絲綢之路建筑遺址數(shù)字化保護(hù)與展示

◎龔上雅

一、絲綢之路建筑遺址的現(xiàn)狀

絲綢之路興起于西漢年間，是我國(guó)古商貿(mào)之路，其以西安為起點(diǎn)，聯(lián)通甘肅、新疆，直至中亞、西亞地區(qū)，貫通世界各國(guó)。明清時(shí)期，絲綢之路由于閉關(guān)鎖國(guó)的政策以及海上貿(mào)易的興起被逐漸荒廢，但在長(zhǎng)達(dá)數(shù)百年的發(fā)展中，絲綢之路為各國(guó)的文化和經(jīng)濟(jì)交流提供了廣闊的平臺(tái)，并形成了豐富的物質(zhì)文化和非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。隨著時(shí)間的推移，部分絲綢之路的建筑遺址已經(jīng)遭受毀壞，我國(guó)目前保留尚為完好的絲綢之路主要分為河西走廊、陜西段、河南段、甘肅段、新疆段五個(gè)部分。

陜西段是絲綢之路的起點(diǎn)，也是目前絲綢之路物質(zhì)文化遺產(chǎn)較為豐富的路段。目前，陜西段絲綢之路共有12個(gè)（21處）物質(zhì)文化遺產(chǎn)點(diǎn)，包括漢長(zhǎng)安城遺址、茂陵及霍去病墓、張騫墓、鳩摩羅什舍利塔、唐長(zhǎng)安城遺址、興教寺塔、彬縣大佛寺石窟等。多數(shù)遺址基本保留了原貌，主要建筑物保存良好，但是由于時(shí)間和歷史因素影響，絲綢之路建筑遺址都有不同程度的破損，一些建筑遺址由于年久失修且內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不得不停止展示，處于長(zhǎng)期封閉狀態(tài)。然而絲綢之路建筑遺址作為絲綢之路的重要文化瑰寶，其不僅僅具有深刻的歷史意義，同時(shí)也是我國(guó)文化傳播的重要平臺(tái)，是豐富大眾文化思想的重要資源。其不僅需要以現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)行修復(fù)，同時(shí)也需要通過(guò)合理的手段向社會(huì)公開(kāi)展示，以充分實(shí)現(xiàn)其教育意義和文化價(jià)值。

在這一背景下，以VR、AR等虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為主的現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)可廣泛應(yīng)用于絲綢之路的建筑遺址，利用該類(lèi)技術(shù)對(duì)遺址實(shí)物無(wú)損傷、便于傳播記錄、場(chǎng)景復(fù)刻度高等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)絲綢之路建筑遺址數(shù)字化的保護(hù)與展示，為絲綢之路上的文化瑰寶傳播和我國(guó)文化傳承提供更為豐富的途徑。

二、適用于絲綢之路建筑遺址的數(shù)字化保護(hù)原則

（一）歷史痕跡的保留

陜西段絲綢之路以大量的佛教建筑、名人墓穴、城邦遺址為主，由于絲綢之路發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng)，同一建筑遺址可能在多個(gè)朝代中得到了修繕或建設(shè)，而每一個(gè)朝代對(duì)絲綢之路建筑遺址的修繕與建設(shè)其實(shí)都是其文化價(jià)值的重要組成部分。實(shí)現(xiàn)建筑遺址的保護(hù)，不僅要對(duì)建筑遺址本身進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)也需要對(duì)其所蘊(yùn)含的所有歷史信息進(jìn)行保存，這也就意味著對(duì)建筑遺址原狀的保存、對(duì)歷史修繕痕跡的保存。在利用數(shù)字化技術(shù)對(duì)其進(jìn)行保護(hù)時(shí)，不應(yīng)過(guò)度重修建設(shè)，對(duì)于一些存在人文和歷史價(jià)值的非原貌痕跡，也應(yīng)給予其保護(hù)，以充分體現(xiàn)絲綢之路在歷史長(zhǎng)河中所沉淀的多元文化和前人印記。

（二）原始形態(tài)的刻畫(huà)

虛擬化是數(shù)字化保護(hù)技術(shù)的一大特點(diǎn)，其能夠在不影響真實(shí)建筑遺址的情況下，通過(guò)虛擬技術(shù)重現(xiàn)建筑的原貌。因此，在進(jìn)行絲綢之路建筑遺址的數(shù)字化保護(hù)過(guò)程中，應(yīng)盡量遵循原始形態(tài)的刻畫(huà)，結(jié)合考古研究、藝術(shù)研究等成果，對(duì)絲綢之路建筑遺址進(jìn)行虛擬修復(fù)，盡可能完成呈現(xiàn)建筑遺址的真實(shí)原貌。在數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用中，盡量避免將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于建筑遺址的修繕工程，以減少因過(guò)度開(kāi)發(fā)和過(guò)度修繕造成的歷史印記損傷。同時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)同一建筑遺址不同時(shí)代樣貌的刻畫(huà)，盡可能地利用現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)和成像技術(shù)，將絲綢之路建筑遺址在不同朝代的不同狀態(tài)，再現(xiàn)其整個(gè)歷史發(fā)展歷程。

（三）主要功能的呈現(xiàn)

除了建筑的保護(hù)外，功能的延續(xù)也是歷史遺跡保護(hù)措施的重要目標(biāo)之一。因此，在絲綢之路遺址的保護(hù)中不能為了追求“絕對(duì)的建筑保護(hù)”而放棄了絲綢之路遺址的“功能保護(hù)”，將絲綢之路遺址封存于與世隔絕的環(huán)境中，也違背了文物保護(hù)的“真實(shí)性”原則。然而在近千年的歷史發(fā)展中，絲綢之路遺址的大部分應(yīng)用功能顯然已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)當(dāng)今時(shí)代。因此“功能保留”的最佳方式就是以現(xiàn)代文化需求的方式對(duì)絲綢之路遺址的功能進(jìn)行展示性的重現(xiàn)。所謂展示性重現(xiàn)，一方面可以將絲綢之路遺址以VR的形式，打造成虛擬的歷史文化博物館，不斷向游客展示其不同區(qū)域功能。另一方面也可以結(jié)合當(dāng)代藝術(shù)表演，以AR技術(shù)為支撐，將絲綢之路遺址不同功能區(qū)的使用方式以表演的形式進(jìn)行重現(xiàn)。

三、絲綢之路建筑遺址的數(shù)字化保護(hù)與展示措施

（一）數(shù)字化保護(hù)與展示的主要技術(shù)

目前數(shù)字化技術(shù)主要以數(shù)字化建模、虛擬修復(fù)、輔助管理、數(shù)字展示等形式應(yīng)用于建筑遺址保護(hù)中，其中以VR技術(shù)（虛擬現(xiàn)實(shí)）和AR技術(shù)（現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)）為主要方向，技術(shù)內(nèi)容涉及激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)、三維模型、高清遙感正射影像、數(shù)字線劃圖DLG、全景360影像、數(shù)字表面模型DSM等方面。其主要方式是通過(guò)采集建筑遺址的現(xiàn)有信息，形成數(shù)據(jù)庫(kù)，再利用數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)聯(lián)想等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑遺址缺失部分的呈現(xiàn)或?qū)ζ洳牧稀v史、位置等信息的精準(zhǔn)定位。以AR和VR為主的數(shù)字化保護(hù)與展示，能夠充分尊重絲綢之路歷史遺跡的文化傳承需求，確保各項(xiàng)保護(hù)工作不會(huì)對(duì)非必要修繕建筑本體產(chǎn)生不良影響。同時(shí)，良好的數(shù)據(jù)分析功能，也能夠幫助修繕和管理機(jī)構(gòu)對(duì)必須修繕的建筑遺址予以最小限度的改變，以利于更好地保留建筑遺址的原貌。

（二）數(shù)字化保護(hù)的主要措施

數(shù)字化保護(hù)即利用現(xiàn)代信息技術(shù)對(duì)絲綢之路建筑遺址進(jìn)行保護(hù)，其主要包括建筑修繕的技術(shù)支持、建筑遺址的信息分析兩方面。前者強(qiáng)調(diào)了數(shù)字技術(shù)與修繕工程的結(jié)合，后者強(qiáng)調(diào)了數(shù)字技術(shù)在遺址歷史文化挖掘方面的作用。

1.建筑修繕的技術(shù)支持

即利用多種信息采集、處理、分析等技術(shù)手段有效融合集成，對(duì)已經(jīng)損壞的建筑遺址進(jìn)行圖像重塑，包括建筑遺址的材料、外觀、結(jié)構(gòu)等信息。通過(guò)圖像重塑，指導(dǎo)修繕工程人員進(jìn)行具體施工。確保修繕工程能夠在材料、技術(shù)、環(huán)境等方面與原始工程保持一致。

2.建筑遺址的信息分析

即對(duì)建筑遺址當(dāng)前的保留現(xiàn)狀和所處環(huán)境進(jìn)行系統(tǒng)化的分析，通過(guò)數(shù)據(jù)分析和監(jiān)控技術(shù)的結(jié)合，對(duì)建筑遺址進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理、智能預(yù)警以及學(xué)術(shù)研究，實(shí)現(xiàn)對(duì)絲綢之路建筑遺址的實(shí)時(shí)監(jiān)控，提前對(duì)遺址的修繕計(jì)劃、損壞風(fēng)險(xiǎn)、保護(hù)措施進(jìn)行預(yù)測(cè)，以達(dá)到減少人為建筑干預(yù)、避免環(huán)境損傷、保留歷史記錄的目的。

（三）遺址的多途徑數(shù)字化展示

遺址的數(shù)字化展示是以VR和AR技術(shù)為主的傳播形式，通過(guò)數(shù)字化技術(shù)，在不依賴(lài)現(xiàn)實(shí)建筑的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)建筑遺址的再現(xiàn)和傳播。具體包括如下方式：

1.藝術(shù)博物館

即利用VR技術(shù)，在各類(lèi)藝術(shù)博物館中呈現(xiàn)絲綢之路建筑遺址，打造主題化、系列化的沉浸式游覽方式。令游覽者從參觀文物升級(jí)為身臨其境。

2.建筑遺址現(xiàn)場(chǎng)

利用AR技術(shù)，對(duì)建筑及環(huán)境進(jìn)行虛擬成像，通過(guò)光影效果，在不進(jìn)行修繕工程的情況下，對(duì)建筑遺址的殘缺部分進(jìn)行填補(bǔ)，重塑絲綢之路鼎盛時(shí)期的沿途環(huán)境，再現(xiàn)其繁華的景象。

3.網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)

利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，將經(jīng)過(guò)數(shù)字化重塑的建筑遺址進(jìn)行3D展示，并將不同建筑遺址進(jìn)行整合，建立絲綢之路虛擬世界，用戶(hù)可通過(guò)拖拽的方式全角度欣賞絲綢之路的繁榮景象。

（四）絲綢之路建筑遺址保護(hù)與展示的產(chǎn)業(yè)化

絲綢之路建筑遺址的保護(hù)與展示不僅需要地方政府和文化機(jī)構(gòu)努力，同時(shí)也需要社會(huì)各界的支持。只有將保護(hù)工作產(chǎn)業(yè)化，以市場(chǎng)推動(dòng)建筑遺址保護(hù)工作才能夠確保絲綢之路文化瑰寶的保護(hù)。對(duì)此，應(yīng)加強(qiáng)建筑遺址保護(hù)與地方產(chǎn)業(yè)的結(jié)合。一是與技術(shù)人才和企業(yè)的合作，組建龐大的技術(shù)團(tuán)隊(duì)。二是與文化產(chǎn)業(yè)、旅游產(chǎn)業(yè)、房地產(chǎn)等進(jìn)行合作，打造絲綢之路建筑文化特色項(xiàng)目，為絲綢之路建筑遺址的展示尋找更加開(kāi)闊的平臺(tái)。三是與媒體進(jìn)行廣泛的合作，通過(guò)輿論傳播，增強(qiáng)公眾對(duì)絲綢之路建筑遺址的重視，起到文化遺產(chǎn)保護(hù)教育的目的。