1种或多种材料,因此有较高的成型速度。这种技术的成型精度与SLA技术相近,最高可达到15μm左右,成型空间尺寸也与SLA设备近似,同样适用于小批量小型工件的制造。3DP技术可成型的粉末材料包括石膏粉末、部分金属粉末,可用于打印牙科诊断用牙颌模型或用于制造CAD全口义齿阴型;可成型的液态树脂光敏材料与SLA的材料近似,同样可用于牙科铸造用蜡型、颌骨支架功能性替代体、颜面部赝复体(义耳、义鼻、义眼)、隐形正畸矫治器、手术导板等治疗辅助装置的制造。此外,3DP技术目前也正在用于三维生物打印,选择与机器相适应的生物支架材料以及细胞,要同步打印形态具有一定空间形态和细胞分布的三维生物体,可用于组织工程(如颌骨、牙齿)的重建或再生。#p#分页标题#e#

其他数字化制造技术

机器人技术机器人技术是医疗自动化技术的又一种表现形式。我国在口腔机器人领域的研究起步较早,2001年北京大学口腔医学院建立了一套完整的机器人辅助全口义齿人工牙排牙制作系统,最后用CRS-4506自由度机器人首次实现了由机器人辅助排列全口义齿人工牙列[14-16]。同年,美国OraMetrix公司发明了SureSmile系统,通过口腔正畸矫正弓丝弯制机器人,使弓丝弯制这一复杂的过程简单化、程序化,可精确稳定控制和移动牙齿,大大提高了工作效率,缩短了疗程[17-18]。可见,机器人技术作为数字化制造技术的又一亮点,已成为未来制造技术的发展趋势之一。短脉冲激光技术激光是20世纪人类伟大的科学发明之一,激光技术已被广泛应用在当今世界的科研、生产和生活之中。在眼科医学领域,激光切削技术在眼角膜切削方面的研究应用取得了一定的进展,并被广泛应用和推广。在牙科领域,高功率脉冲激光由于在切割牙体硬组织方面具有微爆破和微蒸发的特效,常被应用于龋齿的治疗;另外,激光牙齿漂白,俗称为“镭射美白”也是其在牙科领域的应用技术之一。激光技术在牙科领域的应用目前在国外已成为一门最新的热门的牙科应用研究领域[19-20]。国内现有学者针对短脉冲激光器的牙科应用开展相关研究,旨在利用短脉冲激光器高光束质量和高峰值功率的特点,实现超精密牙体切削预备的目的。可见,摆脱传统激光技术二维切割的约束,向三维空间精密切削拓展,是牙科数字化、自动化技术的发展趋势。

数字化技术论文范文2

关键词:数字化艺术教育创新教育

电脑的普及与互联网的应用将人类社会推进到了信息时代,全球经济一体化的到来和数字化生存方式的出现必将冲击到设计艺术领域。随着计算机、数码相机、数码摄像机等数字化设备在艺术教育领域中被广泛应用,以计算机为核心,运用多种数字化技术手段驾驭艺术表现形式的新型教学模式应运而生。它给我们的设计理念、设计方式带来巨大的革命。海德格尔指出:“倘若我们沉思,我们就要追问现代的世界图像。”数字化技术使人类对世界的把握已经突破语言的抽象概括而更为直观、更为图像化了。体现高科技的数字化艺术手段,将感性的认识理念用严密的数学方法组织起来,并对美术设计要素进行理性化控制的数字化艺术教育必将给人们带来新的观念、新的思维,以及新的设计思想。

一、数字化发展的必然与现状

现代数字化技术所提供的产品使我们的生活以前所未有的真实图像面目呈现在人们面前。首先是信息载体的数字化,书籍印刷,作为几百年来最主要的信息载体,将逐渐被比特运算的方式所取代,即实现知识的数字化。这种变革使知识可以以更简单的方式传播,以更大的容量存取,以更低廉的成本让人们获取知识。信息技术不仅可以实现文字、图像、声音的数字化,还可将人类世界的一切物质以数字化的形式表示。其次,通信方式的数字化使信息能够突破国界、文化及时空的限制而任意传播,互联网的开通使世界变为一个地球村。数字化的进程已经在我们面前展开,而这势必导致人类的一切文明都必须转化成批量的资讯信息。只有这样才能通过各种新的数字媒体,以数字方式传输。甚至可以这样说,任何不能转化输送的事物都将面临被淘汰的危险。而作为一名教育者,更应该具备将知识转化为电脑语言的能力,并为人类几千年来沿袭的教育加入新的概念及内涵。

二、数字化带来的影响

从设计工具的变革到新的设计形态的产生,数字媒体的作用已日趋显著,它使设计艺术的发展进入了一个全新的领域。数字媒介的应用给艺术设计教育带来的影响具体表现在以下几个层面。

1.高效的数字化技术工具

设计教育从美术教育中衍生而来,在传统教学中,从概念构思到图形设计或实体建模分成多个层次和阶段,学生的设计水平相应逐步提高。设计学习是在一定的绘画基础、绘画技能及在掌握了有关工具和材料的前提下进行的。在数字化时代,电脑的出现则大大改变了传统的学习行为,大量的手工绘画、制图及模型工具转变为计算机图形设计、制图及建模系统。电脑还替代了学生有关重复计算和公式化、格式化、优化选择等大部分的理性工作,从而使设计的速度大大提高,使学生集中精力更多地致力于概念分析、创意构思、选择评价等方面。当一个构思成熟后就可交由计算机去修饰、扩展、强化或试验。专业化的电脑软件具有准确方便的参数化、变量化的功能,在设计中只要随时存储变化的结果,就能随时回到设计创造过程中的任何一点,对以前的步骤进行修改并反复调试。

2.新的造型语言及表达方式的出现

计算机对设计最直接的贡献是带来了新的造型语言及表达方式,计算机构造物体的方式及图像处理上的特点,使计算机创作的作品表现出了新的风格,开辟了设计传达的新领域。传统的手绘技法与电脑设计是两种不同的语言形式,它们有本质的区别。运用虚拟的概念而非物质实体进行设计表现,是设计表现领域的一个极为重大的变革。在平面设计中,由于扫描仪及数码相机的出现,使设计者能直接地输入真实图像,通过二维或三维技术的辅助,就能模拟出逼真的虚幻世界。在立体设计中,计算机三维建模及渲染技术使设计师在观察物体时,它能表现出物体的各个侧面及细部,同时也能在空间的视点中对形体进行构筑和修改。艺术设计语言与网页设计语言结合,融入了互动语言和数字符号。新技术的应用开辟了设计传达的新领域,创造出新的美学形态和设计形态。

3.多学科的交融与新学科的兴起

人类进入数字化时代,自然科学、社会科学、人文科学三大领域的分界越来越模糊,学科交叉性发展、研究已成为高校教学与科研的重要内容。一方面,有些专业出现综合、合并,甚至消失的现象;另一方面,各种交叉、综合学科大量出现。

设计师必须掌握日新月异的电脑硬件和软件,灵活把握视觉新语言的表达。这就促使当今的艺术教育必然要融入新的理念,构筑新的教学体系——数码艺术教学。数码图形基础、Internet资源及传播应用、网页设计、三维动画、多媒体技术、数码影像处理等都被纳入艺术设计教学中。目前,艺术教育先进的国家已经将艺术设计的教育重心转向多媒体设计,设立了新的专业——传媒艺术设计专业、数码电影特技专业、数码游戏设计专业等。

4.信息交流和资源共享

电脑实现了设计数据的储存及再利用。各种设计素材、设计草图、效果图、制图、图形艺术、模型等资料都可以以数据来储存,并且可以方便地检索。集通讯网络、计算机、数据库为一体的电子信息交换系统网络的出现和远程传输技术的发展,使交流的发生不必受到时间和空间的限制。国际互联网络也拓展了艺术设计的存在空间,使艺术设计走向了更广泛的数字化,让受教育者轻易地接触大量艺术设计资讯,有利于学生形成开阔的、前瞻性的视野。5.对传统教学方式的冲击

在传统的艺术设计教学中,学生的思维过程,受限于繁杂重复的技能示范过程,而限制了设计过程中的偶然性、多变性。在现代计算机技术进入课堂后,直观丰富的表现方法以及全方位、跨时空的思维方式,让设计的翅膀摆脱了美术基础的制约,简单的操作过程可产生多样性的结果,这才是现代艺术设计教学的核心。

互动式教学更是改变了以往单向线性的教学模式,它打破了时空的限制,并最大限度地支持个性的发展。另外虚拟现实技术,可以帮助我们开设一直感到有必要却没有能力和条件开设的课程。网上通讯可以排除时空及人为因素的限制,使教师和学生能在全球范围内检索信息,开展教学活动和学术交流。教师的教学也从“主讲者”转变为学生学习活动的设计者和辅导者。学生的地位也转变为有机会参与教学、参与操作、发现知识、掌握知识的主动地位。只有完成这几种转变,才能适应数字时代对设计教育提出的要求。

三、艺术教育创新与数字化教学

在数字化离我们越来越近的今天,高校艺术教育如何培养高素质的综合性美术人才这个问题,不可避免地摆在了我们的面前。在数字化时代,人们凭借网络可更快地更新艺术观念,更快地创作艺术品,更快地把艺术运用到各个领域。在美术人才的培养上,将从传统的、单一的某一画种或艺术风格的临摹、复制式的教育,发展成为传统手法与电脑数字技术综合的艺术人才培养模式,这将对现存的传统艺术教育产生巨大的冲击。在数字化时代,要培养高素质创新人才,必须强调培养方式的创新。

虽然数字化教学手段已经深入到教学工作的每一个方面,但是在艺术设计教育中,围绕数字化的教学与学习会不会使教师和学生的实际动手能力逐步降低的问题,一直存在争议。笔者认为,学生实际动手能力降低问题确实存在,但这一问题不能看作是现代数字技术的发展负面结果。一方面,学生实际动手能力降低是社会问题,是社会分配不合理与传统价值取向等各种深层次矛盾反映在大众教育观念中的结果。因此我们必须在积极发展现代教育技术的同时,重视实际动手能力的培养。另一方面,传统观念中的动手能力并非都是有价值的能力。就像现代绣花工人只需了解绣花的原理、针法,而无需学会手工绣花一样,科技进步总会使一些旧的技能失去意义,进而产生新的技能,使知识与技能达到新的平衡。

此外,数字化技术不仅为艺术类学生提供了更广阔的发挥空间,也给理工科学生插上了艺术创新的翅膀,使设计艺术学科更加显示其艺术学和工学的边缘学科优点。笔者所在院校近几年,已经有部分专业将理工科学生与艺术生同时招收、对照培养,工科生与艺术生的界限变得模糊,美术基础已经不是阻止工科学生从事设计工作的障碍。

结语

我们面对的是崭新的数字化时代,它对我们的冲击可能会改变我们的文化形象,而我们的艺术设计教育也会因此而发生翻天覆地的变化。电脑的应用和网络技术的发展带来了高效的数字技术工具,带来了新的造型语言及表达方式,开辟了新兴的交叉学科,给教学方法的不断创新带来了动力。在数字化时代,我们必须强调创新教育,才能造就一批掌握视觉设计、互联网及多媒体设计,具有创意潜能,能牢牢把握艺术创新和设计未来的专门人才,这是艺术设计教育者的职责。

参考文献:

[1]德马丁·海德格尔.林中路.上海译文出版社,1997.

[2]王波.数字化时代的美育思考.山东电大学报,2004年第1期.

[3]陈实.数字化时代的艺术设计教育.浙江万里学院学报,2001年9月第14卷第3期.

[4]薛生健.数字化时代对艺术设计教育的影响.河西学院学报,2002年2月第1期.

[5]周发强.数字化时代我国高校综合性美术人才培养的几点思考.内江师范学院学报,2002年第17卷第3期.

[6]张耕云.数字媒介与艺术.美术研究,2001(1).

数字化技术论文范文3

数字化技术在使用过程中通过数字量和模拟量进行命令的传达与指令,并在随后环节中摆脱人力进行。整个过程中呈现出应用简单、逻辑性强、安全省力的特点,既可以对某一信息进行识别和正误准确分辨,还能在不浪费人力资源的同时减少物质资源的使用。与传统的传输介质不同,数字技术把电缆、网络、光纤均纳入到介质的选择上来。运用数字技术进行电气化革新,具备着以下特点:(1)数字技术运用的编程接口是基于标准化平台的,这种接口使用寿命长,编程周期短,因其独特的优点大大扩大了它的应用范围。(2)计算机技术呈现出迅猛发展的态势,微软技术也越来越改变着人们的生活。如Windows、NT以及Explorer等的运用使人们之间的交流更加便捷,并日益转变为人们语言与规范的示范化平台,成为我们的生活中不可或缺的关键角色。这也是该技术展现其魅力的表现所在。

2数字技术在电气自动化中的创新

当然,数字技术在自动化中所展现的优势有目共睹,但仍然存在着某些缺陷,比如说缺乏经验充足的技术者。所以,为了使数字技术朝向更高更广的方向发展并使它趋于完美,我们将目光锁定在了对其使用过程的改进与创新上。

2.1充分将光线技术运用在电气自动化中

在近些年来光纤技术的发展是不容小觑的。光纤因其多种优良特点在多个领域得到充分应用。为提高数字技术的可靠性,在电气自动化改革的过程中我们可以采取光纤作为连结点,在采集和控制数据。同时,因电气自动化需要基于标准化的程序接口才能够顺利运作,所以为解决这一难题,可以引进PC平台自动化技术,以TCP/IP作为衡量通讯的标准参考,这样一来,在ERP与MES的系统连接上PC平台自动化技术将发挥着其优势作用,这就为满足使用者多方面的需求提供了方法,进而电气自动化的应用程度和应用范围也在技术的引领下得到更进一步的提高。

2.2充分将GOOSE虚端子运用在电气自动化中

GOOSE虚端子可谓说是带动了世界范围内的应用浪潮。究其原因,主要有以下几点:(1)工程的调试原本是一个复杂而繁琐的过程,GOOSE虚端子的运用将这个过程变得更为快捷,而且也更加通俗易懂;(2)GOOSE技术可以控制线路以及开关,将全站都掌握在控制范围之内,而且,它所具备的跳合闸功能也可能在最短时间内保护整个系统,在智能终端和测控装置之间上的信息交互所显现出来的优势对电气自动化的影响是巨大的;(3)与传统的二次回路相比,GOOSE具有进步性的优势,以智能本体终端来说,它的高效性表现在它能够将工作过程中的一系列程序简单化,使对信号管理的控制工作变得便捷。

2.3充分将程序化的操作理念运用在电气自动化中

对软件部分的执行能力是工作过程中的重要一环,当然,数字化中对其的要求亦是如此。实际操作时,对设置预界面、确认各个开关是必须要做好的工作。而有小部分的前期工作也是在还未接到调度命令之前就需要必须准备好的,比如对票务等的核查工作、及时有效的数据存储工作等等。可以说,程序化操作理念的加强,是对整个系统功能得以顺利而有效进行的基础,是确保使用者多方面、多角度、多层次的需求可以得以落实的切实方法和必要手段。

3结语

数字化技术论文范文4

1.1电力市场开放和能源政策的变迁随着社会对电力的依赖越来越大,电力市场的竞争又越发的激烈,然而电力的安全与布局分布发电等问题也愈发的严重,加上煤炭等资源的紧缺和环境污染等问题日益严重,国家大力推行新能源的开发与能源结构的优化,使得通过数字化控制的电网面临着极大的挑战。

1.2电网发展滞后与运行控制不协调无论是国外发达国家还是像中国这样发展比较快的国家,由于电网的基础设施建设比较老化、电网运行冗余度小,传统的电力系统不是通过整体的发展自上而下规划发展来的,而是在基础上一步步添加而来的,这就使得电网的发展比较落后,电网的运行控制也不协调。

2数字化在电网应用中的体系结构

2.1数字化电网的概念数字化电网是利用先进的数字化技术实现电网整体的经济、可靠、高效的运营。数字化电网需要与企业信息化相结合,通过自身的特点来达到相辅相成。数字化电网主要侧重电网规划、运营和运行过程中通过数字化对电网进行监控与控制。

2.2数字化电网的特点数字化电网具有自愈功能,能够通过自身的自动检测来不断地更新,保证电网的正常运行,这样的特点能够保证电网更经得起外部的安全攻击。数字化电网能够容纳各种发电形式,可以提供更高的电能质量,能够更好地对电力市场进行支持。

3通过数字化对电网信息集成

3.1数字化电网中信息集成的特点数字化电网中的信息主要通过采集装置从电网中获得,主要是通过国家电力调度数据网络与无线网络传输到调度控制中心。数字化电网中的数据有统一的模型,数据的存储按照统一的模型在信息平台中统一存储。

3.2以当前电网为基础实现数字化电网的信息集成数字化电网的建设并不是对电网进行全面改革,而是在原有电网基础上进行结构优化,有计划地对电网中的问题进行改良,想要实现数字化电网的信息集成,首先应当解决电网系统中存在的系统异构问题,然后按照统一的模型建立信息中心,目前我国主要对以下几点进行研究:

⑴建立统一的电网信息模型,完善开发的模型基础;

⑵发开高效的信息对接平台,解决系统间的交互困难;

⑶提取各系统之间的共同信息量,建立数据交换平台;

⑷规划生产调度信息平台,建立统一的信息中心。

4数字化在电力管理中的前景展望

如今社会对于电网的要求越来越高,人们急需一个更加智能更加可靠的电网,数字化电网的实现可以从根本上解决原有电力结构的不足之处,数字化电网的信息集成不会出现以前信息中的孤岛现象,而是以信息平台的方式提供信息中心,实现信息的横向和纵向的互联,数字化电网中的信息平台涉及到管理与维护,需要适当的考虑管理流程。

5结束语

数字化技术论文范文5

关键词:数字化;淮剧文化;保护

淮剧又名江淮戏,源于清代,是流行于江苏、上海和安徽部分区域的一种古老戏曲剧种。最初淮剧多为汉族人民的生活小戏,是由农民号子和田歌发展而成的一种说唱艺术,形式为一人单唱或二人对唱,并配合以竹板击节。后与苏北汉族区域流行的香火戏结合,再受到徽戏和京剧的影响,在唱腔、表演和剧目等方面逐渐丰富,最终形成了淮剧。近年由于淮剧文化因为受众市场下降,生存环境变得恶劣,这种传统文化艺术形式正面临着消亡的威胁,急需通过不同手段给予科学有效地保护与传承。

数字化是以计算机信息处理技术为基础,以传播学理论和当代艺术理论为指导,以图、文、声、像为形式,对社会各个领域的信息进行的采集、存取、加工和应用的过程。淮剧文化的数字化保护研究,以研究淮剧这个传统文化为切入口,将极大地促进戏剧文化的保护与传承,并可以积极促进我国以非物质文化遗产为主题的文化创意产业及其相关产业的发展,促进文化原创产品的设计于应用。另一方面将促进数字化技术本身不断的发展和提高,在淮剧数字化文化保护上的实践与应用中取得的经验,让数字化影像技术、虚拟现实技术、多媒体交互技术得到更好的更快速的发展,促进数字化时代的发展。淮剧的数字化保存促进了文化和科技的深度融合,具有深远的意义。

我国的数字化技术经历了从静态摄影、无声影像、数字摄像、动作采集、虚拟现实等不同历史阶段。传统的数字化主要以图片和视频为手段文件进行保存,都是有限的二维角度的保护,如果需要对其进行修改,需要演员重新进行表演,具有很大局限性。近年来动作捕捉技术的完善,多种交互展示手段的开发,三维数字化淮剧文化产品,通过网络供人们学习研究,更进一步的发展了淮剧的数字化保存。为更好地进行淮剧数字化保护,必须克服现在非物质文化保护中存在的问题:

(1)数字化保护理论匮乏。现存的数字化体系研究还没有构建起文化保护传承的数字化体系支持。数字化信息技术相关理论支持不足,使得文化保护数字化变成无本之木、无源之水。数字化采集与保护的流程、规范等方面还要更深的理论研究。

(2)数字化技术手段有待提高。数字化技术的革新改变了传统的文化遗产数字化保护和开发方式。虽然三维技术得到了快速的发展,但是在实际应用上还存在设备昂贵、生产效率低下的问题,但是我国现阶段数字化层次还比较低。因此,需要积极完善技术的弊端,把多种多样的数字化保存技术和手段实践应用。

(3)文化内涵知识未体现。数字化文化保护主要是对非物质文化的数字化再现,运用图像、视频、三维等技术可以得知文化的表演形式及其内容,但是我国文化中很多知识是隐形、系统的。面对不同文化的不同区域特点、时间特点、无法完整地反映文化中深厚的知识联系,其应该具备的历史文化价值也得不到充分的挖掘。

面对我国文化遗产数字化中许多不完善的地方。淮剧的数字化技术和应用研究,需要根据淮剧的特点进行重点的保护,有些是以舞蹈动作为主,有些是需要耍道具配合、有些是需要耍乐器伴奏、有些是需要耍伴奏与音乐结合。这要求我们在数字化保护中提取角色、服饰、道具、动作、器乐等不同信息,以计算机能识别的格式分别进行编码。因此,在数字化过程中,可从模型、动作、声音、视频四方面进行研究:

(1)模型数字化技术。淮剧的数字化保护包括与其相关的人物角色、场景环境、道具等物质性资源。为了满足对淮剧形式真实的再现,需要通过数字化技术,对其形象进行三维虚拟还原再现。参考数字化技术队中模型数据的要求,建立模型数据的规范化采集和保存。三维建模包括模型建立,材质处理。模型是需要按照真实作品建立,材质需要通过图像处理技术把真实物品的颜色取下来了,最后贴图到三维模型上。

(2)动作数字化技术。戏剧演员动作语言在淮剧文化中有着重要的地位,对其进行数字化保护有利于非物质文化遗产的广泛传播和展示。尤其对于以舞为主的淮剧曲种等非物质文化遗产项目,对动作数据的采集不仅是必不可少的,而且是最重要部分。动作的保存主要通过运动捕捉技术来实现动作数字化的真实性。淮剧的运动作捕捉技术是通过在淮剧演员的关键部位放置跟踪器或者标记点,在运动的场地周边放置很多用于动作捕捉的摄像头,在演员进行淮剧动作表演的同时,摄像头捕捉标记点的空间位置和运动轨迹,电脑通过运动处理软件将数据记录,并在三维空间中对虚拟的淮剧演员角色模型进行关联,实现动作还原,最后完成淮剧等动作的数字化集。

(3)声音数字化技术。声音是戏剧文化中的重要组成部分,保持淮剧文化的一种重要途径。我国现在对戏剧文化的声音保护中,有一大批伴奏音乐和淮剧现场表演的音频包资料,这是一种成功的方式,但是存在着很多问题,如格式不统一、质量参差不齐。数字化声音保护应该更加注意音频资源采集规范和元数据规范。而且应该根据淮剧表演主要是在室内表演的特点,结合淮剧对乐器伴奏、唱词唱腔的表演需求,参考更标准的数字化音乐相关技术,指导淮剧音频资源的数字化保护。

(4)视频数字化技术。视频是现在戏剧文化数字化保护的最主要形式,但数字化视频技术仍然需要改进,其中存在着视频格式、清晰度、视频压缩、视频编码等方面的差异,阻碍了淮剧资源的保存和信息的共享。因此,如何在淮剧数字化视频采集上找到一条切实可行的高操作性技术规范十分重要。提出淮剧的视频数字化保存是应该坚持多机位多角度拍摄,从多方面还原淮剧文化的真实性原则。根据这个核心原则注意在实践中不断完善拍摄技巧,以满足淮剧文化数字化保存的需要。

我国文化遗产数字化技术不规范统一、不完善的问题,需要借鉴数字化技术的发展来不断提升,淮剧文化的保护更是要根据自身的特点,结合数字化采集技术和保存规范来实现。文章从四个方面,将研究指导完善淮剧文化数字化技术规范的建设,促进戏剧类非物质文化遗产数字化技术的发展及应用,提升淮剧保护的技术水平,促进淮剧文化知识的学习交流与传承创新。

参考文献:

[1] 黄永林,谈国新.中国非物质文化遗产数字化保护与开发研究[J].华中师范大学学报,2012(02).

数字化技术论文范文6

关键词:非物质文化遗产保护;数字技术;剪纸;计算机技术

中图分类号:TP317;J528 文献标识码:A 文章编号:1005-5312(2015)18-0141-01

非物质文化遗产是人类文明发展的重要组成部分,早在20世纪70年代,相关研究者和学者已采用摄影技术、录音技术等技术对文化遗迹、考古发现等多种非物质文化遗产进行记录和保存。而在实际工作中,这些资料却无法由于相对局限的技术手段得以长存,例如图像的失真、录音的老化等等。计算机技术和互联网技术的发展使数字化保护走入非物质文化遗产保护的范畴,并在当前取得一定的成绩。本文试从剪纸非物质文化遗产的数字化保护出发,对相关理论研究和实现手段进行探讨,为相关非物质文化遗产数字化保护提供一种新思路。

一、相关理论和技术

在非物质文化遗产保护的技术上,当前主流的技术有两种。其中一种是使用信息技术手段对非物质文化遗产所具备的信息进行采集、转换并使其适应存储环境。再之则是对其所具备的信息或做简单处理或直接不处理进行存储。后者在实现上较为简单,却为后续工作带来不少麻烦。例如信息的简单编码处理如若深度不够,后期将花费更多的资源和人力参与研究延续非物质文化遗产的内容,对非物质文化遗产的传播和原生态环境的重构也是一个困难。

相关文献指出,对于非物质文化遗产,其信息与数据的区别在于前者在于对数据进行精简之后取得的更容易被计算机或相关第三方所理解,而后者是某种物理量的真实反映。因此数据处理在某种程度上代表了处理者对信息处理的主观意愿。在此之前,英国学者提出了知识资产研究中的信息空间,即被业界广泛所知的“I模型”。I模型的出现也为非物质文化遗产的数字化保护提供了一个理论基础。I空间的三个坐标分别代表编码、抽象以及扩散。编码程度在非物质文化遗产保护上是用于衡量表达方式在多大的程度上可以为计算机所理解接受;抽象则用于对其理论的综合描述和特征提取;扩散则在另一方面体现了非物质文化遗产的传播以及后续的信息恢复和原生态构建。通过I空间,理论研究可以对非物质文化遗产的价值与传播、形式与存储、保护及其目标进行进一步讨论,此处不再赘述。

剪纸艺术是2006年国家公布的518项非物质文化遗产之一,是广大人民群众的艺术积累和结晶,品种多、分布广。在对剪纸的技术保护上,信息的采集点在于制作的技术手法和作品的表现形式。特别是作品的表现形式,是对剪纸非物质文化遗产的主要概括。当然,两者也是联系紧密的,根据上述的I空间理论,剪纸保护可以根据其在I空间的位置进行讨论。

二、剪纸的数字化保护

(一)数据库的设计

综上所述,剪纸的种类多,且表达方式多、表现效果丰富,如何对其进行数据上的信息提取是实现数字化保护的关键,结合当前计算机技术,数字化保护的基础在于数据库的设计。在实现上必须对剪纸的艺术特点进行数字化抽象提取。其中基本元素和典型符号库的设计是数据库设计的根本所在。因此首先对覆盖较为完整的剪纸图案进行收集和分析,提取出常用的元素。例如剪纸中的曲线、直线、多边形、花样、小孔、月牙形、水滴形等等。其次,对图像进行归纳,形成图像数据库。对收集的剪纸图案,可以分为动物、人物、植物、风俗、服饰和建筑等多种类别,并在软件后台数据库中建立相应的表与其对应。再之,根据应用目的,可以将其分为美化环境类、礼仪喜庆类、祭祀信仰类和服饰佩戴类四大类,四大类进行下一级的分类,通过多重分类实现库的搭建,此处亦不再赘述。

(二)软件设计

在数据库构建完毕后,软件设计可以分为图像处理模块、数据库管理模块、查询模块、数据存储模块。实现上可以通过VISUAL2010和SQL SERVER 2008进行搭配设计。

各模块功能在实现上可以由如下进行:首先图像处理模块提供了图形编辑器,人机交互界面提供给操作者绘图平台,绘制完毕的图像将进入数据存储模块中的基本图像数据库和基础元素数据库。

三、结语

本文结合非物质文化遗产的数字保护对剪纸艺术的数字保护做了理论浅析和探讨,并借此简单阐述对剪纸艺术的数字保护技术实现方式,包括数据库的搭建和软件的设计,为剪纸文化的保护与开发提供一种实现思路。

参考文献:

[1]许中美.民间剪纸里的动物图形寓意[J].菏泽学院学报,2007(04).

[2]许中美.民间剪纸的寓意图形[J].边疆经济与文化,2007(07).