虛擬現(xiàn)實技術(shù)在傳統(tǒng)古村落數(shù)字化保護中的應用與策略

孫婉儒，關(guān)嘉琦，孫佳星，趙園園，崔鑫龍

（桂林理工大學藝術(shù)學院，廣西 桂林 541000）

1 研究背景及意義

在我國農(nóng)耕文明時期，人們生活和居住的場所形成了保存至今的傳統(tǒng)古村落，它以活態(tài)的方式傳承了我國的歷史文化遺產(chǎn)，是重要的遺存類資源，具有極高的歷史文化價值、社會經(jīng)濟價值和審美藝術(shù)價值。傳統(tǒng)古村落與普通文化遺跡的根本區(qū)別就在于其具有活性，古村落不但是存續(xù)性的、珍貴的物質(zhì)和非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，還是保留著傳統(tǒng)語言服飾文化習俗的原住民們的居住地。不僅要對古村落的建筑、格局、生態(tài)環(huán)境、語言文字、生活習俗、祭祀禮儀、服飾工藝等物質(zhì)和非物質(zhì)文化遺產(chǎn)進行保護與傳承，還要考慮現(xiàn)有居住條件的改善和生活水平的提高以及古村落未來的政治經(jīng)濟文化的良性發(fā)展路徑，只有實現(xiàn)傳統(tǒng)古村落的全面良性發(fā)展，才能使傳統(tǒng)古村落的活態(tài)化得以保持。

傳統(tǒng)古村落的保護與發(fā)展是一個互相制約的矛盾體，保護對原有生存方式的停滯性要求和發(fā)展對社會生產(chǎn)的進步性要求之間的矛盾，是傳統(tǒng)古村落保護與發(fā)展的主要制約因素。

數(shù)字技術(shù)的應用可以很好地解決這個矛盾，從而滿足傳統(tǒng)古村落物質(zhì)、非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的活態(tài)傳承和古村落政治經(jīng)濟文化全面發(fā)展的雙重要求。數(shù)字技術(shù)可以將傳統(tǒng)古村落繁瑣復雜的物質(zhì)和非物質(zhì)文化遺產(chǎn)信息轉(zhuǎn)化為簡單的數(shù)據(jù)，并以數(shù)據(jù)為基礎建立與“現(xiàn)實環(huán)境”相對應的“虛擬環(huán)境”。在虛擬環(huán)境中不僅能實現(xiàn)物質(zhì)和非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的永久性保存，還能通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)滿足傳統(tǒng)古村落保護“情景展示”和“延伸發(fā)展”的要求，從而將古村落物質(zhì)和非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的活態(tài)化傳承從現(xiàn)實世界延伸到虛擬世界，為古村落自身政治經(jīng)濟文化的發(fā)展提供更豐富的可能性。

因此，本文提出以虛擬現(xiàn)實技術(shù)建立全息實景的以行政區(qū)域為分級標準的古村落虛擬信息平臺，使物質(zhì)和非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的數(shù)據(jù)得以系統(tǒng)化的整理和保存，并能通過對數(shù)據(jù)的多種綜合應用為傳統(tǒng)古村落的發(fā)展做出貢獻。

2 古村落數(shù)字化保護的優(yōu)勢及問題

隨著當代數(shù)字化技術(shù)的快速進步，傳統(tǒng)古村落的物質(zhì)形態(tài)、自然環(huán)境、傳統(tǒng)文化的永恒保存與再現(xiàn)成為可能，古村落中建筑的虛擬重建和修復變成現(xiàn)實。古村落奠定了保護的方向，傳統(tǒng)文化是數(shù)字化保護的主旨，數(shù)字化技術(shù)是其方法路徑，而傳承是古村落數(shù)字化保護的主要目的。數(shù)字化保護將保存時間延續(xù)，使修繕工作更加精準快捷，顯著地提高了古村落保護與傳承的可操作性和人們對于古建筑的文化認知。

如今傳統(tǒng)古村落的數(shù)字化保護相較于傳統(tǒng)保護手段已經(jīng)有了極大的發(fā)展，但同時也面臨著許多問題。通過將傳統(tǒng)古村落的數(shù)字保護分解為保存、應用、傳播3個部分，來分析古村落數(shù)字保護的優(yōu)勢及現(xiàn)狀。

2.1 傳統(tǒng)古村落數(shù)字化保存的形式

傳統(tǒng)古村落文化遺產(chǎn)是一個復雜的體系，包括物質(zhì)文化遺產(chǎn)和非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的大量信息。數(shù)字化保存?zhèn)鹘y(tǒng)古村落的文化信息有明顯優(yōu)勢：一是還原性完整，能夠?qū)ξ镔|(zhì)和非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的基礎信息數(shù)據(jù)進行真實、原始的記錄；二是整體性全面，能夠以文字、圖片、音視頻等多種形式全面、詳細地記錄下需要的信息；三是時效性永續(xù)，不但可以實現(xiàn)物質(zhì)和非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的數(shù)字信息永久性保存，還可以隨時更改或復原；四是功能性豐富，作為保存的信息記錄可以直接用來處理和展示；五是管理性便捷，數(shù)字平臺和數(shù)據(jù)庫的建立可以對古村落的信息進行系統(tǒng)化的梳理，隨時調(diào)用，節(jié)約成本的同時提升效率。

古村落文化遺產(chǎn)數(shù)字保存面臨的問題主要有以下兩點：一是數(shù)據(jù)采集和處理時缺乏統(tǒng)一的、標準的平臺，質(zhì)量、精度、有效性與完整度都不統(tǒng)一，導致低水平的重復建設，數(shù)據(jù)的不互通又降低了使用率，需要提高整體技術(shù)水平，統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準；二是保存形式過于單調(diào)，以簡單數(shù)據(jù)庫的建設為主，以文字、圖片、音視頻為主，需要進一步普及三維掃描技術(shù)和建立虛擬現(xiàn)實場景。

2.2 傳統(tǒng)古村落數(shù)字化的數(shù)據(jù)應用

傳統(tǒng)古村落文化遺產(chǎn)的數(shù)字信息在應用上具有可重復性、形式多樣、互動性強等優(yōu)勢。首先是可重復性，這一特性在白梅等人將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應用于傳統(tǒng)古村落空間形態(tài)的認知研究時得到了充分的體現(xiàn)，虛擬環(huán)境的虛擬性和可重復修改性使參測者免于干擾因素的影響并可大規(guī)模召集參測者而不對真實環(huán)境造成破壞[1]。其次是應用形式多樣，比如數(shù)字博物館的多感官展示；利用三維掃描技術(shù)、3D打印技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行古村落文化遺產(chǎn)的修復和模擬；采用數(shù)字輔助設計系統(tǒng)對古村落文化遺產(chǎn)信息進行創(chuàng)新設計，將傳統(tǒng)文化進行藝術(shù)化包裝等。最后是互動性強，隨著數(shù)字技術(shù)的進步，文化遺產(chǎn)的數(shù)字展示正在從簡單的靜態(tài)展示、三維立體展示發(fā)展到多空間、多層次、全方位、多通道的實時感官交互。

我國在保護數(shù)據(jù)的應用上還存在“重保護輕利用”的問題，雖然已經(jīng)獲得了一批保護數(shù)據(jù)，但是既沒有將這些成果應用于傳統(tǒng)古村落維護、修復和動態(tài)監(jiān)測，又沒有在文化傳播、文化創(chuàng)意和虛擬旅游等方面發(fā)揮作用，影響了傳統(tǒng)古村落數(shù)字化保護工作的可持續(xù)性[2]。

2.3 傳統(tǒng)古村落文化遺產(chǎn)的傳播手段

新媒介在信息傳播上有著傳統(tǒng)媒介沒有的優(yōu)勢，新媒介具有更加豐富的感官形式，更加直觀的表達方式和更加便捷廣泛的傳播渠道，傳播方式也由人際傳播向網(wǎng)絡傳播過渡，并為古村落文化遺產(chǎn)的傳承教育提供了新的方式和手段。

目前古村落文化遺產(chǎn)的傳播在媒介的使用上還比較單一，專業(yè)APP開發(fā)不足，VR和AR技術(shù)又受限于硬件設施的匱乏，在推廣上將會遇到困難，網(wǎng)站和視頻能吸引到的關(guān)注和流量也十分有限。

3 虛擬現(xiàn)實地圖形式展示平臺的設計策略

針對傳統(tǒng)古村落文化遺產(chǎn)數(shù)字化保護在保存、應用、傳播上顯露出的問題，本文提出了建設以虛擬現(xiàn)實地圖為表現(xiàn)形式，行政區(qū)域為劃分標準，包含傳統(tǒng)古村落建筑、手工藝、民俗、歌舞、飲食等物質(zhì)和非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)字信息的虛擬平臺，達到綜合利用古村落文化遺產(chǎn)信息的目的，形成互動性強、傳播力廣的古村落文化遺產(chǎn)展示新渠道。

3.1 策略的優(yōu)勢

策略針對保存、應用、傳播上的問題提出整體解決方案，最大化地利用了數(shù)字技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢。

首先在保存上以地圖的形式對古村落數(shù)據(jù)進行了地理上和行政區(qū)域上的雙重劃分，以此為依據(jù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)化分級管理并以統(tǒng)一的平臺和標準實現(xiàn)數(shù)據(jù)的標準化。虛擬現(xiàn)實地圖形式的確定對數(shù)據(jù)提出了多樣化的要求，單一的文字、圖片和音視頻形式不能滿足平臺的需求，將會加快古村落文化遺產(chǎn)三維數(shù)據(jù)的收集進度。

其次在應用上可以實現(xiàn)多元化的綜合應用，平臺可以用于虛擬旅游、教育研究、博物館展覽等多個領(lǐng)域，以虛擬環(huán)境實現(xiàn)不受社會經(jīng)濟發(fā)展影響的、原有文化環(huán)境情況下的非遺文化展示和再創(chuàng)作，并能進行多空間、多層次、全方位、多通道的實時感官交互以及用戶和當?shù)鼐用耖g不受時間空間限制的互動交流。

傳播上以地圖的全面性和虛擬環(huán)境的真實性為吸引力，依托互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)勢，實現(xiàn)傳播范圍的擴大和傳播內(nèi)容的擴展，既解決了古村落的交通制約，又使人直觀地感受到了古村落生產(chǎn)生活的人文魅力。

3.2 策略實施的可能性

虛擬現(xiàn)實地圖形式的平臺建設在技術(shù)和實踐應用上都有著充分的支撐。技術(shù)上，虛擬現(xiàn)實技術(shù)實現(xiàn)了對古村落地形的虛擬再現(xiàn)，建筑雕像等大型文物的三維激光掃描等關(guān)鍵性技術(shù)已經(jīng)有了成功實現(xiàn)的案例，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的建設平臺已經(jīng)具有了高兼容性和易操作性，可以用360°全景照片實現(xiàn)簡單的場景體驗，也可以用三維掃描建模并加上人物動畫使人身臨其境地感受歷史場景。

地圖類應用在實踐上有Google地圖、高德地圖的成功先例，這類地圖應用采取的是多種信息綜合于一張地圖的模式，并已經(jīng)開始了與VR和AR技術(shù)結(jié)合的嘗試，應用于專門領(lǐng)域并直接采用虛擬現(xiàn)實形式構(gòu)建的虛擬地圖應用是比較超前的，也是完全可以實現(xiàn)的。

3.3 平臺建設遇到的問題及對策

平臺在實際建設中會遇到諸多問題，現(xiàn)就目前能總結(jié)出的問題做出以下討論。

首先是技術(shù)人員的缺乏，平臺的信息量十分龐大，需要依靠不同級別政府的支持，深入各個古村落實地采集數(shù)據(jù)。三維數(shù)據(jù)的采集和保存涉及到比較多的專業(yè)技術(shù)，對采集人員有相對較高的要求。除加強技術(shù)人員的培養(yǎng)，還可分區(qū)塊、分步驟逐步完成數(shù)據(jù)采集；充分依托高校資源，調(diào)動師生的研究積極性，在完成課題的同時完成數(shù)據(jù)的采集。

其次是平臺信息數(shù)據(jù)的收集和后期運營都會涉及多個行政區(qū)域的管理，必須在前期規(guī)劃好各行政級別的管理職能，協(xié)調(diào)好政府各部門間的合作，建立順暢的運營流程。

最后是虛擬旅游和現(xiàn)實經(jīng)濟的沖突，應當發(fā)揮虛擬旅游突破時空限制的優(yōu)勢，最大限度地宣傳當?shù)貍鹘y(tǒng)古村落文化，以此帶動當?shù)禺a(chǎn)品的網(wǎng)絡銷售，在實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展的同時減少對當?shù)厝宋沫h(huán)境的破壞，還可以阻止當?shù)啬贻p勞動力資源的流失。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)的保護與傳承是科技的探索，也是讓人類站在多維空間中能夠與時間進行對話的連接手段。通過數(shù)字化技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)相融合，可以構(gòu)建出全方位、多角度、立體式傳統(tǒng)古村落的形態(tài)和文化體系，同時為古村落的保護與傳承提供全新的思路和模式。