基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的蕩口古鎮(zhèn)古建筑保護探析

張曉菁

摘 要：蕩口古鎮(zhèn)位于無錫、蘇州、常熟三地交界處，素有“小蘇州”“銀蕩口”之美譽。秀美的鵝湖孕育了蕩口這個歷史名鎮(zhèn)，而建筑是歷史無聲的記錄，因此對蕩口古鎮(zhèn)古建筑的保護勢在必行。在虛擬現(xiàn)實技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)深度融合的影響下，古鎮(zhèn)民居建筑道路水系的保護和旅游開發(fā)中可以融入虛擬現(xiàn)實技術(shù)。文章通過介紹蕩口古鎮(zhèn)在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的保護與導向系統(tǒng)開發(fā)的新設(shè)想和成果，對古鎮(zhèn)保護和信息化技術(shù)促進旅游開發(fā)相關(guān)問題進行了思考。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實技術(shù);建模;蕩口古鎮(zhèn);導向系統(tǒng)

蕩口古鎮(zhèn)坐落于江蘇省無錫市錫山區(qū)東南鵝湖鎮(zhèn)，西有鴻山越國貴族墓群和泰伯墓，東面緊靠蘇州、常熟，占地達20.68公頃。此地古時名曰丁舍，后因位于鵝肫蕩口而得名蕩口。古鎮(zhèn)距無錫市中心25公里，地處無錫、蘇州、常熟三地交界處，是無錫市的幾個重點保護的歷史文化街區(qū)（名鎮(zhèn)）之一，并在2010年被評為“中國歷史文化名鎮(zhèn)”，享有“小蘇州”“銀蕩口”之美譽，是國家4A級旅游景區(qū)。

一、蕩口古鎮(zhèn)民居建筑文化背景及現(xiàn)狀

蕩口古鎮(zhèn)位于無錫、蘇州、常熟三地交界處，秀美的鵝湖孕育了這個歷史名鎮(zhèn)。居民多以華姓，其祖先華貞固熟讀諸子百家，《慮得集》就是他所著，并代代相傳。古鎮(zhèn)內(nèi)孝義之風盛行，物華天寶，名人輩出，各項事業(yè)發(fā)展迅速，一躍成為江南糧賦第一鄉(xiāng)。古鎮(zhèn)內(nèi)河道縱橫，湖蕩密布，小橋流水人家遍布。古鎮(zhèn)內(nèi)古跡眾多，有4個（13處）省級文物保護單位，1個市級文物保護單位，1個控保單位，還有50處歷史建筑。2008年，錫山區(qū)政府啟動了對蕩口古鎮(zhèn)建筑和水系保護性的修復(fù)工程，并邀請上海同濟規(guī)劃院、蘇州規(guī)劃院、上海奇創(chuàng)等多家單位規(guī)劃、策劃，明確古鎮(zhèn)保護與開發(fā)的總體定位：充分利用歷史文化古跡，整合水系、環(huán)境生態(tài)資源，打造集文化體驗、休閑度假、游憩娛樂、生活居住為一體，最適宜憩息、頤養(yǎng)的旅游生活社區(qū)。

二、虛擬現(xiàn)實技術(shù)在古鎮(zhèn)保護中的應(yīng)用

眾所周知，古鎮(zhèn)中民居建筑遺跡和街區(qū)水系是支撐古鎮(zhèn)環(huán)境的重要組成，其價值也是不可估量、不可復(fù)制的。但是隨著歲月的流逝，建筑也好，街道也罷，都是會變化甚至衰敗的。利用現(xiàn)代虛擬現(xiàn)實技術(shù)，通過建模將其進行3D模型復(fù)原，運用三維軟件對它進行分析和整理，便于各類數(shù)據(jù)記錄，為今后的修復(fù)做好準備工作。同時還可以將數(shù)據(jù)模型導入虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中渲染完成漫游，并利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行傳播和推廣，用于旅游、教育或者其他的用途。中國有許多古鎮(zhèn)古城古建，通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)，能讓數(shù)據(jù)庫里的數(shù)據(jù)“動”起來，讓使用者有親臨實景的感受，既了解了歷史文化又避免了去實地對古建筑的影響和破壞，真正意義上做到以信息化手段保護建筑保護文物。利用當今互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢，可以建立一個全國古建筑數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。這項技術(shù)的推廣和應(yīng)用，對于古建筑的保護和歷史文化的傳承，有十分重要的意義。

三、蕩口古鎮(zhèn)的旅游導向系統(tǒng)開發(fā)與標識系統(tǒng)設(shè)計

研究目標：充分發(fā)揮校企合作團隊優(yōu)勢，結(jié)合專業(yè)課程組織學生對華氏義莊、錢穆舊居、關(guān)帝廟、華蘅芳生平事跡陳列館、華君武故居、亨得利鐘表館、王莘故居、會通館等建筑和文化街區(qū)進行測繪建模和導向設(shè)計，同時利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對導向流程進行虛擬現(xiàn)實再現(xiàn)設(shè)計，運用相應(yīng)媒介進行傳播，對古建筑進行數(shù)字化研究，并開發(fā)出若干虛擬實景漫游模型，將數(shù)字化虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用到歷史文化遺產(chǎn)保護領(lǐng)域。以此使廣大游客（包括本地區(qū)居民）對于這些建筑和文化街區(qū)導向產(chǎn)生直觀深刻印象，從而進一步提升城市形象。

研究內(nèi)容與計劃：首先，分析蕩口古鎮(zhèn)建筑和文化街區(qū)導向現(xiàn)狀。通過實地考察、資料考據(jù)、航拍復(fù)原等采集數(shù)據(jù)，建立全方位多層次的虛擬建筑模型，輔以光影、材質(zhì)等視覺效果。其次，分析同類古鎮(zhèn)建筑和街區(qū)導向的設(shè)計表現(xiàn)形式，討論設(shè)計方案繪制草圖，確定設(shè)計思路和計劃。再次，設(shè)計蕩口古鎮(zhèn)建筑與街區(qū)導向（包括蕩口古鎮(zhèn)游覽圖設(shè)計、古鎮(zhèn)內(nèi)河流導向設(shè)計、對導向流程進行虛擬現(xiàn)實設(shè)計等）。最后，對蕩口古鎮(zhèn)建筑與街區(qū)導向設(shè)計應(yīng)用以及虛擬現(xiàn)實平臺進行效果評估。

項目開始后，團隊進行了初步討論和分工，對蕩口古鎮(zhèn)的建筑和街區(qū)進行了多次調(diào)研。制定調(diào)查表，組織團隊與企業(yè)專家交流，確定設(shè)計主題和總體思路以及預(yù)期成果，與當?shù)鼐用襁M行交流聽取意見，同時對調(diào)研情況進行了分析和研究。項目團隊在指導老師的引導下開展了多次討論，初步對古鎮(zhèn)的建筑和街區(qū)有了一定的認識。在指導老師的參與和指導下，團隊對調(diào)研資料進行了整理和提煉，并制定了第一階段工作計劃。按照計劃將網(wǎng)上能找到古鎮(zhèn)的平面圖紙資料與以信息化手段（衛(wèi)星云圖）獲取的信息結(jié)合，團隊所有成員利用一周的時間前往實地進行測繪，并將精確的平面圖紙繪制出來。在已繪制出來的平面圖紙基礎(chǔ)上對圖紙上的建筑與街道、道路、水路、綠化、橋梁、店鋪等信息進行逐一標注，并形成電子稿，以便后期制作虛擬現(xiàn)實漫游系統(tǒng)時有相關(guān)數(shù)據(jù)參考。團隊在多次進行現(xiàn)場和圖面的分析討論后，確定了以下四條原則對導向系統(tǒng)進行整體設(shè)計：

一是統(tǒng)一性原則：全套導視與標識系統(tǒng)的設(shè)計和放置，一定做到科學合理、統(tǒng)一整齊，形成各自呼應(yīng)統(tǒng)一的完整系統(tǒng)，使游客對景區(qū)環(huán)境的認知變得更為系統(tǒng)，優(yōu)化游客的游覽體驗。

二是親和原則：做到視覺親和，首先要使標識載體與古鎮(zhèn)的生態(tài)環(huán)境和諧統(tǒng)一，不顯突兀;做到親近不破壞，標識載體安裝制作中盡可能減少對古鎮(zhèn)環(huán)境的影響和破壞，保持古鎮(zhèn)原生態(tài)環(huán)境的不被破壞;做到親近材料，在設(shè)計選材時候必須考慮標識導視方案的可實現(xiàn)性，以及在選材、加工、拼裝等方面與古鎮(zhèn)氣候條件的相適應(yīng)。

三是人文特色原則：導視與標識設(shè)計樣式、效果表達應(yīng)該凸顯古鎮(zhèn)文化特色，標識制作的材料選擇、加工工藝、展示效果能體現(xiàn)蕩口古鎮(zhèn)獨特風土民情。

四是以人為本原則：一套合理的導向系統(tǒng)一定是明確首先是服務(wù)于人的。不管是游客還是居民，對于導向系統(tǒng)的使用，基本的要求就是一看就明白。可以讓游客在游覽的同時，可以自主選擇希望看到和適合自己的行進路線，以及進行方式等。

在完成了整個設(shè)計思路的調(diào)整和方向確立后，開始重新對指示標識進行設(shè)計。標識的功能性，是標識系統(tǒng)設(shè)計的首要，立足識別和指示兩大功能：一方面是實際指示指引功能，指明建筑、居所、景點、功能區(qū)方位、道路的位置和人流的動態(tài)情況以及流向，古鎮(zhèn)內(nèi)重要的建筑和景點詳細位置甚至洗手間、市場、停車場、游客中心等;另一方面就是古鎮(zhèn)內(nèi)原住民習慣式的識別記憶，標識系統(tǒng)設(shè)計的樣式、外觀造型、材料質(zhì)感和布置體現(xiàn)古鎮(zhèn)的人文風貌。測試一套標識系統(tǒng)設(shè)計是否合理，最關(guān)鍵還是要觀察其能否以簡潔明了快速的方式傳達有用信息，導向是否明確清楚，能否幫助游客便于參觀以及生活在古鎮(zhèn)的人們精準快速地做出行動預(yù)判。為了實現(xiàn)這一目標，我們從古鎮(zhèn)原住民調(diào)研出發(fā)，即以前期工作為基礎(chǔ)，并借助虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)模擬我們設(shè)計的導視標識系統(tǒng)在真實場景中的可視性和可行性。我們的指示標識系統(tǒng)具有以下幾個特點：

一是通識性：指示標識系統(tǒng)中的各載體要素能夠容易被人理解，清楚簡要，信息通識易懂，方位指向準確。

二是連貫性：像通關(guān)游戲一樣，在到達預(yù)定目標地之前，將一切有可能到達目的地的行走路線，都在該引導指示載體上體現(xiàn)出來。由大到小、由表及里、由近及遠、由多到少就是我們的設(shè)計主旨。先指示大的明顯的目標，比如主要建筑或是樹木，再指示中型目標，比如水系橋梁或是牌坊等，最終才是以詳細的戶牌門牌標識來指示小型目標，如景點入口或是名家故居。

三是適當性：導視要素的設(shè)計風格應(yīng)該和古鎮(zhèn)風貌環(huán)境融合，設(shè)置和安裝的位置適當，做到導向的預(yù)期性、適當性。整個古鎮(zhèn)的引導標識在色彩、字體、規(guī)制、地點、展現(xiàn)形式等方面實現(xiàn)統(tǒng)一設(shè)計規(guī)劃。只有這樣設(shè)計才能有助于游客和居民，按照標識系統(tǒng)信息來尋找預(yù)期目標。

四是可見性：導向要素應(yīng)該在設(shè)置的環(huán)境里容易被察覺，可見性高，那么需要對標識里的文字與背景的顏色進行處理使其有明顯的對比性，以達到引人注目的作用。文字也應(yīng)具備足夠的體量并應(yīng)用適當?shù)淖煮w，以使游客或者行人在一定距離內(nèi)即可準確辨認目標。在無障礙通道的標識導視設(shè)計時，還要注意必須符合國家或行業(yè)有關(guān)標準。

四、設(shè)計感悟

在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)高速發(fā)展的信息時代，借助計算機以及虛擬現(xiàn)實技術(shù)，對古鎮(zhèn)與建筑、民居、街道、水系等的數(shù)字化再現(xiàn)，以達到保護和記錄的目的。在虛擬現(xiàn)實技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)深度融合的日益影響下，除了傳統(tǒng)的保護，古鎮(zhèn)的保護和旅游導向系統(tǒng)開發(fā)勢必離不開三維漫游平臺的帶動。通過新的方式將古建筑以新的形式呈現(xiàn)在更多人的眼前。

蕩口古鎮(zhèn)建筑與街區(qū)導向設(shè)計，起源于蕩口古鎮(zhèn)民居建筑群的整體保護與開發(fā)項目，項目本身十分有意義。我們和指導老師一同進行設(shè)計、討論，一遍遍地完善方案，再修改推翻，對關(guān)鍵設(shè)計還有激烈的爭論，這些都使我們成長和提高。我們用學校學到的專業(yè)知識進行實踐，第一次感覺到設(shè)計真的可以改變生活，學以致用并不是遙不可及。用設(shè)計改變自己和環(huán)境原來離我們?nèi)绱酥覀冋媲械貝凵狭嗽O(shè)計。

我們經(jīng)過不懈努力解決了現(xiàn)有的建筑導向設(shè)計沒有突出各建筑特點、古鎮(zhèn)道路導向不明確、人流動向混亂、景點標識不清等問題也借助信息化手段設(shè)計了一套基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的古鎮(zhèn)道路景點虛擬現(xiàn)實游覽平臺，同時目前正在進行線上測試。設(shè)計蕩口古鎮(zhèn)建筑導向?qū)τ谔嵘裏o錫城市規(guī)劃的視覺布局、提高蕩口古鎮(zhèn)的影響力、彰顯無錫城市形象具有重要意義。我們?yōu)槟苡袡C會參與這個項目感到無比自豪。

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作者單位：

江蘇信息職業(yè)技術(shù)學院