目的 根据当前国内中小型非遗专门类博物馆数字展陈设计发展滞后问题，探索数字孪生视域下的非物质文化遗产数字设计转化方法，为非遗的数字设计保护与传播提供借鉴。方法 以数字孪生技术为基础，梳理数字孪生的起源、发展、相关理论模型和其在文化与设计领域中的应用，在此基础上提出适用于非物质文化遗产的双循环五维结构的数字设计转化模型，针对该模型的虚拟数字文化设计部分，从过去、现在与未来三个时间维度和象态、拟态与意态三个空间层级递进，分析了非遗数字设计转化机制。结果 利用非物质文化遗产数字设计转化模型和非遗数字设计转化机制，得出针对中小型专门类非遗博物馆的数字情景展示设计转化策略，以提升参观者体验，加强对非遗文化的理解。结论 以非遗十里红妆民俗的博物馆情景展示设计为例，基于数字孪生理论使用倾斜摄影测量法，对非遗数字文化设计转化进行实践验证，设计十里红妆博物馆数字展示系统。该实践拓展了非遗数字设计转化的理论思路，并提升了参观者对非遗文化内涵的理解和认同，为中小型非遗专门类博物馆的文化活动空间数字化保护与传播提供了方法参考。