宋佳音

近年来，在文化强省和“数字福建”战略的推动下，福州市在历史建筑的数字化保护传承方面做了大量创新性的工作，积累了丰富的经验。特别是在数字技术的运用上，创造性使用了一些新方式、新办法，取得显著成效。不过，与时代发展的要求相比，仍存在着一定的差距。比如目前所使用的“HBIM”（历史建筑信息）模型，尽管具备数字技术的明显特征，对城市历史建筑的保护传承起到重要作用，但由于注重“物理”和“技术”属性，忽视了“精神”和“文化”维度，使其作用与效果受到影响。对此，尝试运用“HBIM+”（文化语义）模型，破解一些难题和“瓶颈”，可以推动历史建筑在数字时代的“活态传承”与“意义延续”。

从“HBIM”到“HBIM+”模型的转变

“HBIM”模型是通过构建三维几何模型，全面整合历史建筑的历史信息、空间数据、构件特征、材料属性、历史修缮记录与修复需求等所形成的历史建筑“数字孪生”。它既是历史建筑的数字化档案，也是未来决策、修复和管理的基础工具，主要作用是为城市历史建筑的精准保护、高效修复与可持续利用提供科学支撑。

然而，这样的模型过分注重历史建筑的物理形态和外貌特征，忽视了其“背后的故事”，包括历史建筑的历史背景、形成原因、自然环境、文化底蕴、运行轨迹以及发展脉络等。如，“HBIM”模型虽然精准记录了福州历史建筑马鞍墙的尺寸与色彩，却无法表达与之相关的家族变迁、匠作口诀或邻里记忆；对于华林寺大殿，虽然可以清晰呈现其斗拱的复杂构造，却难以回答这一形制为何在此出现、它与特定历史时期的营造法式有何关联、如何影响了福州地区后续的建筑实践。这些构成历史建筑核心价值的关系网络与文化语境，在“HBIM”模型中普遍缺失。

如何解决这个问题？最有效的办法就是构建“HBIM+”模型，即以“HBIM”模型为基础，增添N个“文化语境”元素，包括历史建筑所承载的哲学思想、价值理念、人文精神、民族特征以及道德规范等，将重心从以技术驱动的“孪生”转向以精神驱动的“释义”。即构建一个深度整合历史学、文化学、建筑学与信息技术、数字技术的“文化语义模型”，推动城市历史建筑保护传承数字模型从“物理孪生”向“数字生命”演进。

构建“HBIM+”模型，首先以“HBIM”模型为基础，增加人文元素，包括采集、整合、结构化并激活历史建筑所关联的历史、社会经济、科学、文化、艺术以及人的情感价值等，梳理历史建筑的营造技艺、演变历程、历史事件、社群记忆、象征意义等多维信息。

其次，打破先采集物理资料后补充文献数据的做法，建立同步化、嵌入式的工作流程。利用激光扫描等技术进行物理数据采集的同时，依据预先设计的框架，将人文元素进行即时考证与结构化处理，并将解读出的历史、艺术、科学价值精准锚定至“HBIM+”模型的对应构件。如，记录一处梁架时，同步录入其涉及的工匠流派、所用木材的历史来源、相关修缮文书摘要等，使之成为“HBIM+”模型的智能构件。

再次，引入数字技术、人工智能技术和轻量化引擎技术等。如，利用知识图谱技术，将建筑、人物、事件、文献等实体链接为语义网络，使模型能够回应历史建筑“溯源”“关系”“风格”等复杂的人文问题。同时，集成时空数据库，呈现历史建筑在不同历史时期的状态变迁，实现其生命历程的可视化动态演绎。

最后，结合语言处理与扩展现实（XR）技术，将结构化的文化数据转化为可交互、沉浸式的叙事过程，为深度解析历史建筑的人文属性，包括文化内涵的可计算性、可阐释性和可创造性奠定基础。

从“数字孪生”到“数字生命”的升华

以“HBIM”模型为基础构建的“HBIM+”模型，赋予城市历史建筑以“数字生命”，实际上是完成一个质的转变：从聚焦“物质形态数字化存续”的物理性工程，转向关注“文化意义传承与再生”的系统性人文工程。

首先，实现认知上的跃升。“HBIM”模型依赖于实物观察与碎片化文献，难以对历史遗产进行深层次的量化分析、动态模拟与复杂关系挖掘。“HBIM+”模型可利用关联数据、知识图谱与时空GIS，进行形制谱系的自动比对、风格传播路径的可视化分析、历史场景的虚拟重建与多假设推演，挖掘历史建筑的内生逻辑与价值意蕴。如，对福州“三山两塔”的数字化研究，可从单体建筑的精测，转向分析其视觉通廊的历时性变迁与城市空间的顺时代转换，实现从建筑史到社会空间史的认知跃迁。

其次，实现实践上的递进。“HBIM”模型以“孪生”为主线，主要关注历史建筑的空间信息、构件特征、材料属性、历史修缮记录等，用以精准保护、高效修复、动态管理和活化利用等。它只重视“物”与“形”，忽视了起决定作用的“魂”。而“HBIM+”模型既保持了“HBIM”模型的特征与功能，又进一步拓展了它的内涵和外延，通过非线性、交互式、沉浸式的运作方式，将数据、信息转化为可体验、可共鸣的故事，将历史建筑理性化的“骨骼”转化为可感知、可理解、可互动和饱含“血肉”的“生命体”，为公众特别是年轻群体参与历史建筑的保护传承工作提供了强大的动力支持。

最后，实现职能作用的跨越。“HBIM”模型主要是通过数字技术将历史建筑的信息、数据与修复需求等深度融合，为历史建筑提供精准保护、高效修复与可持续利用服务。而“HBIM+”模型通过数字技术和人文元素的加持，帮助人们认识和热爱历史建筑，拉近距离感。比如，在严复故居，人们戴上AR眼镜，便可在真实的古厝院落中与严复“相见”，聆听他填词的《巩金瓯》。借助数字技术、人工智能触摸到的马鞍墙、砖雕石刻和木质门窗，不再是冰冷的物质材料，而是一座城市的文脉和温度。通过“HBIM+”模型，还能直接赋能数字文创、智慧文旅等新兴产业，为全市的社会、经济、文化发展注入新动能。

以“HBIM+”模型为福州市历史建筑赋予“数字生命”，是一场融合技术理性与人文情怀的深刻实践。它将推动城市历史建筑数字化工作从一项专业技术服务，转变为一个支撑文化遗产在数字时代存续、发展、创新的基础性人文工程。它不仅保存过去的形态、体貌，更致力于在数字化维度下激活历史建筑的当代生命力，使其成为连接历史与未来、沟通学术与大众活力、促进经济与社会发展的纽带。我们要以更大的热情与智慧稳步推进这项工作，让福州的历史建筑在数字时代焕发更加璀璨的华彩。

［作者单位：福建农林大学风景园林与艺术学院；本文系2025年度福州市哲学社会科学规划一般项目“基于HBIM的福州古城区建筑遗产数字化保护与活化利用研究”（2025FZC117）的阶段性成果］