VR助力古民居建筑“活”起来——以福州古厝为例.pdf

182文物保护/WENWU BAOHU中国古民居建筑展示着我国的传统文化，承载着中华民族的文明和底蕴。当前古民居建筑历经岁月冲刷，活化利用是对古民居建筑最好的守护。在推动古民居建筑数字化过程中，采用 VR 技术助力古建活化利用是当前热点，具有重要的现实意义。利用 VR 技术可以使古民居建筑摆脱传统意义上的时空限制，展示以往传统方式无法呈现的文化精神和历史底蕴，带给观者多感知、交互性、沉浸式体验。福建是数字中国的发源地，在数字技术与古民居建筑结合方面走在全国前列。省会福州的古民居建筑资源丰富，“古厝”是福州称呼古民居建筑的方言，狭义指古老的房屋，广义泛指古民居建筑。笔者基于古民居建筑活化开发的现状，以福州古厝为例，从 VR 技术角度入手，寻求古民居建筑活化利用的方式手段，让古民居得以数字化传承，在新时代焕发新生。古民居建筑活化开发现状当前古民居建筑活化利用的典型策略。观光研学展示古厝风采。福州采用保用结合，以用促保的原则，鼓励古民居建筑进行展览陈列，利用图文资料、场景模拟、语音讲解等形式，将古厝打造成村史馆、纪念馆等场所。如福州长乐文石村内一座座陈旧的古厝改造成人们喜闻乐见的村史馆，重获新生；三坊七巷内的林则徐纪念馆结合古厝特色与名人精神，精心策划展陈，起到良好的示范效应。此外，“古厝+研学”业态兴起，大量古民居建筑开发利用成研学基地。如三坊七巷街区是闽都文化的重要研学基地，福州仓山螺洲镇陈岱孙纪念馆是教育精神的重要研学基地。但单一的观光研学策略很难让游客立体化感受古厝的建筑艺术和人文底蕴。融入非遗加强古厝利用。“古厝+非遗”模式以福州三坊七巷历史文化街区最为典型。非遗资源是街区文化展示及创意开发的重要载体和旅VR 助力古民居建筑“活”起来以福州古厝为例陈 栩1，李祺菁菁1，林木蓉2，陈扬帆3游吸引物。目前，三坊七巷街区已入驻商户 200 多家，文化类业态达到 60%以上。在围绕书局、佳肴、旅舍、博物、展示等文旅融合业态布局的同时，着重引入能够展示福州传统文化、福建非遗文化的业态，形成了可推广的“古厝+非遗”模式经验。如叶氏民居开发成具有非遗特色的福建非遗博览苑，成为展示与弘扬非物质文化遗产的常设基地。科技手段赋能古厝活化。科技手段包括 AI、AR、VR、3D 打印、人工智能等数字化、信息化技术等。福州充分发挥数字优势，进行古厝“科技+旅游+教育”数字应用开发，推动全市 80 处具有代表性的文物、历史建筑的数字化复原和古厝文化资料数据整合。如福州重点整合严复文化遗址资源，将三坊七巷严复故居、阳岐严复故居、严复墓等严复文物、展陈内容进行 VR 数字化展示，建设“云上严复博物馆”，推出严复系列文物 VR 云游览。传统方法在古民居建筑活化利用中的局限性。在古民居建筑修复方案制定和实施方面，传统方法在了解和分析古建筑体量、结构和细节等方面存在一定的困难。古民居建筑通常具有复杂的立体形态和装饰，然而传统方法常使用古籍文献材料、2D 图文和视频为参考，在缺乏三维成像技术支持的条件下，可能无法全面理解建筑物的立体空间结构和复杂细节。以宏琳厝的“燕尾脊”这一建筑特色为例，其由特殊形状的瓦片或木质构件组成，设计和制作涉及建筑工艺、材料选择、雕刻技艺等多个方面。在古民居建筑人力维护和保养方面，传统方法需要183WENWU BAOHU/文物保护耗费大量时间、人力和物力，成本不稳定。由于古民居建筑历史悠久，部分年久失修导致破败甚至倒塌，进行人力勘测需要耗费大量时间和精力，部分的建筑细节可能无法通过肉眼观察到，容易出现检测重复、遗漏甚至错误的情况。加之文物修复具有不可逆性，不恰当的修缮会导致古建筑受到二次伤害。这增加了成本的不确定性，给古民居建筑的活化利用带来了经济上、技术上的挑战。由此可见，传统方法在古民居建筑活化利用中存在诸多局限性，亟需结合现代科技手段，寻求古民居建筑可持续发展的解决方案，充分发掘古民居建筑的潜在价值。VR技术在古民居建筑活化利用中的价值VR 虚拟现实技术是一项适应大数据化趋势的重要现代科技手段，其助力古民居建筑活化利用具有发展前景和使用价值。提供古民居建筑修复的新手段，减少古建破坏。古民居建筑中存在大量易受脆化、褪色的构件，盲目修复会导致古民居建筑二次破坏。VR 技术可预先模拟展示文物建筑修复后的影像，确保古民居建筑的修缮工作能够更加科学、精准地推进。不同于传统的建筑复原，利用 VR 技术减少了对古民居建筑的破坏，有利于文物建筑寿命的延长，且无需投入大量的人力物力，能够高效完好地展示古民居建筑外部结构和内部细节。成立古民居建筑线上的展览馆，拥有沉浸式体验。基于 VR 技术建立的展示馆能够全方位、多角度还原古民居建筑内外部场景，并兼具细节展示，为游客提供更理想的观赏体验。此外，VR 技术能够打破时空限制，打造历史场景，能够让游客沉浸式感受曾经建筑内人们的生活图景，对其文化底蕴和内在魅力有更加充分的领会。建立古民居建筑信息的档案库，实现实时性更新。在 VR 技术的推动下，古民居建筑的内外信息和史料资源可以更简单、快速、全面地记录与存储，在云端建立起古建信息档案库，实现实时性更新，从而使古民居建筑脱离地域限制，实现资源信息共享，便捷相关工作人员的使用。利用VR技术助力福州古民居建筑开发的案例VR 云游全景展示坊巷故居。以三坊七巷历史文化街区为例，福州古厝集团在三坊七巷历史文化街区利用现代科技手段为游客推出严复故居VR云游览线路，可 720全景旋转展示严复故居的实景，见图 1。在此 VR 系统中，首页下方有简介、场景选择等选项，图1 严复故居720全景VR系统展示画面184文物保护/WENWU BAOHU页面有箭头和文字提示，点击场景选择可自由切换展厅，点击文字提示可弹出严复先生的作品、生平事迹等图文介绍。该 VR 系统精心设计路线，场景立体，图片高清，介绍详实，带给游客沉浸式体验。此外，三坊七巷历史文化街区上线了具有丰富功能的“金牌解说”小程序，见图 2。集智慧化、个性化、便捷化于一体，突破时空限制，包含 VR 实景与真人讲解等。游客可一键拥有“专属讲解员”，深度了解三坊七巷的人文历史。小程序提供单点与讲解专辑，便于游客边走边听，还可以试听不同讲解员的讲解风格后再选择购买。VR 技术搭建数字博物馆。以福州古厝数字博物馆平台为例，它依托 VR 等技术，采用“互联网+文化”的体验模式，全面整合古厝的空间信息、文史资料、照片、音频视频、三维模型等多元数据，图2 三坊七巷历史文化街区“金牌解说”小程序深入挖掘福州古厝所蕴含的特色元素及其承载的历史文化，利用大数据存储技术，将福州古厝搬到云端，构建起集知识性、空间性、科技性的古厝博物馆数据库。该平台由地图、街区、古厝、活动、文创、学术、教育等模块组成，满足了公众在线观展的需求，赋予古厝全新的生命力。VR 视角助力福建文旅事业。当前，智慧旅游已成为各地旅游业的新亮点。以福建文旅为例，古厝里的中国节目在介绍古厝文化的同时融入本土文化、非遗文化，推出吉祥物“小福团”，见图3。采用了5G传输、5G+AI视频动捕、虚拟同框等技术手段，从 VR 视角让人身临其境地感受古厝中的人文底蕴，提升了古厝文明的可视性和互动性。基于VR技术的古民居活化开发对策与建议VR 技术助力古厝活化利用的对策总结。坚持原真性原则。外观层面上，在前期调研中要做扎实测绘工作，真实完整记录历史街区的数据，严格还原固定特征，进而基于原始的数据制作三维模型，保证最终 VR 化的古民居建筑还原其特质。例如，福州应用了无人机倾斜摄影、激光扫描、三维建模等手段，对古厝进行毫米级真实完备复原和数字化再现；内涵层面上，使用 VR 技术需还原古民居建筑时要将本土特色、精神内涵、历史风貌充分地传承下去，真正做到把握文化基因、激起文化认同。增强人机交互感。VR 技术助力福州古民居建筑活化利用的策略包括了VR 云游览线路、系列文物 VR 云游览、配备语音讲解的 VR 实景视频、数字古厝小程序等。为更好提升游客的体验感，可针对不同年龄层次、不同需求人群，图3 古厝里的中国中的“小福团”形象和VR技术的运用185WENWU BAOHU/文物保护考虑界面设计、视线高度等视觉效果，充分利用好语音提示、高亮闪烁等辅助性工具。由于沉浸感来源于对虚拟世界的多感知性，除计算机图形技术所生成的视觉感知外，还包括听觉、触觉、力觉、运动等感知，因此可以提升视觉、听觉、触觉等感知系统，让游客主动地与场景互动交流。还可尝试突破人体本身条件限制，开发真实世界中无法亲身经历的体验功能，如在虚拟古民居建筑空间内外飞翔、空中漫步等。此外，构建故事线是互动的重要途径，可挖掘利用古厝背后的历史事件，让游客以数字替身方式在沉浸式体验中实现娱乐性和教育性并存。建立专门数据库。古民居建筑信息数字化能够突破时间和空间的限制，能为古厝保护活化利用有关人士提供基于互联网的数据平台。福州运用先进的大数据存储技术，将古厝信息搬上云端，成功打造了一个集知识深度、空间广度与科技前沿于一体的古厝博物馆数据库，包含古厝空间信息、文史资料、照片、音频、视频、全景、三维模型等多元数据，见图 4，为其他地区活化利用古民居建筑起到良好的先行示范作用。融入非遗等元素。激发闽都文化、侯官文化等本土文化基因，其“古厝+非遗”模式值得全国推广应用。梁厝历史文化街区、三坊七巷历史文化街区等福州历史街区大力挖掘非物质文化遗产，推动非遗文化与数字化技术结合。因此，古民居建筑与 VR 技术结合过程中可融入本土方言、民间传统故事和民间艺术表演等非遗文化，构建非遗 VR 体验空间，用户便可以在虚拟空间中看到非遗场景的真实还原。VR 技术助力古厝活化利用未来的发展方向和挑战。尽管 VR 技术助力古民居建筑活化利用中存在巨大的潜力和发展空间，但不可避免地会面临一系列挑战。经济成本较高。前期的测绘工作、高质量的 VR 展示内容需要昂贵的硬件配置和软件支持，这可能会增加项目成本。宣传普及不足。目前数字化时代下人们对 VR 技术等现代科技有所耳闻，但较少人实际使用 VR 设备，也鲜少了解相关古民居建筑 VR 系统平台，这可能会限制 VR 技术在古民居建筑活化利用中的推广。技术需要更新。VR技术需要大量服务器，需要高速网络的支撑，此外在图像质量、感知互动、保障用户隐私和安全、数据获取和处理上的技术需要突破阻力，与时俱进。有研究表明，虚拟现实头盔的分辨率至少要达到 4k 甚至更高，才能获得较好的画质。然而，当前大多数虚拟现实头盔的分辨率远未达到这个水平，而且设备使用中的眩晕问题也难以彻底解决。针对上述挑战，可通过政府支持、社会投资等途径降低技术成本；可加强线上线下宣传古民居建筑 VR 系统平台，引起公众对 VR 技术使用的兴趣；可优化 VR 设备，提升游客体验感。古民居建筑是历史文化的载体，是一座城市文脉的延续，值得保护、活化和利用。通过 VR 技术运用，它能够突破传统的游览模式，促进活化利用形式从浅层静态展示转变为深层动态呈现，带给游客更加满意的沉浸式、互动式、个性式体验，有助于在新时代建构人们的文化记忆与历史认知，弘扬和传承好古厝精神。（作者单位：1.福建师范大学社会历史学院；2.福建师范大学传播学院；3.福建师范大学马克思主义学院）图4 古厝博物馆数据库中三维模型和实景的对比