清華大學(xué)研究團(tuán)隊根據(jù)文獻(xiàn)檔案，利用數(shù)字化技術(shù)在電腦里“施工”——
走進(jìn)“重建”的圓明園
來源：人民日報 2014-8-20 余榮華 韋靜
曾被譽(yù)為“萬園之園”的圓明園（含圓明園、長春園、綺春園），幾經(jīng)劫難后，如今只留下些許斷壁殘垣。“不知道看什么，想象不出當(dāng)年什么樣”是很多參觀者的困惑。
如今，這一難題有了解決方案。清華大學(xué)教授郭黛姮率領(lǐng)的研究團(tuán)隊，歷經(jīng)15年鉆研，依靠現(xiàn)代科技，數(shù)字“重建”圓明園。人們可以透過虛擬世界， 一睹圓明園曾經(jīng)的風(fēng)采。
利用三維建模、虛擬現(xiàn)實等技術(shù)，圓明園遺址90%已完成數(shù)字化復(fù)原
18日，記者在圓明園內(nèi)看到，大水法遺址周圍，參觀者如織，不少人在拍照留念。但很多參觀者不知道，此處著名的西洋樓景區(qū)，其實僅占圓明園總面積的2%而已。而在更廣闊的遺址大部，只剩自然風(fēng)光和少部分殘存的石基。圓明園管理處主任曹宇明介紹，由于幾乎沒有當(dāng)年痕跡，參觀者很難了解圓明園的真實面貌。
長期以來，人們只能通過殘存的圖片和文字記載想象當(dāng)年的盛景。曾經(jīng)幾度有人提出重建圓明園的建議，但每次都引發(fā)廣泛爭議，難獲共識。
此次“數(shù)字圓明園”項目，由圓明園管理處與清華控股公司旗下的清城睿現(xiàn)數(shù)字科技研究院合作。項目將三維建模、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)與傳統(tǒng)建筑技術(shù)相融合，通過數(shù)字化技術(shù)手段，最大限度地“恢復(fù)”圓明園原貌。牽頭人郭黛姮教授是著名建筑學(xué)家梁思成的弟子，終生從事建筑史研究與文化遺產(chǎn)保護(hù)工作。據(jù)介紹，團(tuán)隊目前已完成了圓明園90%的數(shù)字化復(fù)原工作，包括清理檔案1萬余件，完成4000幅復(fù)原設(shè)計圖紙、2000座數(shù)字建筑模型、41個圓明園景區(qū)、128個時空單元的復(fù)原研究。
清城睿現(xiàn)數(shù)字科技研究院副院長孫慧皎介紹，復(fù)原工作工序繁雜，需要研讀大量的文獻(xiàn)檔案，所依靠的資料來源主要有三：一是遺址發(fā)掘信息；二是當(dāng)年圓明園總建筑師留下的圖紙；三是保存在故宮的燙樣。資料稀少是制約復(fù)原工作的一大瓶頸，一些西洋風(fēng)格的園林建筑資料匱乏，甚至需要到國外尋找。
如何保障歷史精準(zhǔn)度？研究人員一方面參考考古發(fā)掘信息和文獻(xiàn)資料，另一方面通過數(shù)字化技術(shù)手段，結(jié)合無人機(jī)高精度航拍和三維激光掃描儀等先進(jìn)技術(shù)手段，記錄圓明園地理環(huán)境。他們不是木工，不是泥瓦匠，卻在電腦里艱辛“施工”：細(xì)心地描繪建筑模型的線條圖，對遺址現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)的殘損石構(gòu)件進(jìn)行虛擬拼接，對古代彩畫進(jìn)行復(fù)原……
盡管各園區(qū)、建筑的復(fù)原程度不一，精細(xì)程度也有不同，但數(shù)字化研究成果，已經(jīng)提供了一大批平面圖像和立體影像，能夠進(jìn)一步開發(fā)為豐富多彩的應(yīng)用展現(xiàn)形式，例如，為一些影視節(jié)目提供圓明園盛景的3D復(fù)原動畫。
借助導(dǎo)覽軟件，昔日的瓊樓玉宇便重現(xiàn)在移動終端上
曹宇明介紹，圓明園將借助“數(shù)字圓明園”項目，通過旅游導(dǎo)覽、數(shù)字體驗館、數(shù)字實景秀等，向公眾再現(xiàn)歷史上圓明園的輝煌盛景。
目前，一款圓明園數(shù)字導(dǎo)覽系統(tǒng)軟件已經(jīng)投入使用。打開這款“再現(xiàn)圓明園”軟件，目前可再現(xiàn)景區(qū)12處，包括長春園的含經(jīng)堂和圓明園的勤政親賢、正大光明等。孫慧皎介紹，新版導(dǎo)覽軟件上線時，導(dǎo)覽將增加到40個景區(qū)，包括西洋樓的諧奇趣、方外觀等。
站在圓明園遺址前，手持一部安裝了導(dǎo)覽軟件的平板電腦，輕點(diǎn)圖標(biāo)，旋轉(zhuǎn)角度，100多年前曾經(jīng)矗立的瓊樓玉宇、亭臺樓閣便出現(xiàn)在屏幕上。鏡頭拍攝的是廢墟實景，畫面出現(xiàn)的是歷史上的盛景，包括360度的三維景觀。
點(diǎn)開“九洲清晏”景區(qū)，首先能夠看到高空俯瞰的全景地圖，展示園區(qū)當(dāng)年全貌，然后有一個有配音、有配樂的景區(qū)視頻介紹，各主要建筑均有復(fù)原圖片，格局變化大的，甚至能夠看到不同時期的景觀變化。
此外，景區(qū)內(nèi)還張貼了二維碼，游客用手機(jī)掃掃，便可觀看；圓明園管理處還推出了預(yù)約租借導(dǎo)覽設(shè)備的服務(wù)。網(wǎng)友也可通過網(wǎng)絡(luò)下載導(dǎo)覽系統(tǒng)，在家中“虛擬游覽”。
“現(xiàn)有的平板電腦版導(dǎo)覽系統(tǒng)，下載需要1G多容量，還不夠方便。”孫慧皎透露，預(yù)計10月1日將上線新版導(dǎo)覽系統(tǒng)，不僅容量“瘦身”，而且將推薦不同的遺址參觀線路，包括一個小時、三個小時、一整天的不同選擇。“此外，目前的導(dǎo)覽介紹是‘對面是五開間的大殿，三卷勾連搭的結(jié)構(gòu)’，符合學(xué)術(shù)規(guī)范，業(yè)內(nèi)人士一聽就懂，但參觀者一聽就懵，新版會用更生動和通俗的語言來介紹。” 孫慧皎說。
與此同時，目前遺址公園內(nèi)已經(jīng)有兩部介紹圓明園歷史的視頻短片，向參觀者播映。曹宇明介紹，下一步，他們還將建設(shè)數(shù)字體驗中心、博物館，更好地展示“數(shù)字圓明園”成果，再現(xiàn)“盛世圓明”。
