虛擬現實技術在楊橋古村虛擬旅游中的應用

傅真山 張新榮

（1.常州大學美術與設計學院，江蘇 常州 213000；2.常州工學院藝術與設計學院，江蘇 常州 213022）

古村落是地域文化的縮影，也是傳統農耕生活的起源地，更是鄉愁的寄托，具有豐富的文化旅游資源。古村落在發展的過程中形成了諸多優秀的文化與傳統，成為古村落發展歷程中最為重要的精神內核。楊橋作為歷史文化古鎮，保留了大量的歷史建筑和獨特的民俗，但了解它的游客是少之又少。因此，文章嘗試通過虛擬現實技術，構建楊橋古村漫游空間，幫助游客近距離欣賞古村的魅力。

1 楊橋村概況

楊橋古村地處江蘇常州市武進區前黃鎮南部，地勢平坦，距離常州市中心約1小時路程。據考證，楊橋村的歷史最早可追溯到宋代，鼎盛于清末時期，距今已有近1 000年的歷史。楊橋古村的文化底蘊深厚，擁有豐富的物質、非物質文化遺產，村莊至今還保留著原生態的人文景觀。下文基于空間格局、歷史建筑、重要節點、民俗民風4個方面，對楊橋村進行簡要介紹。

1.1 空間格局

楊橋村因河而起，因河而興。村莊的空間發展與水系河道相輔相成：建筑沿河道布置，依水而建；張仙濱、觀音濱、朱家濱3條水系環繞著村莊，南楊橋、莊基橋、東西虹橋等4座橋梁跨越市河連接內外，整個古村呈現出 “三浜四橋環五街” 的傳統空間格局[1]。

1.2 歷史建筑

楊橋村至今還保留大量的歷史文物遺存，其中包含200余間明清民居建筑。楊橋歷史文化建筑主要分布在楊橋村東西向與南北向街巷的交匯處，如南楊橋地下交通站、關公廟、西堵氏宅、牧齋院等，這些建筑內部空間多采用穿斗式建筑式樣，建筑外部主要以單層或雙層的坡頂為主，外墻沿用白墻灰瓦的設計風格，屋頂多鋪蓋青瓦。部分臨街一側的舊宅設有門樓、馬頭墻，整體室外木構件色彩偏向于褐色，彰顯當地特色。

1.3 重要節點

楊橋街巷多狹長，村莊內的重要空間節點主要位于各街巷的交匯處。在楊橋村，南入口、 “南楊橋” 、牧齋院周圍區域以及楊橋戲樓前方的小廣場都是重要的公共空間，三者均位于南北街巷的軸線上。其中，屬牧齋院周圍區域與楊橋戲樓前方的小廣場最為熱鬧，每逢重大節慶活動，不少周邊民眾與游客聚集于此觀看文藝演出活動。

1.4 民俗民風

楊橋廟會是楊橋村一項歷史悠久且內容豐富的民俗活動，內容包含迎神、上香、集市貿易等，每逢農歷二月初九，楊橋村民在太平庵—牧齋院附近舉辦盛大的廟會，調犟牛、調龍燈等文藝表演人員絡繹不絕。據表演者回憶，廟會最火爆時，僅參加的文藝表演者就多達3 000—4 000人，時至今日每年驅車前往參觀的民眾依舊連綿不斷[2]。

2 村落現狀與問題

楊橋是常州市為數不多的歷史文化古村之一，文化底蘊深厚，遺存的民居建筑較多。盡管早在2008年楊橋村的保護與發展已受到政府的高度關注，但相關舉措的出臺并未能明顯擴大村莊的知名度、改善村莊蕭條的頹勢、提高村莊的經濟水平。總的來看，主要有以下幾個問題。

2.1 建筑可達性差

雖然楊橋古村的歷史建筑眾多，但不少建筑破損嚴重或已荒廢亦或是被閑置，惡劣的居住環境難以再滿足當代農村社會生活的需要，不少村民選擇搬離此處，僅有少數老人仍居住其中。通常，外地游客閑逛至此，面對上鎖封閉的歷史建筑往往只能在街巷中欣賞建筑外貌，無法步入室內近距離觀覽建筑格局以及無法感受悠久的建筑文化，這嚴重影響了古村的聲譽度，同時也挫傷了游客組團旅游的積極性。

2.2 導向標識系統模糊

楊橋街巷以南街—北街為中軸，往外衍生出多條東西街巷。這些街巷無一例外均缺乏全村導覽圖。楊橋村僅在南門入口處設有手繪版的游覽圖。此游覽圖大致標識出部分歷史建筑的分布情況，缺乏完整性和準確性，剩余部分的歷史文化建筑多位于村莊的小巷中，游客只能參考街巷角落處的箭頭標示牌摸索尋找其具體方位。縱橫交錯的街巷空間和不清晰的導覽標識系統難免讓游客暈頭轉向，同時與其他文物遺存失之交臂，最終影響旅游者的游覽興趣。

2.3 文化展示手段單一

楊橋村作為江南尚未全面商業化的古村，雖擁有大量的歷史建筑遺存，如楊橋戲樓、洪家大院、牧齋院、朱氏老宅等，但大多處于荒廢、封閉的狀態，游客只能通過標識牌上的只言片語來了解建筑歷史，導致古村的旅游模式較為單一，游客多是在街巷內進行走馬觀花式的觀光旅游，無法感知、欣賞古村建筑背后的建造理念與文化內涵。

3 虛擬現實技術在楊橋古村虛擬旅游中的應用

3.1 虛擬現實技術概述

圖1 楊橋南廣場全景圖

圖2 堵宅室內全景效果圖

虛擬現實技術（VR）又稱靈境技術，誕生于20世紀中后期，它是一門涉及計算機圖形學、人工智能、建筑學、攝影學等方面的新技術。它利用計算機強大的運算能力與圖形處理能力以及第三方軟件高超的合成技術，根據文獻記載、歷史影像等資料，可營造脫離實體還原以假亂真的三維感官世界[3-4]。

3.2 運用虛擬現實技術進行古村保護思路

楊橋古村歷史悠久，建筑遺存較多，文化底蘊深厚。考慮到古村的特殊性、VR技術的特性以及在線旅游的前景，楊橋古村虛擬旅游系統的構建將以不破壞古村生態環境為出發點，在虛擬空間中再現楊橋古村的實景，規劃與重塑虛擬旅游線路和內容，使游客通過漫游觀看、聆聽語音等方式多方面了解古村的文化淵源，具體來說：利用相關設備對古村的街巷和重要建筑進行數字化重建，借助VR技術制成虛擬漫游場景，打造虛擬的文化體驗空間，盡可能多地還原和展現古村的歷史風貌與民俗風情等內容。同時，借助在線虛擬旅游平臺，用戶足不出戶就可在虛擬空間中進行虛擬的旅游觀覽[5]，提前知曉古村的最佳游覽路線，最終引導游客感知、認同楊橋古村的文化內涵，繼而促進古村線下旅游的發展。

3.3 楊橋古村虛擬旅游的實現方案

楊橋古村虛擬旅游方案的生成，主要通過全景拍攝、虛擬空間、旅游解說3個部分來完成。

3.3.1 信息采集 虛擬建筑空間的構建需要相應的測繪數據，為了確保信息的準確性，多次進入楊橋古村進行信息采集和建筑測量等工作。現場利用高精度測量儀記錄重要建筑物的門、窗、院墻等尺寸信息，便于后期重建虛擬建筑空間。此外，還拍攝了大量的全景街巷照片（如圖1），為后期虛擬路線的生成提供參考依據。

3.3.2 全景圖的生成 街巷全景圖的生成主要通過單反相機、全景相機等設備進行定點拍攝，虛擬室內空間的全景圖則由三維軟件渲染而成，統一整理、羅列拍攝的照片，整理后的全景圖批量導入Photoshop進行二次修改，最終生成優化后的全景圖。

街巷全景圖的拍攝順序首先參考了楊橋古村發展的歷史脈絡，其次考慮到南北街巷較為完整地保留了多個時期的歷史風貌，具有較高的文化價值和藝術觀賞性。因此，選擇楊橋南—北街作為村莊的主拍攝場景，以村口南廣場作為拍攝起點，從南往北直至楊橋北街巷終止，最后由北至南再依次拍攝各東西街巷。

3.3.3 虛擬現實場景的生成 楊橋村歷史文化底蘊深厚，如調犟牛、調三十六行等民俗表演，通過VR技術重建現實場景，為游客打造文化體驗新空間，幫助游客近距離欣賞古建筑內部空間和了解古村的風土民情。以楊橋堵宅為例，西堵氏宅歷史建筑外立面的保存較為完好，是典型的徽商清代建筑風格，但內部空間處于荒廢、封閉的狀態，游客無法深入了解建筑結構。通過前期收集建筑的照片與資料，利用3dmax、sketchup等軟件生成該建筑的虛擬空間（圖2），將村莊的歷史演變、名人名士、民俗風情等內容以展板、雕塑、模型、視頻等形式呈現出來，其中復雜模型部分則適當地用貼圖來代替，降低日后空間漫游的卡頓性。虛擬空間構造完成就可以通過軟件生成較為清晰的全景圖，為后期漫游路線的生成作鋪墊。

圖3 Everpano軟件工作界面

圖4 全景圖添加參考線

圖5 電腦端體驗楊橋村虛擬旅游系統的場景漫游功能

3.3.4 漫游路線的生成 漫游路線是依附于虛擬現實技術的導航漫游功能，其表現方式主要分為兩類：有形與無形。前者以krpano等軟件為代表，通過設置場景的全景起始頁，添加空間的熱點箭頭的指示方式生成漫游路線。后者以Everpano為基礎（圖3），其融合了前者并提供了新的漫游方式：在相關聯的全景圖之間添加參考線（圖4），即可串聯相應的虛擬空間，用戶無需搜尋熱點，只需點擊全景圖中的任意一處，若軟件插件檢測到該方向存在街巷、室內空間的全景圖，則自動向該方向漫游，若不存在，它將以雙擊靜止的方式提醒用戶無法前行。同時，為優化游客旅游體驗，軟件平臺還支持玩具屋（鳥瞰）功能，游覽過程中游客通過一鍵點擊即可切換視角，軟件則以熱點的方式自動展現場景的漫游路線，幫助游客確定觀覽方向。考慮到界面的美觀性，主要采用后者軟件生成室內與街巷的漫游空間。

楊橋村南北街巷的建筑保存較好，建筑風貌較為統一，具有較大的觀賞價值。因此，在虛擬旅游的漫游路線規劃上，以南北街巷為主，3條東西街巷為輔。漫游路線以立有牌坊的南廣場作為步行漫游的起點，游客雙擊屏幕即可自由漫游。簡單來說：游客雙擊廣場北側街巷空間，畫面將自動向主街巷北側空間漫游，行至 “南楊橋” 、關圣閣等街巷交匯區域，游客參考熱點標識，點擊相應的熱點箭頭，可任意瀏覽曲徑通幽的東西街巷，或遵循語音提示，繼續觀覽古韻猶存的主街巷，欣賞楊橋古老的建筑藝術、匾額、雕刻等，最終將楊橋村古老的建筑格局完整展示給游客。

3.3.5 旅游解說系統的生成 旅游解說系統作為在線虛擬旅游的重要組成部分，其作用遠勝于傳統的標識牌，能夠幫助游客快速了解古村文化歷史，加深游客對古村文化內涵的理解，提升古村落旅游體驗[6]。楊橋村旅游解說系統主要分為3類：文字解說、動態解說、旅游路線解說。

文字解說是采用文字、圖片標識的方式，幫助游客了解古村的資源狀況和人文景觀等內容。如在虛擬街巷的交匯處，可以通過文字標識的形式代替傳統的標識牌，顯示游客距離相應景點的距離[7]。

動態解說是基于虛擬軟件的快捷彈窗插件而成，指采用彈窗、文字、視頻三者相結合的方式，幫助游客了解古村背后的文化內涵。在虛擬文化體驗空間中，開辟了古村文化展示區，集中展示了楊橋古村的歷史、格局、民俗風情等，解說內容以楊橋民俗文化為中心，引導游客感知、品味悠久的廟會文化、捻紙文化。其中，對展示區的展板、模型等內容添加熱點標識，游客通過點擊熱點就可以彈出相應的模型、視頻等解說內容。例如，點擊捻紙展板則彈出楊橋捻紙模型，游客滑動手指即可從任意角度欣賞相關紙藝作品的制作水準；點擊犟牛模型熱點，則自動播放有關調犟牛的民俗舞蹈。

旅游路線解說結合了文字解說與動態解說的功能而成。游覽主路線的解說是按照楊橋村歷史發展的脈絡進行的，以村口南廣場為起點，主線具體表現為：村口南廣場— “南楊橋” —楊橋戲樓廣場—牧齋院。通過這條漫游主路線，可以將楊橋主要的節點空間與精品景點相串聯，其中蘊含了深遠的意義：慢慢引導游客步行穿過高大的牌坊，讓游客品味古村氣息；行至 “南楊橋” 讓游客感受古人的地理風水思想；在宅鋪林立的老街中穿行，感受古村的建筑藝術；在太平庵與牧齋院附近，聆聽廟會的喧鬧聲，了解楊橋民俗的豐富性。只有通過這一系列循序漸進的講解，才能夠讓游客知曉、理解整個古村的歷史演變過程，從而欣賞、認同當地的民俗風情，改善當下楊橋村無宅可進、無史可聽、無人想來的尷尬局面。

3.3.6 VR實現 為保證軟件的適用性，軟件平臺為使用者提供了普通全景與VR兩種使用模式（圖5），使用者依據個人喜好任意切換，其中前者不依賴穿戴設備通過手機端即可觀覽虛擬空間，極大地降低了用戶的體驗門檻。后者主要借助VR頭盔或眼鏡等穿戴設備，通過設備內置的傳感器，實現景隨人動的效果，此方式會提升用戶的沉浸感，讓人產生身臨其境的感覺。

4 結語

對于古村落旅游，尤其是楊橋這類地理位置相對偏僻的古村，前期宣傳與推廣需要投入大筆資金，僅靠地方財政支持往往無以為繼。因此，虛擬現實技術的出現以不破壞村莊的原始風貌為前提，保護了村莊的自然生態，為古村旅游提供了新的發展方向，同時，也降低了用戶在線旅游的門檻，提升了游客實地旅游的效率。因此，不難看出虛擬現實技術在古村落保護、發展、修復等方面有較大的發展空間，未來基于虛擬現實技術的虛擬旅游定會迎來新的發展熱潮。