在北京市圓明園九州景區(qū)，一座殘存大量石構(gòu)件的碧瀾橋經(jīng)過考古發(fā)掘后重見天日。而利用僅有的實(shí)物遺存重現(xiàn)碧瀾橋原貌，成為一道難題。最終，技術(shù)人員利用3D掃描技術(shù)將碧瀾橋遺存石塊轉(zhuǎn)化為點(diǎn)云數(shù)據(jù)，在電腦中通過大量的運(yùn)算和拼接嘗試實(shí)現(xiàn)虛擬復(fù)原。

碧瀾橋景觀復(fù)原圖

　　“數(shù)字技術(shù)的介入代表了資源的可持續(xù)使用方式和人類社會(huì)未來資源利用的發(fā)展走向。”在日前舉行的CHCD2016 “重現(xiàn)生機(jī)”數(shù)字遺產(chǎn)中國(guó)行系列活動(dòng)媒體籌備會(huì)上，北京清城睿現(xiàn)數(shù)字科技研究院副院長(zhǎng)、工程師殷麗娜表示，從數(shù)字遺產(chǎn)的角度，目前遺產(chǎn)修復(fù)中的眾多難題都有了全新的解決方案。

　　那么，究竟什么是數(shù)字遺產(chǎn)？在文化遺產(chǎn)記錄、呈現(xiàn)、分享領(lǐng)域，數(shù)字技術(shù)究竟有哪些用武之地？

　　數(shù)字技術(shù)漸成文化修復(fù)主流

　　早在2000年，三維激光掃描技術(shù)作為一種記錄載體進(jìn)入文化遺產(chǎn)行業(yè)，主要用于古建筑的數(shù)據(jù)采集。但這種技術(shù)采集到的精準(zhǔn)數(shù)據(jù)沒能找到合適的用武之地。實(shí)際考古工作中，簡(jiǎn)單的遺存無須十分精確的數(shù)據(jù)；修繕工作中，人工操作的誤差使精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)喪失實(shí)際意義，再加上高額的成本和巨大的存儲(chǔ)空間，使得三維激光掃描技術(shù)在文化遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域一度處境尷尬。

　　2006年，由梁思成關(guān)門弟子郭黛姮教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)完成的圓明園碧瀾橋虛擬拼接項(xiàng)目，首先突破了技術(shù)應(yīng)用的瓶頸，使3D掃描技術(shù)真正地服務(wù)于文化遺產(chǎn)保護(hù)。這次成功嘗試后，該團(tuán)隊(duì)提出了更加理想的遺產(chǎn)修復(fù)技術(shù)構(gòu)想：在遺產(chǎn)修復(fù)工作中，運(yùn)用數(shù)字技術(shù)，對(duì)文化遺產(chǎn)殘缺的部分進(jìn)行數(shù)字重構(gòu)，并利用3D打印補(bǔ)配其殘缺部分，這樣補(bǔ)配部分的與殘存部分的粘合性和整體性更為理想，更加接近文化遺址原貌。

　　“隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展和數(shù)字儀器的廣泛使用，這一技術(shù)將有機(jī)會(huì)成為文化遺產(chǎn)修復(fù)的主流技術(shù)。”殷麗娜表示，數(shù)字遺產(chǎn)是包括數(shù)字化采集記錄、數(shù)字化展示闡釋、遺產(chǎn)地智慧管理與服務(wù)的3個(gè)層面的系統(tǒng)鏈條。其核心為三維掃描、數(shù)字模型、虛擬重現(xiàn)、全息投影、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、移動(dòng)互聯(lián)、3D打印等各類現(xiàn)代科技搭建協(xié)作平臺(tái)，將考古、歷史、保護(hù)、藝術(shù)、信息和相關(guān)工程技術(shù)等不同學(xué)科有機(jī)串聯(lián)起來。

　　據(jù)悉，最早的數(shù)字遺產(chǎn)為數(shù)字化的遺產(chǎn)，比如錄音帶，其核心為數(shù)字。隨著數(shù)字遺產(chǎn)應(yīng)用于文物保護(hù)后，數(shù)字遺產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)檫z產(chǎn)的數(shù)字化，即通過數(shù)字化演繹，讓固態(tài)的文化遺產(chǎn)利用數(shù)字化技術(shù)“活起來”，讓大眾通過動(dòng)漫、數(shù)字化等形式了解文化遺產(chǎn)的前世今生。

　　“值得注意的是，一切技術(shù)都只是實(shí)現(xiàn)“需求”的工具，不能簡(jiǎn)單地認(rèn)為，設(shè)置了觸摸屏、播放了3D影片，或者讓古畫里的人物搖搖頭、擺擺手，就實(shí)現(xiàn)了文化遺產(chǎn)地價(jià)值傳遞。”殷麗娜表示，在技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代，要避免“為技術(shù)而技術(shù)”或“以技害意”的炫技傾向，應(yīng)該把主要精力投入到基于遺產(chǎn)歷史文化內(nèi)涵和價(jià)值的“內(nèi)容”創(chuàng)造，以及選擇和研發(fā)最適當(dāng)?shù)?ldquo;技術(shù)”來表現(xiàn)內(nèi)容上。

　　為文化遺產(chǎn)帶來顛覆改變

　　從數(shù)字遺產(chǎn)角度，目前遺產(chǎn)修復(fù)中的眾多難題都有了全新的解決方案，諸如，在修復(fù)前，利用數(shù)字技術(shù)為古建筑等遺址查找“病灶”，以便“對(duì)癥下藥”；通過多種技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，破解三維激光掃描獲得數(shù)據(jù)后回歸到二維平面圖紙施工的難題……數(shù)字技術(shù)的介入，不僅顛覆了傳統(tǒng)物質(zhì)文化遺產(chǎn)修復(fù)模式，而且改變了修復(fù)過程中耗費(fèi)大量的財(cái)力、物力等資源。

　　“通過數(shù)字技術(shù)，可對(duì)遺址信息進(jìn)行精確的采集、記錄和監(jiān)測(cè)。其精度可達(dá)到小數(shù)點(diǎn)后N位，提供肉眼觀測(cè)不到的精細(xì)局部數(shù)據(jù)。”殷麗娜表示，此外，數(shù)字遺產(chǎn)的虛擬現(xiàn)實(shí)及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以通過數(shù)字模型再現(xiàn)遺址原貌，再通過各種各樣的光學(xué)顯示， 將其原貌疊加到遺址現(xiàn)狀上，并利用立體顯示技術(shù)實(shí)現(xiàn)四維化表達(dá)，既為研究者提供了看得見的研究資料，也為公眾解決了看不懂遺址的遺憾。

　　這一點(diǎn)，也得到了三星堆博物館有關(guān)負(fù)責(zé)人的認(rèn)同。三星堆遺址是迄今在西南地區(qū)發(fā)現(xiàn)的范圍最大、延續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)、文化內(nèi)涵最豐富的古城、古國(guó)、古蜀文化遺址，但該遺址參觀人數(shù)一直有限。2014年，三星堆博物館與相關(guān)數(shù)字技術(shù)公司合作，運(yùn)用3D全景成像技術(shù)打造了一個(gè)200平方米的數(shù)字全景博物館，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)的線下博物館和數(shù)字化線上博物館完美結(jié)合。參觀頂峰時(shí)，有500多人同時(shí)在200平方米的數(shù)字博物館內(nèi)，創(chuàng)造了中國(guó)博物館之最。

　　“數(shù)字遺產(chǎn)易于傳播、分享的特點(diǎn)，使得文化遺產(chǎn)沖破特定的時(shí)空限制。公眾通過網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)等平臺(tái)，對(duì)文化遺產(chǎn)的感知不再受到時(shí)間、地點(diǎn)、財(cái)力、體力的局限，真正達(dá)到資源的共享。”

　　催生多產(chǎn)業(yè)新態(tài)勢(shì)

　　數(shù)字遺產(chǎn)虛擬重現(xiàn)、公眾共享以及多平臺(tái)多領(lǐng)域穿插的特點(diǎn)，也催生了許多業(yè)態(tài)的新態(tài)勢(shì)。

　　許多歷史遺跡因種種原因逐漸消失，導(dǎo)致文化遺產(chǎn)資源銳減。而隨著物質(zhì)生活水平的逐步提高，人們對(duì)精神文化生活訴求正增加，這種供需矛盾，使得文化產(chǎn)品備受關(guān)注和青睞。在此情況下，數(shù)字遺產(chǎn)有機(jī)地將旅游對(duì)象、旅游活動(dòng)、歷史事件、文化內(nèi)涵及文化內(nèi)涵的多次開發(fā)等結(jié)合起來，形成了現(xiàn)實(shí)旅游依賴于虛擬旅游、虛擬旅游依賴于文化意義的經(jīng)濟(jì)鏈條。

　　此外，利用數(shù)字手段實(shí)現(xiàn)文化遺產(chǎn)數(shù)字化，建立數(shù)字空間的虛擬旅游世界，可以滿足公眾“足不出戶”就能“行遍天下”。相較于須到達(dá)特定目的地的傳統(tǒng)旅游，數(shù)字旅游具有便捷性、豐富性、多樣性的特點(diǎn)，將改變傳統(tǒng)的旅游模式。

　　“數(shù)字遺產(chǎn)的研究成果和展示形式，也為教學(xué)提供了全新的方式。”殷麗娜表示，學(xué)生對(duì)于歷史、文化、遺產(chǎn)地的學(xué)習(xí)了解，不在局限于課本，而是伴隨著豐富的可視化資源和交互體驗(yàn)。開放的數(shù)據(jù)平臺(tái)和便于查閱的數(shù)字化信息，可以開啟學(xué)生自主的探索式學(xué)習(xí)模式，全面提升其綜合素質(zhì)。

　　數(shù)字遺產(chǎn)的影響與作用，絕不僅僅局限于文化遺產(chǎn)領(lǐng)域本身，其輻射范圍深入到社會(huì)、生活的方方面面。諸如文化創(chuàng)意、教育、旅游、城市規(guī)劃等領(lǐng)域，在數(shù)字遺產(chǎn)帶來的文化復(fù)興下，被激發(fā)出更大的活力，拓展出新的發(fā)展趨勢(shì)。

　　眾多寶貴的文化遺產(chǎn)也是在數(shù)字遺產(chǎn)的協(xié)助下實(shí)現(xiàn)華麗轉(zhuǎn)身。位于江西省贛東地區(qū)，人文資源極為豐富的金溪古村落保留著大量傳統(tǒng)民居和非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，但是隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，這些寶貴的文化遺產(chǎn)逐漸離人們遠(yuǎn)去。在當(dāng)?shù)卣闹С窒拢ㄟ^對(duì)古村物質(zhì)空間數(shù)據(jù)的采集記錄，將村落中現(xiàn)存的明清大量古民居、祠堂、書院、廟宇、牌坊、水井、戲臺(tái)、古道、橋梁數(shù)字化，深度分析傳統(tǒng)村落文化轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)的可行性方案，最終成功搭建了傳統(tǒng)村落數(shù)字博物館平臺(tái)，通過網(wǎng)絡(luò)通信、3D圖文等數(shù)字化方式的呈現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了“人、事、物”三者的全方位記錄與串聯(lián)，建立了村民與外來人員之間的長(zhǎng)期聯(lián)系，使傳統(tǒng)古村落重新煥發(fā)新的活力，讓古村經(jīng)濟(jì)在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)環(huán)境中獨(dú)樹一幟。

　　“隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，越來越多文化遺產(chǎn)更加呼吁在不影響文化遺產(chǎn)本體保存的條件下，創(chuàng)造著精彩、多樣的文化體驗(yàn)產(chǎn)品，在“歷史”和“當(dāng)今”、“物”與“人”之間架設(shè)起互通的橋梁。”殷麗娜表示。