數字化技術賦能 呈現更靈動的古建築之美

遊客在北京法海寺壁畫主題沉浸式數字藝術館參觀。　　新華社記者 張晨 攝

參觀者在欣賞數字技術模擬的圓明園景象。　　新華社記者 李鑫 攝

中華文明源遠流長，全國各地散落的眾多古建築，不僅是古人審美觀和建築理念的體現，更是中國歷史和文化發展的見證。如今，隨著現代科技的進步，數字化技術在古建築保護中的應用越來越多：為巧奪天工的鬥拱榫卯建模、用光學掃描技術減少測繪時對梁木彩繪的破壞、通過電子數據發現古人設計佛像雕塑與建築比例的巧思……從資訊採集進行學術研究，到做成VR（虛擬現實技術）、AR（增強現實技術）等形式供大眾體驗，數字化技術讓古建築得到了更先進的保護，同時也讓更多人得以領略中國建築之美。

讓遊覽更生動

綠樹掩映下的四合院清秀典雅，蜿蜒的長廊中藏著朵朵荷花，蜻蜓輕點水面打破一池寧靜……通過數字化復原，觀眾得以領略數百年前承德避暑山莊戒得堂中的美景。承德避暑山莊卷阿勝境殿的“正色山川又見盛華”——避暑山莊古建築數字化復原藝術展，通過VR復原等多種數字化形式，展示了避暑山莊17處園中園遺址歷史原貌復原研究成果。這也是近年來承德避暑山莊景點數字化復原工作的一個縮影。

“避暑山莊是這麼古樸典雅，太迷人了。”“就像真的一樣，我好像已經置身其中了。”……隨著該藝術展的持續展出，許多遊客都沉浸在這些通過數字化手段“復活”的避暑山莊經典的園林庭院和代表性寺廟景觀之中，古色古香的亭樓閣臺、栩栩如生的細節裝飾、遠近相宜的景觀佈局，令人心生讚嘆。

如今，數字化技術的應用為古建築保護和推廣提供了更多可能。三維數據採集、三維模型重建、數字孿生等數字技術，正在越來越廣泛地應用於中國古建築保護。儘管數字技術不是萬能的，但數字技術因其自身特色，可以提供一些真實世界所實現不了的內容，甚至在某些領域有所超越。

比如，隨著數字媒體技術的成熟，越來越多的文物保護工作通過運用數字化技術打造更生動的體驗模式，使數字媒體技術成為溝通古今的橋梁。運用數字媒體技術採集古建築的圖像和結構形態，再進行後期的處理加工，讓人們可以更加清楚地了解古建築的形態，領略古建築的風韻。

讓保護更完善

中國的古建築大多為木質結構，古老的梁架、珍貴的彩繪壁畫都很容易受到空氣溫度、濕度等變化的影響，大量參觀遊覽的遊客也對古建築的保護有影響。數字化技術則為兼顧古建築保護與開發提供了更多的可能。

日前，北京法海寺壁畫主題沉浸式數字藝術館對公眾開放。位於京西翠微山南麓的法海寺，藏有10鋪明代高水準壁畫，也是北京歷史最久、保存最完整的壁畫。“距今近600年，但這些壁畫依然色彩艷麗、栩栩如生。”法海寺文物保管所所長龐獻輝説，真跡必須避光保護，現場參觀也無法欣賞壁畫全貌。

如今，數字化技術讓法海寺靜態脆弱的文物壁畫活起來、動起來。在法海寺壁畫主題沉浸式數字藝術館，4K高清顯示屏原比例還原壁畫真跡，人們可以深入了解法海寺壁畫的前世今生、創作細節、藝術價值。“我們通過技術手段，放大、拉近展示局部精彩細節，並逐項介紹壁畫內容，讓觀眾有充足的時間了解壁畫。”法海寺壁畫藝術館館長劉曉波介紹，這樣既保護了法海寺壁畫真跡，又能讓人們身臨其境感受法海寺壁畫藝術的魅力。

無獨有偶，對有著“萬園之園”美譽的圓明園，是保留原貌還是恢復重建？數字化給出了另一種答案。圓明園是重要的歷史見證地，使用數字化手段得到的虛擬復原場景，讓遊客在得以欣賞昔日壯美景象的同時，也可以使遺址所蘊含的歷史文化資訊得到更好的記錄與保存。

數字化技術及平臺的支援可以幫助公眾更好地形成對古建築的認知，將片段化的文物保護資訊編撰成系統化的知識網路，方便資訊的查詢與獲取。突破物質世界的邊界，數字化技術可以呈現出真實、原真性的建築裝飾，從而提供更為準確的資訊參照。借助VR技術和可穿戴設備，可以在沉浸式的環境中模擬建築空間，獲得數據反饋，從而對文化遺産體驗進行更好的預測。

讓研究更深入

與傳統手段相比，數字化技術提供了更多的便利。在對古建築進行人工勘察之前，通過三維鐳射掃描等非接觸式勘察技術，得到建築的總體尺寸、結構的變形情況等基本空間數據，再進一步制定詳細勘察策略和手工校驗，為古建築的勘察工作提高了不少效率。

清華大學建築系副教授李路珂指出，更可貴的是，數字化技術為古建築的研究工作帶來了不少思路上的創新。例如古建築色彩的研究，傳統勘察方法中，對於顏色的表達是非量化的，只能進行大致範圍的描述。但通過數字化手段，研究者可以對傳統色彩進行量化分析、生成色譜，通過統一色彩坐標對顏色進行精準定位，進而探索中國傳統色彩體系的建構。

數字化技術在古建築測繪和保護中的應用還體現在依靠完善的數據庫系統，提高測繪結果的準確性和完整性。古建築資料主要由現狀遺存、營造史料和相關研究等資訊構成，而現狀遺存則包括了空間、尺度、色彩、紋理、材料等資訊。通過大量的前期勘察和採集工作，配合文字、照片的記錄，再對這些資訊進行格式轉換、編碼，最後構建古建築遺産資料數據庫來保存這些資訊。這樣既方便工作人員對古建築展開價值研究、保護修繕、展示利用的工作，也方便古建築修復人員、專家學者、古建築愛好者等共同探討古建築保護問題。

“對於古建築保護來説，數字化技術的應用是未來發展的方向。但具體的應用和實際收益的轉換方式，我們需要更多的探索和時間的沉澱。”李路珂對於數字化技術在古建築保護中的應用充滿期待。