一、文化遗产数字化保护的对象
文化遗产作为一种历史的记忆，其中包含了两个方面的内容:
一方面是历史特定时期文化遗产形成和存在状态中的社会关系和历史人文信息。
另一方面核心内容是在历史进程中，文化遗产从其原始产生到今天所经历的不同时期的文化积累。
文化遗产的保护与传承是共时性和历时性的统一。
文化遗产的数字化是对文化遗产的共时性和历时性的原真性记录和呈现。
数字化不是简单地用数字技术对文化遗产的外在表现形式记录存档，不是简单地用录音录像记录文化遗产的图片影像。
而是要透过我们直观所见的文化遗产的种种表象去以数字化的方式记录和呈现文化遗产的文化内涵，既要有静态的历史特定时期的文化遗产形成的历史背景、艺术审美、社会文化关系的记录、发掘和反映，同时也要展现其动态的发展演变过程。
二、应用范围
1.数字图书馆
图书馆存放的很多与文化遗产有关的经卷、手稿、书画、图片、拓片、研究文献等原始文献资料，长久存放会被侵蚀和破损，无法向公众提供阅览服务，通过数字图书馆的方式可以在不损及文物本身的情况下，提供数字化的资源阅览服务。
数字图书馆是用数字技术处理和存储各种图文并茂文献的图书馆，实质上是一种多媒体制作的分布式信息系统。
它把各种不同载体、不同地理位置的信息资源用数字技术存储，以便于跨越区域、面向对象的网络查询和传播。
2.数字博物馆
数字博物馆，就是将整个博物馆环境制成3D模型，参观者能在虛拟的博物馆中随意游览，观看馆内各种藏品的三维仿真展示，查看各种藏品的相关信息资料。
通过数据库检索可以查阅馆内各类藏品的统计信息。
3.非物质文化遗产的数字化保护与传承
数字化技术可以实现对非物质文化遗产数据的大规模存储和管理，实现对非物质文化遗产项目、传承人、生态保护区的监测评价，对利用数字化保护成果，开展更为广泛的宣传弘扬和传承起到不可替代的作用。
数字化技术包括非物质文化遗产数字化的技术标准和管理标准制定、非遗的数据库建设、非遗的数字化展示、非遗数字资源专用软件研发等。
4.数字化的采集、探测和发掘
对文化遗产的信息采集、探测和发掘，因文化遗产的类型和存在状况不同而采用不同的技术。
例如，对水下和地下文物的水下探测、遥感技术;对地表不可移动文物和可移动文物的三维扫描建模型技术、纹理图案计算和压缩技术等技术，都是根据不同文化遗产信息采集和探测需要而发展起来的技术应用手段。
5.数字修复和复原
考古发掘的文物碎片和被侵蚀损坏的历史建筑完全靠人工经验复原和修复会耗费大量时间和精力，大量非物质文化遗产因年代久远而难以识别或散失各地。
数字修复利用计算机图形学、图像处理、虚拟现实等信息领域最新发展技术，结合传统的文物保护与修复工作，形成文化遗产的科学保护程序。
6.遗产数字化资源的产业应用
遗产数字化资源产业应用，是将数字化的文化遗产内容作为生产投入的创意资源进行产品开发。
需要重视的是除了可以形成上述已经提到的各类文化产品和服务外，文化遗产的图案、造型、纹理等还可移植到制造业的产品上。
7.遗产数字化资源的数据安全
大量的数字化文化遗产资源如果不加以保护，很容易造成数据的盗版和侵权，数字版权和数据安全策略就是为了保护文化遗产的数字内容版权所有者的利益，以促进文化遗产数字内容的公平合理使用。
三、数字化的基本程序
(一)方案设计
数字化方案设计中应首先从文化遗产基础结构单元的解构着手，研究其语义和内涵的标准化制定。
数字化的语义标准化过程，是文化遗产数字化的基础，也是数字化方案设计的关键。
(二)数据采集
数据采集工作是对所确定的文化遗产数字化对象进行内容的采集，通常包括图像采集、声音采集、文献资料收集整理，采集的方法因文化遗产的类型不同而不同。
数据采集的工作通常需要借助专用的电子设备，并配有专业的操作人员，以保障获得第一手数据，采集必须及时和快速全面，即尽可能全面地采集数据，从各个不同的角度和时间上将重点珍贵的文物数据进行保护。
(三)数字建模与绘制
数字建模与绘制是利用数字化的模型建构和数字绘制技术，将采集的数据按照特定的方式加以整合，从而将文化遗产在虚拟数字环境中复原出来。
数字建模是对上述文化遗产的语义标准化数据在计算机中用一定的计算机算法建立二维或者三维的模型，复原出文化遗产的造型和结构。
数字绘制是在建模的基础上，通过计算机软件辅助进行造型、色彩、光线、纹理、剖面、衔接方式等绘图，呈现出接近文化遗产真实的数字图像效果。对于一些动态的图像，还应当通过动态模型的设计和绘制方法完成。
此外，在数字化绘制时，还应根据文化遗产的特点而加上图像和声音无法表达的内容，这些可以用关联的文字在适当地方以适当的方式呈现，也可在图像中以图表的形式绘制。
(四)数字存储和分发
数字化的影像、声音和文字，是容量非常大的数据库，需要采取计算机存储阵列技术来存储这样的大数据。
由服务器小工作站和存储阵列等设备组成数据存储系统。
存储系统通常要考虑到容量、成本、存取速度，数据分布和管理等方面的技术要求。
网络存储技术需要将分布、独立的数据整合为大型、集中化管理的数据中心，以便于对不同主机和应用服务器进行访问。
分布式网络存储系统采用可扩展的系统结构，利用多台存储服务器分担存储负荷，利用位置服务器定位存储信息，它不但提高了系统的可靠性、可用性和存取效率，还易于扩展。
文化遗产的数据资源面向用户的应用而发生的数据读取和传输，需要根据网络用户、移动用户、固定终端用户的不同需求，建立相应数据读取、分发格式和协议，目前广泛应用的是数据读取的图像和声音文件格式，以及在网络传输中应用的网络数据传输协议。
(五)数据可视化
数据的可视化，是指文化遗产的数字化资源在使用过程中，与用户之间的界面关系。
界面就是指使用者在感知、操作数据时与计算机数据库系统的人机交互方式，意即人与机器(计算机)之间传递和交换信息的媒介，是用户和系统进行双向信息交互的支持软件、硬件以及方法的集合。
文化遗产数字化资源的可视化界面是非常多元的。
数据的可视化，还应考虑到面向不同应用者的需求，能够让专业的使用者了解到局部和细节的构造与纹理，也能让普通使用者进行知识性的了解。因此，在可视化的基础上，应辅助更多的应用功能。
