الحفاظ الرقمي المعتمد على الميتافيرس لهندسة المعابد والتراث
A metaverse based digital preservation of temple architecture and heritage

المجلة: Scientific Reports، المجلد: 15، العدد: 1
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-00039-w
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40319075
تاريخ النشر: 2025-05-03
المؤلف: Dipima Buragohain وآخرون
الموضوع الرئيسي: المسح ثلاثي الأبعاد والتراث الثقافي

نظرة عامة

تستخدم هذه الدراسة تصميم دراسة حالة لاستكشاف تمثيلات الواقع الافتراضي (VR) لثلاثة معابد ذات أهمية ثقافية في آسيا: معبد كودايجي في اليابان، أنغكور وات في كمبوديا، وباغودا شوايداغون في ميانمار. تم اختيار كل معبد بسبب أهميته التاريخية والدينية والمعمارية، مما يسمح بإجراء تحليل مقارن لاستراتيجيات الحفظ الرقمية المتنوعة ضمن الميتافيرس. تسلط الأبحاث الضوء على قدرة معبد كودايجي على نقل الأجواء الروحية، والتحديات التقنية التي تواجه أنغكور وات في التقاط التفاصيل المعقدة، ورقمنة باغودا شوايداغون للعناصر والطقوس المقدسة. تستند الدراسة إلى مصادر ثانوية، وتفحص فعالية وتأثيرات الثقافة للواقع الافتراضي في الحفاظ على عمارة المعابد مع الاعتراف بالقيود مثل الوصول إلى نماذج عالية الدقة والحساسيات الثقافية.

تشير النتائج إلى أن الميتافيرس يلعب دورًا تحويليًا في الحفظ الرقمي لعمارة المعابد، مما يحمي التفاصيل المعقدة والسرد الثقافي للأجيال القادمة. من خلال إعادة بناء هذه المواقع الأيقونية افتراضيًا، يعزز الميتافيرس الوصول العالمي والمشاركة التعليمية. تقترح الدراسة مسارات واعدة للبحث المستقبلي، بما في ذلك تطور التجارب الدينية الافتراضية وإمكانية السياحة الثقافية التي تركز على عمارة المعابد. بالإضافة إلى ذلك، يقدم مفهوم المعابد الافتراضية التعاونية فرصًا مبتكرة للفنانين والمعماريين لإنشاء مساحات رقمية جديدة تمزج بين الأهمية الدينية والأنشطة التعليمية والمجتمعية. بشكل عام، يظهر الميتافيرس كأداة حيوية لكل من الحفاظ على وإعادة تصور العمارة المقدسة في العصر الرقمي.

مقدمة

تستعرض مقدمة هذه الورقة البحثية التأثير التحويلي للتقنيات الناشئة—مثل المسح ثلاثي الأبعاد، الواقع الافتراضي (VR)، الطائرات بدون طيار، تقنية البلوكشين، والميتافيرس—على الحفاظ على التراث الرقمي. تسهل هذه الابتكارات طرقًا غير مسبوقة لالتقاط التراث الثقافي والحفاظ عليه وعرضه، مع التركيز الملحوظ على تعزيز التفاعل، والوصول، وسلامة البيانات. يمكّن المسح ثلاثي الأبعاد عالي الدقة، وخاصة من خلال تقنيات مثل LiDAR والفيتوغرامتري، من توثيق مفصل لمواقع التراث، بينما يقدم الواقع الافتراضي تجارب غامرة تعزز من تفاعل المستخدمين. ومع ذلك، تعيق التحديات مثل تخزين البيانات، وتعقيد المعالجة، والحاجة إلى التوحيد القياسي التبني الواسع.

تناقش الورقة أيضًا دور الطائرات بدون طيار في رسم خرائط ومراقبة مواقع التراث، مع تسليط الضوء على كفاءتها في توثيق المواقع التي يصعب الوصول إليها، على الرغم من وجود قيود تتعلق بالقضايا التنظيمية ومتطلبات الخبرة. يتم استكشاف تقنية البلوكشين من حيث قدرتها على تأمين سجلات التراث الرقمي من خلال قواعد بيانات لامركزية ورموز غير قابلة للاستبدال (NFTs)، على الرغم من بقاء التحديات التقنية والبيئية. علاوة على ذلك، يقدم الميتافيرس فرصًا للتفاعل مع التراث، خاصة في التعليم والسياحة الثقافية، ومع ذلك فإن الأبحاث حول تطبيقه على المواقع المقدسة محدودة. يؤكد المؤلفون على أهمية معالجة الفجوة الرقمية، والاعتبارات الأخلاقية، والحاجة إلى نماذج مستدامة وشاملة في الحفاظ على التراث الرقمي، داعين إلى التعاون بين التخصصات لضمان أن هذه التقنيات تحمي وتعزز الإرث الثقافي بشكل فعال.

الطرق

تستخدم الدراسة تصميم بحث دراسة حالة للتحقيق في تمثيلات الواقع الافتراضي (VR) لثلاثة معابد مهمة في آسيا: كودايجي في اليابان، أنغكور وات في كمبوديا، وباغودا شوايداغون في ميانمار. تم اختيار كل معبد بسبب أهميته التاريخية والدينية والثقافية، بالإضافة إلى أسلوبه المعماري الفريد، مما يسهل إجراء تحليل مقارن لطرق الحفظ الرقمية ضمن سياق الميتافيرس. يمثل كودايجي، وهو معبد زن بوذي، عمارة الزن اليابانية ويعمل كنموذج لنقل التجارب الجمالية والروحية في الواقع الافتراضي. تُعرف أنغكور وات بنقوشها المعقدة وتصميمها الواسع، مما يقدم تحديات تقنية وتفسيرية في التمثيل الرقمي، بينما يتم فحص باغودا شوايداغون من حيث قدرتها على التقاط العناصر المقدسة وغير الملموسة مثل الممارسات الطقوسية والرمزية.

تم جمع البيانات للدراسة من مصادر ثانوية، بما في ذلك الوثائق التاريخية، والمقالات الأكاديمية، والتقارير الثقافية، لوضع تجارب الواقع الافتراضي في سياقات ثقافية وتاريخية أوسع. تعترف الدراسة بالقيود المتعلقة بالوصول إلى بعض منصات الواقع الافتراضي ونماذج عالية الدقة، بالإضافة إلى التحديات الثقافية في تفسير المساحات المقدسة رقميًا. في النهاية، تهدف هذه المقاربة المنهجية إلى تقديم رؤى حول الفعالية، والتحديات، والتأثيرات الثقافية لاستخدام الواقع الافتراضي في الحفاظ على عمارة المعابد المقدسة في الميتافيرس.

المناقشة

تسلط قسم المناقشة في الورقة البحثية الضوء على جهود الحفظ الرقمي لعدة مواقع ثقافية هامة، بما في ذلك معبد كودايجي في اليابان، أنغكور وات في كمبوديا، وباغودا شوايداغون في ميانمار. لقد دمج معبد كودايجي تقنيات متقدمة مثل الواقع المعزز (AR) والواقع الافتراضي (VR) لتعزيز تفاعل الزوار والحفاظ على تراثه الثقافي. ومن الجدير بالذكر أن إدخال ميندار، وهو راهب آلي مدعوم بالذكاء الاصطناعي، يمثل نهج كودايجي المبتكر لجعل تعاليم الزن متاحة للأجيال الشابة مع الحفاظ على الأصالة من خلال التعاون مع الخبراء الثقافيين. لقد جذبت هذه المبادرة انتباه وسائل الإعلام العالمية وأعادت إحياء الاهتمام بالزن البوذية.

وبالمثل، تستخدم مشاريع الحفظ الرقمي لأنغكور وات، التي تقودها منظمات مثل CyArk وGoogle Arts & Culture، نمذجة ثلاثية الأبعاد عالية الدقة والجولات الافتراضية لتعزيز الوصول والقيمة التعليمية. لا تحافظ هذه الجهود فقط على التفاصيل المعقدة للمعبد، بل تخفف أيضًا من تأثير السياحة الفيزيائية على الموقع. تعتبر التمثيلات الرقمية موارد قيمة للباحثين والجمهور، مما يسمح بفهم أعمق للأهمية التاريخية والثقافية للمعبد.

تخضع باغودا شوايداغون أيضًا لمبادرات الحفظ الرقمي في مراحلها الأولى، مع التركيز على النمذجة ثلاثية الأبعاد والفيتوغرامتري لتوثيق ميزاتها المعمارية. تهدف هذه الجهود إلى إنشاء أرشيف رقمي يحترم الأهمية الدينية للموقع بينما يجعله متاحًا لجمهور عالمي. ومع ذلك، تبقى التحديات قائمة في موازنة التقدم التكنولوجي مع الحفاظ على الأجواء المقدسة للموقع وضمان الحساسية الثقافية في التمثيلات الرقمية. بشكل عام، توضح هذه الدراسات الحالة إمكانيات الأدوات الرقمية لتعزيز الحفظ الثقافي بينما تتنقل عبر تعقيدات الأصالة وإدارة التراث في العصر الحديث.

Journal: Scientific Reports, Volume: 15, Issue: 1
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-00039-w
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40319075
Publication Date: 2025-05-03
Author(s): Dipima Buragohain et al.
Primary Topic: 3D Surveying and Cultural Heritage

Overview

This study utilizes a case study design to explore the virtual reality (VR) representations of three culturally significant temples in Asia: Kodaiji Temple in Japan, Angkor Wat in Cambodia, and Shwedagon Pagoda in Myanmar. Each temple was chosen for its historical, religious, and architectural significance, allowing for a comparative analysis of diverse digital preservation strategies within the metaverse. The research highlights Kodaiji Temple’s ability to convey spiritual ambiance, Angkor Wat’s technical challenges in capturing intricate details, and Shwedagon Pagoda’s digitization of sacred elements and rituals. The study draws on secondary sources, examining the effectiveness and cultural implications of VR in preserving temple architecture while acknowledging limitations such as access to high-resolution models and cultural sensitivities.

The findings indicate that the metaverse plays a transformative role in the digital conservation of temple architecture, safeguarding intricate details and cultural narratives for future generations. By virtually reconstructing these iconic sites, the metaverse enhances global access and educational engagement. The study suggests promising avenues for future research, including the evolution of virtual religious experiences and the potential for cultural tourism centered around temple architecture. Additionally, the concept of collaborative virtual temples offers innovative opportunities for artists and architects to create new digital spaces that blend religious significance with educational and community activities. Overall, the metaverse emerges as a vital tool for both preserving and reimagining sacred architecture in the digital age.

Introduction

The introduction of this research paper outlines the transformative impact of emerging technologies—such as 3D scanning, virtual reality (VR), drones, blockchain, and the metaverse—on digital heritage preservation. These innovations facilitate unprecedented methods for capturing, preserving, and presenting cultural heritage, with a notable emphasis on enhancing interactivity, accessibility, and data integrity. High-resolution 3D scanning, particularly through techniques like LiDAR and photogrammetry, enables detailed documentation of heritage sites, while VR offers immersive experiences that enhance user engagement. However, challenges such as data storage, processing complexity, and the need for standardization hinder widespread adoption.

The paper also discusses the role of drones in mapping and monitoring heritage sites, highlighting their efficiency in documenting inaccessible locations, albeit with limitations related to regulatory issues and expertise requirements. Blockchain technology is explored for its potential to secure digital heritage records through decentralized databases and non-fungible tokens (NFTs), although technical and environmental challenges remain. Furthermore, the metaverse presents opportunities for interactive heritage engagement, particularly in education and cultural tourism, yet research on its application to sacred sites is limited. The authors stress the importance of addressing the digital divide, ethical considerations, and the need for sustainable, inclusive models in digital heritage preservation, advocating for interdisciplinary collaboration to ensure that these technologies effectively protect and promote cultural legacies.

Methods

The study employs a case study research design to investigate the virtual reality (VR) representations of three significant temples in Asia: Kodaiji in Japan, Angkor Wat in Cambodia, and Shwedagon Pagoda in Myanmar. Each temple was selected for its historical, religious, and cultural importance, as well as its unique architectural style, which facilitates a comparative analysis of digital preservation methods within the metaverse context. Kodaiji, a Zen Buddhist temple, exemplifies Japanese Zen architecture and serves as a model for conveying both aesthetic and spiritual experiences in VR. Angkor Wat, known for its intricate carvings and expansive layout, presents technical and interpretive challenges in digital representation, while Shwedagon Pagoda is examined for its ability to capture sacred, intangible elements such as ritual practices and symbolism.

Data for the study were gathered from secondary sources, including historical documents, academic articles, and cultural reports, to contextualize the VR experiences within broader cultural and historical narratives. The study acknowledges limitations related to access to certain VR platforms and high-resolution models, as well as cultural challenges in digitally interpreting sacred spaces. Ultimately, this methodological approach aims to provide insights into the effectiveness, challenges, and cultural implications of using virtual reality for the preservation of sacred temple architecture in the metaverse.

Discussion

The discussion section of the research paper highlights the digital preservation efforts of several significant cultural heritage sites, including Kodaiji Temple in Japan, Angkor Wat in Cambodia, and Shwedagon Pagoda in Myanmar. Kodaiji Temple has integrated advanced technologies such as augmented reality (AR) and virtual reality (VR) to enhance visitor engagement and preserve its cultural heritage. Notably, the introduction of Mindar, an AI-powered android monk, exemplifies Kodaiji’s innovative approach to making Zen teachings accessible to younger generations while maintaining authenticity through collaboration with cultural experts. This initiative has successfully attracted global media attention and revitalized interest in Zen Buddhism.

Similarly, Angkor Wat’s digital preservation projects, led by organizations like CyArk and Google Arts & Culture, utilize high-resolution 3D modeling and virtual tours to enhance accessibility and educational value. These efforts not only preserve the temple’s intricate details but also mitigate the impact of physical tourism on the site. The digital representations serve as valuable resources for scholars and the public, allowing for a deeper understanding of the temple’s historical and cultural significance.

The Shwedagon Pagoda is also undergoing early-stage digital preservation initiatives, focusing on 3D modeling and photogrammetry to document its architectural features. These efforts aim to create a digital archive that respects the site’s religious significance while making it accessible to a global audience. However, challenges remain in balancing technological advancements with the preservation of the site’s sacred atmosphere and ensuring cultural sensitivity in digital representations. Overall, these case studies illustrate the potential of digital tools to enhance cultural preservation while navigating the complexities of authenticity and heritage management in the modern age.