当代圆明园文化遗产3D数字化漫游的价值和意义

当代圆明园文化遗产3D数字化漫游的价值和意义
何力

圆明园建筑原址是以遗迹展示为主体的历史建筑场景。进入数字化时代，人们可能在一定的体验要求上希望能够看到其虚拟实境的载体，甚至如产生触摸感等。对中华五千年，承前启后的爱国主义教育基地实现切实的原景观看。以综合的当代科技和艺术形式传播圆明园历史建筑及其爱国主义的精神，是其研究实践的价值和意义。
      世界各国物质文化遗产目前较通行的研究和文化浏览方式，即通过主动式或被动式目镜，利用短暂性视觉停留原理，实现常规意义上的建筑三维立体实景式观览，这一研发历史已近百年。而从计算机科学角度完成的Visual Reality，即虚拟实境研究，更注重被动式目镜开发和行为方式研究。对于圆明园遗址研究类型来说无疑要更多地运用三维建模等基本过程，实现虚拟实境，其建筑学角度的研究主要是70年代后期开始的。国内近年对中国古文化再现，除在有可能的情况下实现复原和异地再现外，从学术研究基础出发，进入娱乐产业的如卡通化历史主题公园和影视媒体的舞美设计等，也可看作是人们对于历史实境实现心理需求的，寓教于乐型创意文化，并与建筑学史论研究紧密相连，在一定领域影响人们对于学科发展的认知。
      除我们可作借鉴和保留的建筑及其相关图形资源外，对中国以及世界浩瀚的建筑历史研究来说，不仅有很多不解之谜和传奇色彩的典故，均是由建筑，这种深刻体现人文主义色彩的空间艺术和实践为载体完成的，而且即使是相距目前不过150年的清朝园林建筑，同样是人们心目中对于一个时代气度和繁华具象的隐秘之地。
      固然我们可以从同一时期的建筑风貌中寻觅圆明园的形影，或者在已经有些抽象的山形水系中寻找一众盛大的旧时代文人丰沛的情感余脉。而一个相对健全的，能够盛放入清朝盛世精粹的幻境，确实还是一直在以各种角度吸引人去一探究竟的。有关圆明园的再现，是一个存在于历史和艺术叙述主题的工程。几乎每一个大的主题演出，都涉及人们对于圆明园的认识，这里面还含有清朝军事、政治、经济、文化等生态的清代史料容量。迄今为止，从清末陆续出版和披露并开放给大众的时候，圆明园已经处在一个衰减的过程中。历史上比较明确的对于圆明园的再现，除石质金属砖石等部分较清晰地遗存在景区内外一些存放地址外，曾通过影视完成的主要是《火烧圆明园》等舞美实现。当时制作上较精良，有考据背景支撑的“历史巨片”。使得人们在大约一个世纪后，看见喷泉“水法”和西洋风格的琼楼玉宇和人物典故故事，即为cultural  landscape,人文地理学家定义的文化景观，信息层面丰厚。
      而大多同类型媒介中，人们对圆明园的感情主线上是象征爱国主义的。因此场景感受在西洋楼的印象均比较深刻。而对于其他同样具有故事性、观赏点的圆明园园林建筑感受上较淡漠，即使生活中可能存在同时代或者特征一致的建筑，如北海静心斋、万牲园、万寿寺等建筑或者是周边非重点保护的风貌建筑，会出现时空割裂的情况，与圆明园盛期和完整程度，始终有距离感。而从建筑本体研究角度说，在遗址勘测后，其设施设备情况往往也是被忽视一个专业空白点。一般建筑形态、空间成为主要的欣赏点，削弱了其科学研究和历史事件的综合性问题表述。此外，在影视题材的视角和假三维、二维转三维的方式操作下，建筑的失真情况以及过分艺术化倾向使得建筑学专业研究虚拟实境的圆明园成为具有不可取代的技术性发展背景。
      而另一方面，在圆明园实地，由文物收集角度，通过管理部门展示等，因为可以看见色彩上比较瑰丽奇异的建筑构件，如一些瓦石部分的釉色，亦非寻常所见。在学术研究上，圆明园复原研究一直是对文本进行解释的方式进行的。同样也需要注入更多的实物考证辅助手段。实现圆明园问题的真实再现。这些都是大众化视觉印象的形式基础。但是目前已经有很多研究支持。例如国图存档《圆明园工程则例》。另清宫《旨谕档》，样式雷档案和马辉堂等人建筑作品马辉堂花园（后者为清宫皇家园林建设中著名的京畿木厂家族），更为有力支持。
      相关历史文献、影像和绘画木刻等传品虽然也可以获取一定形象感受。而作为广泛人群，在此条件下，感受力上最直接的还是目前逐渐看到的从人工到数字化时代的具象传达。目前圆明园整体再现还有技术、时代变迁和景观构成物质上的理解探讨，而存在着类同于数字化故宫系列网络档案化及互动式动画开发的工程建设特点。在相当长的一个阶段内，圆明园是专业人士的一个领域，一如遗失在历史中的阿房宫、三国风云、唐代建筑或者是宋朝的艮岳（目前，开封在复原宋代汴梁全景）一样。无论古人诗篇如何咏颂这座园林，或者关于历史上这座皇家园林典故、文献学上已完整可查有文字、图录、则例和相关信息等，这些比较抽象的解说还是不能满足多数人对客观实在的查阅和理解要求。
       在建筑和城市规划学领域，随着50年代后计算机辅助制图对设计的发展，在形态制作上因数字计算和形态、质感以及营造手法的手工时代特点等的更新研究，不断完善人们感受上对于逼真度的模拟。圆明园学科本身力图大众化发展的时代愿望，也得以实现。
       而从技术和投入的现实性角度看，通过虚拟实境的方式完成圆明园全景再现无疑是当代数字化视野下的具有广泛兴奋点的浏览研究方式。在建筑学、考古学、影视媒体艺术和文献查阅以及圆明园的文化宣传上起到时代性作用。
      当然，在虚拟实境的研究中，我国目前已经有诸多媒体作品出现并引起广泛关注。并试图寻找更为广泛意义上，而不是狭义定义上关于圆明园再现的，具有更多大众科普意义上的作品一再出现。反映了圆明园，作为一个中国典型文化存在的影响力。
1.圆明园虚拟实境的历史回顾 ：寻找圆明园
      圆明园虚拟模型设计从古董级的电子游戏《寻找圆明园》中可看见一个基本模式，就是通过寻访探查的经历过程设置，以类似解谜的逻辑方式来完成对圆明园建筑的反溯式再现。这款游戏的出版时间大约在另一当时较经典的教学程序《再造紫禁城》出版的同期，即2000年前，为一中外合资产业出品。其中游戏过程今天看其来较简单，即回答和填写圆明园诗歌空白，随后就会在一种亦真亦幻的氛围中，由一个少年（寓意，少年强则中国强）与乾隆等人对话，完成圆明园景观的再现。从某种意义上而言，这款游戏满足的是人们对于清朝皇家园林建筑形式复原的一种时代心理需求，但由于这款游戏在技术条件限制较大的时代完成，因此在景观，尤其是人物和自然植物的真实感上还属于比较初期的开发，其影响上似乎与涉及到圆明园历史的爱国主义主题的网络游戏“巨人”时间接近，但因后者注重科幻色彩，因此制作上力求贴近历史场景的官式建筑的时代感是“寻找圆明园”的特色。这款游戏曾由北京古代建筑博物部门予以收集，后期在普及古代建筑知识的一款相似软件中可见模式如《寻找圆明园》的电子游戏的业内影响。目前，在市场上，由于没有版本升级更新，已很难见到此款游戏及其产品。但是当时其中清朝建筑的风貌再现，还是相对严谨的。此游戏在中国古代建筑博物馆存档。
       2000年后，在实景式的珠海圆明新园建设完成后，建筑学界“慎思修永”等空间研究、《圆明园》三维动画纪录片引起广泛关注。其中“方壶胜境”因此被网络评价为最美的圆明园景别之一，无疑与影视游戏和专业建筑三维化研究的建设过程积累有关。方壶胜境的影响渗透国内，至少在大江南北有4处仿建工程。圆明园文化更渗透至房地产界，其景别词藻、园林意境还有涉及红楼梦学术研究的部分均在国内新时期建设中被人关注，当然圆明园景观中大量的流散文物，不仅通过拍卖方式回国，同时也多借用三维动画的表述中进入中央电视台和国内外收藏界知名媒体的视频。由此可见，三维虚拟对圆明园离散中国乃至世界各地的文化物质本身具有拼图式的作用。即在一定历史时期内，在文物收藏尚受到各种条件影响下，通过已知的数据和采集方式，对具有圆明园文献学特征的建筑、移动文物和历史典故等文献等进行数字化研究，是在短时期内实现人们对于一个历史文化形态整体了解的可行性方式。
 
2、相关工程项目的建特点：如何理解圆明园文献学
      初看上去，圆明园数字化等工程基本上涉及的是于历史研究中的“文献学”建设问题。这是比较直接的资源数字化模式。其线索至少可以建设起始，产生历史性线索和以遗址场地为主体的工程和学术研究两个部分。后者可能还涉及环境修复和监控的作用，如提供实时信息，类似地图和全息摄影信息等。而前者则具有极为丰富的整体性效应，在目前已知的历史文献资源和虚拟实境实践的基础上，完成史料展示整理和互动模式的资源利用，或者说调用及检索等，同时也可与文化产业产生网络漫游、游戏和影视动画开发的联系。
    目前在北京故宫和台北故宫，均有大量影视作品，通过人们喜闻乐见的方式推广其文化普及。尤其是带有主题叙述特征的三维动画，更力图营造以中国文化为中心的，具有和谐思想的代言产品和吉祥物等，推广其附产品经济效应。
      由于中国解放后历史教育根基扎实，对于历史文化的喜好，与常规的旅游和经济发展中方兴未艾的收藏鉴赏兴趣群的增大，对于人文生活日渐复古的生活形态等结合，构成国内文化遗产产业化发展的倾向，从近年来节假日延长期内急剧增长的旅游热潮中已反馈一二。
      而目前国内文化遗产三维化的要求也从2006年期开始形成研究观点。在国外，对于古迹三维复原由于软件程序的大量开发，如学术界、影视业和三维游戏等，更为关键的是硬件和软件升级过程中呈现的高清晰、3D摄录放映器材的突飞猛进的市场研发和普及化。造成近年来，大型化的虚拟幻境模式已经成为一种文化消费的趋势。其中，虚拟实境从器材上，头盔式和目镜样式的个人视觉模式，已经在10年前进入投影球研究阶段。如个体可以站在以人为模数的球形空间内，通过真实行走带动球体投影，完成对于一个空间序列的体验。据说真实度由于与人的行走过程连接，在三维意境和模型制作水平较高的动画程序中，与进入实体的感受上已经无异。此外，大型环境下的放映设备可以在雾化荧幕以及水幕上放映，后者有些亦真亦幻的迷境色彩，已经在世界上有20多年的历史。今年，中国人更可在上海世博会中看到4D模式（即所谓增加更多维度的嗅觉等感受）的表演。这就是在，已经具备立体感的放映结果中，再加入风雨或者其他触觉的感受。多少令人感慨发光二极管LED的时代里，通过视觉的魔术，还能够制造多少有趣的虚拟实境方式。
      通过对这些作品的分析，其中比较成功的范例只要具有以下几个要素。而对比一般的电子游戏制作过程，大约也可见其中重要的建设架构。如建筑学角度说，需要从地形和物理属性的角度进行分析。
      制造鬼斧神工一般的真实感，这是建筑学控制的虚拟环境作品的一个长处。而在建筑研究忠可以按照清朝建设的人群，皇帝、园林变迁和匠作历史完成严谨的成果为了配合人们的浏览和观赏的常识性方式，又可按照舞台美术和影视的特点，配合真人或者机器人表演，以及大型舞台布景等，增加戏剧性和表演艺术等手法的效应。例如瞬间产生场景的置换等，或者是现场烟火技术对人们的视觉刺激等，增加趣味性和时空“穿越”的参与感和实景效应。
      数字化圆明园，完成检索数据库的建设。对于影视表演场景的利用，可提供一种环保节约的做法。圆明园三维虚拟模式，推至其他时代，令研究学术成果形式生动活泼。
      而如道具和人物参与式细节，也可从目前圆明园遗存研讨角度，对圆明园园林体系内的物质遗存进行搜集整理和数字化再现作为国家爱国主义教育基地延续性和民间传说等角度开展多元的圆明园历史和典故的展示，其中一些具有文学色彩和演绎性质的内容，也是圆明园文化扑朔迷离的历史本身造成的。因此也是圆明园学的一部分。
      无论是背景演示还是具有趣味性的历史人物和事件关系，这些构成部分也应该具有一行的观赏性。对于历史文物的流失，其中也有着很多情绪性的民族感受，无疑会将虚拟形式本身的语境进行一定的专题演绎。上述内容的一部分还可以参考文献记载的年节或者仪式典礼等就时代风情根据参观者所抵达的季节进行对应。
      凡此种种，从历史研究的文献学角度出发，相信可以在虚拟实境器材和制作上经过选度后完成符合圆明园管理部门要求的作品。其建设本身的论证和容量比较国内外完成的建设项目看，大约应在3至5年左右。
目前国际上已经完成的项目主要是世界各古代文明代表，多为世界奇迹和国内各地印象系列等。参与研发的单位除了管理部门和学术机构外，还有一定的影视文化媒体等。
      在数字化工程完成之后，很多历史建筑都会实现网络化管理，并通过多方和多个学科门类的研讨，实现圆明园学综合研究的效应。而一旦具有这样的研究基础，其程序开发无论是理论研究还是类似于文化娱乐和消费的商业性外延产品开发，都具有极高的应用价值。
      例如，用目前正在市场出现和推广的三维模型打印技术，让历史建筑爱好者们可以打印实体圆明园模型。
      而对于圆明园建筑的特征研究而言，也会是研究其内在模数、审美特征以及物质存在的规律性问题的一个途径。对于建筑学专业设计研究具有复兴主题研究的实用价值。创造如“圆明园建筑语汇”和“文法”的文本。
      总体上说，研发圆明园的学科基础可以在建筑学、历史文献学、考古学、美术等基础学科上产生数据库，而在后期制作上，则要或者以高科技的设备和理念，或者以文学艺术的后期制作完善，还要有各级文化管理部门提出的主题思想和意境目标，应该说，是需要多方参与的，具有圆明园学属性。
 
3、多方参与的可能性：圆明园学的属性
      与众多已经完成的虚拟实境的课题不同，圆明园文化应当强调在旅游过程中完成数字化体验。作为主题性旅游公园的内容，在遗址真实的环境氛围中实现场景对照和历史沿革的陈述。最近在圆明园内，很多游客都着意在景区内复原的或原有建筑内留影。通过了解，他们对于建筑和植被的喜好是非常强烈的，由此及彼，对历史典故的附着也具有很多想象的空间。此外，在园林动物的认知上，古代文人所喜好的景致和情趣通过一些研究者也可知，是有可能来自于园林意趣的人为设置。与这些寻求雅致兴趣的游览不同的是，大多数人对于圆明园的共识来自于历史教育的本体。因此，实地观赏对于他们从近距离和多元角度的演说展示来产生自身理解是很重要的。
      大众参与的可能性主要是一种参考教育手法和理论的使用。如一种文化的铺垫，对于圆明园历史的了解和参与性要求的生成等。从参与类型上，现场观览、游戏和编辑模式的效应是相对衰减的，与开发者不同。以数字化故宫为例，相对静态的文献学检索模式，与角色扮演方式的建设是两次不同开发团队的工程。后者的思路更类似于网络游戏。众所周知，国内对网络游戏的管理和开发已经在文化部的监督之下，网络游戏模式其实是虚拟人际关系的一种方式，它同样会汇集参与者群体的诸多信息和社群生态。
      在国内外众多网络游戏中，以历史为主题并且涉及建筑学内容的游戏很多，一些游戏在此基础上除了大量运用学术研究成果外，还提供给参与者较大的想象和推理空间。但是背景、人物和道具又可以是比较符合历史本真面貌的，其中具有较为宏大的历史场景的游戏主要有大国崛起之成吉思汗等。在游戏过程中，城市和建筑工程甚至构成一条主线。而软件程序的大众化，例如三维和各种效果软件系列的普及程度等，也使得历史建筑复原的资源更为广泛。据调查，国内很多教育单位，都开展不同程度的计算机教学内容。在一些兴趣培养上，也出现过三维动画等技术的普及和推广。对于一般建设设备的要求和软件序列，除了建筑学常用的软件外，还有大量专事渲染效果或者形体设计的程序。这些程序对于建筑学的应用价值，过去可能主要在现代建筑设计上，如一些复杂形态和材质以及植物、人物的配景模拟，此外还有媒体编辑部分，如影视制作与艺术理论结合的舞台美术、照明、音响、特效和配乐、录音等技术和艺术监管调度以及文学性修饰的内容等。此外根据历史场景，还需要有高质量的经验丰富的历史文化团队和工艺方面的人士参与完成。
    
4、意境与技术的华夏近世史诗
      正如3D、4D技术本身已经是世界范围内比较透明开放的理论和实践平台。近年来随着硬件和程序技术发展，圆明园数字化也涉及从技术条件走向对于历史意境的渲染。此外，圆明园作品无疑具有长期演播的效益。因此对于圆明园的演出来说，是否要建设视觉为先的荧幕和建筑空间，可能是比较现实的问题。世博会上的4D概念演出，是另外调动风雨的因素完成感受上的内容，类似情况有，国内电影业也曾根据剧情令影院弥漫过薰衣草的香气的做法。在高端的视频开发过程中，以2010年为例，不仅是3D软件和硬件进入家庭化的时代，而且在很短的时间内更新换代概念思维热点频出。出现了平面、投影和全息式放映的器材。
      现在可知，本身在放映上，可分为环幕、环形或单人行进漫游球体空间等方式。本身建设以旅游团组循环观看为主的空间，其规模必然要与日均参观数量有关。因此坐席和视觉效应本身，还包含有建筑在各特定时期的其他活动作用。以国内外主题性旅游的公园来看，圆明园的占地规模与日间旅游的时间有很大关系。俯瞰，遗址全貌的交通设施或者场景虚拟。仿古形式的商业和导览演示，可能在相关主题性园林内已经运用过，其演出效果与节目的编排水平都是专业性设计环节。如利用真人演出和部分实物道具与虚拟的结合往往能够带来虚实相间的感触效果。这在国内外同类型主题公园中运用得已非常娴熟，其创作题材主要是异域文明和不同时代的一些场景。历史题材的场景也往往结合导游和同时代服饰道具的配合，给人以穿梭时空的感受。就放映设备来说，水幕和雾化投影的方式，尤其是后者更能带来幻境的感受。这些手段本身对于设备改造和景观矛盾小，因此值得尝试。国内已经在一些科技展览中出现全息摄影或者相似技术的放映设备，可以让人从各个角度观看三维立体的摄影对象。而雾化的放映效果，则是在人们近距离出现各种影像，人们也可以穿过这些雾化的层，因此给人的场景感觉是比较独特的。圆明园虚拟景观建设是国内外大型遗址空间在从学术研究体裁走向大众欣赏的一个重要方式。早在本世纪初，国外已经建设有古代罗马城市的全景检索系统在网上提供公共查阅。对于中国历史文化遗产的研究也是全球化的，经常可以在相关的研究和影像中看到不同理解的华夏文明片断和建筑奇迹。
      历史历来也有谜团笼罩的问题。在圆明园历史上，胜于文字的形象化载体一直也是角度和色彩比较单一的、或为局部时代和空间的演示。真实地还原圆明园建筑空间的氛围，不仅可以打消人们对于一个园林过于传奇性的想象，并通过历史观的引导，实现爱国主义宣传的本质价值。同时也为中国历史整体研究提供重要的参考载体。令人们可以在高效率的学习环境中解决对于历史问题的研究。
      国内目前相关项目的研究还有各历史时期，以三维模式的发展来说，国外在吴哥窟生态环境变迁的演绎上以视觉震撼为特点，通过现场三维扫描测绘和图像分析，令植物攀援的生长回放，恰好也回答了历史建筑人为与自然双重作用的问题，也是以科学的精神解释圆明园等遗址现状变迁的一个方式。
      进行圆明园虚拟工程的建设本身，影视载体手法步入世界先进行列。必须有一个自我实践和发展的过程。这是历史情感上，很难被取代的一个主题意境工程。当然其情绪调度还需要有文化共识和园林艺术的从环境、活动甚至道、禅等细致如饮食的体味等。
      而对于遗址项目来说，建设上会进行阶段性调整，即使项目内容本身被不断地普及，由于观赏主体不可复制的遗址场景，真实性观赏仍然会是遗址3D建设的载体。这也是近年来国内遗址虚拟漫游建设中，满足需求和展示手段上发展要求的现象。
      建筑艺术具有和其他学科联系并获得彼此启示的特点。应当说，影视等媒体形式和中国建筑历史建研究成果上一直是互通有无的。而目前流行世界的三维艺术和媒体开发，在国内外高校等单位往往是一个研究主体。并且提供艺术形态的多样性考虑。圆明园文化在研究上非常适合于运用复原后的此类虚拟实境做法。
    无论是一般多媒体电子设备还是，对于国人遗址中具有情绪记忆的万园之园来说，因近年来其文化和物质遗存广为关注，如国外商业拍卖等活动的影响等，人们对于这段历史的研究和阅览在新的媒体形式建设下，不仅应具有类似“故宫学”的容量和地位，在文物赏鉴的题材上也是反映历史真实，并且在可行性和文献学基础上能够获得数字化时代的重要的阶段性管理思考之一，创作其视野宏阔的建筑历史作品。从目前国内已成型的建筑和艺术尝试来看，这种观览方式的建设也可看作是圆明园建筑区域内目前相关演示形式在技术和艺术上必要的推进手法之一。
      中国古代佛教开始的时候，以今天的话说，当年人们对于专业化研究，即“僧讲”最终是通过俗讲实现普及大众的。所谓“俗讲”，即戏剧式的演绎。
      作为具有一定当代技术发展特征，并需融入戏剧化脚本特征的虚拟实境建设，其根本的效益是可实现如中国文化的国际性传播。技术含量本身具有的大众吸引力，往往代表着时代地区先进的隐喻，因此研发以高技术含量和意境塑造的虚拟实境，而能够以建筑研究为基础的，具有感人力量的真实性、史诗性表述而言，圆明园选题的确具有独特的爱国主义场景价值，在国人心中不可取代的物质（目前为遗址公园形态）和非物质（圆明园学等文化形态）的文化遗产的综合意义。