论文部分内容阅读
文化遗产虚拟再现的概念及特点
文化遗产的虚拟再现是指运用影视、动画、虚拟现实技术等手段还原文化遗产,或创设体验文化遗产的虚拟情境,从而对文化遗产进行保护和传播。随着世界各地大量的文物被战争毁坏,大批文化遗产被纷至沓来的旅游者破坏,用数字化技术保护文化遗产成为许多国家的选择,而虚拟再现是文化遗产数字化保护中的重要一環。
“虚拟现实”是实现文化遗产虚拟再现的技术核心。它“也称灵境技术或人工环境,是利用电脑模拟产生一个三度空间的虚拟世界,提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟,让使用者如同身历其境一般,可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。使用者进行位置移动时,电脑可以立即进行复杂的运算,将精确的3D世界影像传回产生临场感”。①通过虚拟再现,可以让人们全面地了解和体验文化遗产,特别是对于已经消散的文化遗产,也只有虚拟再现才让我们重新有了观赏和接触的机会。虚拟再现不同于摄影或录像,复制和还原仅仅是最基础的一环,更重要的是构建出一个高度仿真的虚拟环境,让观众能够张开所有的感觉器官,真正地身临其境,甚至可以在虚拟的世界里拥有高度的自主权。
根据1972年联合国教育、科学及文化组织大会第十七届会议通过的《保护世界文化和自然遗产公约》约定,文化遗产包括文物、建筑群和遗址三大类。2003年,联合国教科文组织通过《保护非物质文化遗产公约》,将非物质文化遗产也纳入文化遗产的行列中来。对于前述的三类物质文化遗产,虚拟再现可以根据现实生活中的原型,运用数字技术复原文化遗产的样貌,并进行多维度的展示。对非物质文化遗产进行虚拟再现,就必须根据其特点,找到一种最佳的方式,用可视或可体验的形式对文化遗产进行重构和整合,将“无形”转化为“有形”。现在,已经有一些文化遗产虚拟再现项目开始将物质文化遗产和非物质文化遗产资源整合在一起,更为深入立体地对文化遗产进行保存和传播。
多维度“再现”:穿越时空界限
“再现”这一功能最本质的特征就是能使对象从原有的时空中脱离出来,自由地在别的时空中被观察。“再现”意味着逼真,和真实的一模一样。在文化遗产的虚拟再现中,“三维扫描技术对实物的扫描精确度达到0.3mm以内,可以满足文物及考古研究中对模型的准确性要求”。②这一精确度更是人的肉眼所无法分辨的。“再现”的逼真性不仅保证了人在视觉上的高度真实感,而且也为借助“再现”进行文化遗产研究的准确性和科学性奠定了基础。
文化遗产虚拟再现的“再现”是多维度、全方位的。有研究者把再现的目标归纳为“既要有历史真实性,又要有文化艺术性,还要求有环境的现实性”。③因此,文化遗产虚拟再现所要“再现”的包括如下几方面:
空间再现。建筑空间是文化遗产中比重非常大的一类。对历史建筑空间的再现,不仅包括“前后—上下—左右”的三维空间,还涉及材料、色彩、纹理等因素。空间再现的另一个特点就是多视角的自由转换。在建筑物的虚拟再现中,可以突破实地参观时的视角限制,让观众在各种现实生活中无法实现的观察角度中随意转换。
历史再现。文化遗产作为人类历史的遗存,每一件上面都镌刻着清晰的时间印痕。文化遗产虚拟再现也要再现历史的真实,实现对历史时间的过程再现。目前历史再现主要被运用在历史城市和历史地段的虚拟再现中,通过数字模型展现城市样貌的历史变迁。
场景再现。除了空间和时间的维度,文化遗产虚拟再现还可以再现该时空中的人物和场景,从而构建出一个更为真实的环境系统。
整合与重构:构建历史文化的体验场
对非物质文化遗产的重构
(1)利用3D技术展示传统文化仪式。2003年,清华大学新闻与传播学院新媒体研究中心数字图像实验室参与“虚拟奥林匹克博物馆”项目,该项目是利用数字技术展示中国古代体育,为中国和世界的青少年营造学习和了解中国古代体育文化的虚拟空间。其中一个试验数字作品“西周时代射礼”的虚拟复原就是采用了这种方式。课题组在严格的文献调研、古籍考证以及专家的指导下,利用Maya技术,复原了乡射礼中主要的人物角色,然后用三维动画模拟了乡射礼中“三番射”的全部程序,展示了中国古代体育严格的比赛规则和礼仪程序。④
(2)利用数字技术的交互性,营造能使观众亲身参与和体验的虚拟环境。“虚拟奥林匹克博物馆”中的“虚拟五禽戏”一项,则是通过创设一个体验传统体育项目的虚拟环境来实现对非物质文化遗产的重构。它运用虚拟现实、人机界面等数字技术,让观众在观看“五禽戏”的同时可以在屏幕前进行模仿,如果观众选择了“鹰”的角色,他的动作和虚拟的“鹰戏”动作相吻合,图像识别技术将使观众变成一只鹰,进入屏幕中,然后飞向大自然。⑤这种参与不仅增加了趣味性,最后“人与动物合一”这一环节设计还能使观众体验到中国古代体育运动背后所蕴藏的“天人合一”的中国传统文化思想。
(3)将非物质文化遗产融入游戏等数字产品。游戏是交互性最强的一种体验形式,利用电脑游戏来重构非物质文化遗产无疑是一种有效的途径。清华大学新闻与传播学院新媒体研究中心数字图像实验室曾经设计开发过面向儿童的体验朱仙镇木版年画选材和制作流程的在线小游戏。为了使儿童能够了解朱仙镇木版年画的材料以及制作流程,游戏设计了如下界面:画面的左边是五种材料,右边是五块模板,参与游戏者可以在提示下为各种材料选取合适的模板,并将选择的每一套模板印制在画面中心部分,最后完成一幅木版年画的印制。⑥简单有趣的游戏用最为直观、互动的方式将无形的知识有形化,而且游戏这种形式最为适合少年儿童,让他们从小接触和了解传统文化。
多项文化遗产的整合
将相关的多项文化遗产,包括物质和非物质的文化遗产,整合为一个整体,从而形成一个综合性的历史文化体验场。一些较为大型的文化遗产虚拟再现项目一般会采用这种整合方式。例如在“虚拟紫禁城”中,紫禁城中的建筑、文物、皇家仪式、服饰、饮食文化等种类繁多的文化遗产都被包容在这个虚拟世界之中,受众既可以自由选择路线来参观建筑和文物,又可以在“官员、宫女、嫔妃、武士、太监”等身份中选择一个来参与体验各种紫禁城中的生活场景,如皇帝批阅奏折、用膳、武士比剑等等。多项文化遗产的整合既节约了资源,又使各个相关文化遗产之间相互碰撞、相互呼应、相互映衬、相互补充,形成一个更为综合立体的文化走廊,使受众能够获得更多的信息和体验。
功能的整合
整合娱乐休闲功能。文化遗产的虚拟再现注重受众的参与和体验,如果能够使这种交互性产生足够的趣味性,那就能增加娱乐休闲的功能。法国国家博物馆协会与法国著名的游戏公司CRYO合作出版了“太阳王宫殿的阴谋”,这个游戏以路易十四时代的凡尔赛宫为背景展开,分别以凡尔赛的宫殿和园林为舞台,以谋杀太阳王路易十四为线索,用游戏的形式为观众提供了体验14世纪凡尔赛宫殿历史、建筑、绘画与园林的机会。整合了娱乐休闲功能之后,文化遗产的虚拟再现可以应用于虚拟旅游,人们足不出户就能游览和体验各个时代、世界各地的名胜古迹。
整合科学研究功能。文化遗产虚拟再现在科学研究上的功能主要表现在“对文物和历史遗产的分析数据储存、比较及跨地域展示上”。⑦在传统的科学研究中,要获取历史遗迹的分析数据,研究者必须到达现场测量数据,再进行漫长和繁琐的分析比较,最终的分析结果也只是一堆图表和照片。充分利用三维扫描技术的精确度,虚拟再现完全可以重建文化遗产的虚拟模型,这种虚拟模型可以为科学研究提供直观生动的信息和精准有效的数据分析,甚至可以通过操纵杆或三维空间球等虚拟现实的技术设备,在虚拟世界中触摸和感受文化遗产。这种虚拟模型还有利于各国科学家进行便捷的远程共享研究。
整合教育功能。随着文化遗产虚拟再现技术的提高,设备成本的降低,这一技术完全有可能走进学校、走进课堂。我们可以想象,在史地课或科学课上,书上所讲述的历史遗迹活生生地出现在课堂上,学生不仅可以近距离地观看,而且能够触摸、感受、体验,那种教学效果将会是何等显著。虚拟再现比起纯影像来,更能让学生参与其中,投入学习。[本文为2008年度南京艺术学院校级重点课题“文化遗产的虚拟再现研究”(课题编号:DGWLLZX08)成果之一]
注 释:
①《什么是虚拟现实技术》http://hi.baidu.com/newfiles/blog/item/817cecfc2f703e83b901a0
a7.html
②③⑦杜嵘:《文化遗产研究初探》,《新建筑》,2001(6)。
④⑤⑥参见陈玲:《重构与整合——文化遗产数字化研究与对策》,《中国传媒报告》,2006(2)。
(作者单位:南京艺术学院传媒学院)
编校:郑?摇艳
文化遗产的虚拟再现是指运用影视、动画、虚拟现实技术等手段还原文化遗产,或创设体验文化遗产的虚拟情境,从而对文化遗产进行保护和传播。随着世界各地大量的文物被战争毁坏,大批文化遗产被纷至沓来的旅游者破坏,用数字化技术保护文化遗产成为许多国家的选择,而虚拟再现是文化遗产数字化保护中的重要一環。
“虚拟现实”是实现文化遗产虚拟再现的技术核心。它“也称灵境技术或人工环境,是利用电脑模拟产生一个三度空间的虚拟世界,提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟,让使用者如同身历其境一般,可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。使用者进行位置移动时,电脑可以立即进行复杂的运算,将精确的3D世界影像传回产生临场感”。①通过虚拟再现,可以让人们全面地了解和体验文化遗产,特别是对于已经消散的文化遗产,也只有虚拟再现才让我们重新有了观赏和接触的机会。虚拟再现不同于摄影或录像,复制和还原仅仅是最基础的一环,更重要的是构建出一个高度仿真的虚拟环境,让观众能够张开所有的感觉器官,真正地身临其境,甚至可以在虚拟的世界里拥有高度的自主权。
根据1972年联合国教育、科学及文化组织大会第十七届会议通过的《保护世界文化和自然遗产公约》约定,文化遗产包括文物、建筑群和遗址三大类。2003年,联合国教科文组织通过《保护非物质文化遗产公约》,将非物质文化遗产也纳入文化遗产的行列中来。对于前述的三类物质文化遗产,虚拟再现可以根据现实生活中的原型,运用数字技术复原文化遗产的样貌,并进行多维度的展示。对非物质文化遗产进行虚拟再现,就必须根据其特点,找到一种最佳的方式,用可视或可体验的形式对文化遗产进行重构和整合,将“无形”转化为“有形”。现在,已经有一些文化遗产虚拟再现项目开始将物质文化遗产和非物质文化遗产资源整合在一起,更为深入立体地对文化遗产进行保存和传播。
多维度“再现”:穿越时空界限
“再现”这一功能最本质的特征就是能使对象从原有的时空中脱离出来,自由地在别的时空中被观察。“再现”意味着逼真,和真实的一模一样。在文化遗产的虚拟再现中,“三维扫描技术对实物的扫描精确度达到0.3mm以内,可以满足文物及考古研究中对模型的准确性要求”。②这一精确度更是人的肉眼所无法分辨的。“再现”的逼真性不仅保证了人在视觉上的高度真实感,而且也为借助“再现”进行文化遗产研究的准确性和科学性奠定了基础。
文化遗产虚拟再现的“再现”是多维度、全方位的。有研究者把再现的目标归纳为“既要有历史真实性,又要有文化艺术性,还要求有环境的现实性”。③因此,文化遗产虚拟再现所要“再现”的包括如下几方面:
空间再现。建筑空间是文化遗产中比重非常大的一类。对历史建筑空间的再现,不仅包括“前后—上下—左右”的三维空间,还涉及材料、色彩、纹理等因素。空间再现的另一个特点就是多视角的自由转换。在建筑物的虚拟再现中,可以突破实地参观时的视角限制,让观众在各种现实生活中无法实现的观察角度中随意转换。
历史再现。文化遗产作为人类历史的遗存,每一件上面都镌刻着清晰的时间印痕。文化遗产虚拟再现也要再现历史的真实,实现对历史时间的过程再现。目前历史再现主要被运用在历史城市和历史地段的虚拟再现中,通过数字模型展现城市样貌的历史变迁。
场景再现。除了空间和时间的维度,文化遗产虚拟再现还可以再现该时空中的人物和场景,从而构建出一个更为真实的环境系统。
整合与重构:构建历史文化的体验场
对非物质文化遗产的重构
(1)利用3D技术展示传统文化仪式。2003年,清华大学新闻与传播学院新媒体研究中心数字图像实验室参与“虚拟奥林匹克博物馆”项目,该项目是利用数字技术展示中国古代体育,为中国和世界的青少年营造学习和了解中国古代体育文化的虚拟空间。其中一个试验数字作品“西周时代射礼”的虚拟复原就是采用了这种方式。课题组在严格的文献调研、古籍考证以及专家的指导下,利用Maya技术,复原了乡射礼中主要的人物角色,然后用三维动画模拟了乡射礼中“三番射”的全部程序,展示了中国古代体育严格的比赛规则和礼仪程序。④
(2)利用数字技术的交互性,营造能使观众亲身参与和体验的虚拟环境。“虚拟奥林匹克博物馆”中的“虚拟五禽戏”一项,则是通过创设一个体验传统体育项目的虚拟环境来实现对非物质文化遗产的重构。它运用虚拟现实、人机界面等数字技术,让观众在观看“五禽戏”的同时可以在屏幕前进行模仿,如果观众选择了“鹰”的角色,他的动作和虚拟的“鹰戏”动作相吻合,图像识别技术将使观众变成一只鹰,进入屏幕中,然后飞向大自然。⑤这种参与不仅增加了趣味性,最后“人与动物合一”这一环节设计还能使观众体验到中国古代体育运动背后所蕴藏的“天人合一”的中国传统文化思想。
(3)将非物质文化遗产融入游戏等数字产品。游戏是交互性最强的一种体验形式,利用电脑游戏来重构非物质文化遗产无疑是一种有效的途径。清华大学新闻与传播学院新媒体研究中心数字图像实验室曾经设计开发过面向儿童的体验朱仙镇木版年画选材和制作流程的在线小游戏。为了使儿童能够了解朱仙镇木版年画的材料以及制作流程,游戏设计了如下界面:画面的左边是五种材料,右边是五块模板,参与游戏者可以在提示下为各种材料选取合适的模板,并将选择的每一套模板印制在画面中心部分,最后完成一幅木版年画的印制。⑥简单有趣的游戏用最为直观、互动的方式将无形的知识有形化,而且游戏这种形式最为适合少年儿童,让他们从小接触和了解传统文化。
多项文化遗产的整合
将相关的多项文化遗产,包括物质和非物质的文化遗产,整合为一个整体,从而形成一个综合性的历史文化体验场。一些较为大型的文化遗产虚拟再现项目一般会采用这种整合方式。例如在“虚拟紫禁城”中,紫禁城中的建筑、文物、皇家仪式、服饰、饮食文化等种类繁多的文化遗产都被包容在这个虚拟世界之中,受众既可以自由选择路线来参观建筑和文物,又可以在“官员、宫女、嫔妃、武士、太监”等身份中选择一个来参与体验各种紫禁城中的生活场景,如皇帝批阅奏折、用膳、武士比剑等等。多项文化遗产的整合既节约了资源,又使各个相关文化遗产之间相互碰撞、相互呼应、相互映衬、相互补充,形成一个更为综合立体的文化走廊,使受众能够获得更多的信息和体验。
功能的整合
整合娱乐休闲功能。文化遗产的虚拟再现注重受众的参与和体验,如果能够使这种交互性产生足够的趣味性,那就能增加娱乐休闲的功能。法国国家博物馆协会与法国著名的游戏公司CRYO合作出版了“太阳王宫殿的阴谋”,这个游戏以路易十四时代的凡尔赛宫为背景展开,分别以凡尔赛的宫殿和园林为舞台,以谋杀太阳王路易十四为线索,用游戏的形式为观众提供了体验14世纪凡尔赛宫殿历史、建筑、绘画与园林的机会。整合了娱乐休闲功能之后,文化遗产的虚拟再现可以应用于虚拟旅游,人们足不出户就能游览和体验各个时代、世界各地的名胜古迹。
整合科学研究功能。文化遗产虚拟再现在科学研究上的功能主要表现在“对文物和历史遗产的分析数据储存、比较及跨地域展示上”。⑦在传统的科学研究中,要获取历史遗迹的分析数据,研究者必须到达现场测量数据,再进行漫长和繁琐的分析比较,最终的分析结果也只是一堆图表和照片。充分利用三维扫描技术的精确度,虚拟再现完全可以重建文化遗产的虚拟模型,这种虚拟模型可以为科学研究提供直观生动的信息和精准有效的数据分析,甚至可以通过操纵杆或三维空间球等虚拟现实的技术设备,在虚拟世界中触摸和感受文化遗产。这种虚拟模型还有利于各国科学家进行便捷的远程共享研究。
整合教育功能。随着文化遗产虚拟再现技术的提高,设备成本的降低,这一技术完全有可能走进学校、走进课堂。我们可以想象,在史地课或科学课上,书上所讲述的历史遗迹活生生地出现在课堂上,学生不仅可以近距离地观看,而且能够触摸、感受、体验,那种教学效果将会是何等显著。虚拟再现比起纯影像来,更能让学生参与其中,投入学习。[本文为2008年度南京艺术学院校级重点课题“文化遗产的虚拟再现研究”(课题编号:DGWLLZX08)成果之一]
注 释:
①《什么是虚拟现实技术》http://hi.baidu.com/newfiles/blog/item/817cecfc2f703e83b901a0
a7.html
②③⑦杜嵘:《文化遗产研究初探》,《新建筑》,2001(6)。
④⑤⑥参见陈玲:《重构与整合——文化遗产数字化研究与对策》,《中国传媒报告》,2006(2)。
(作者单位:南京艺术学院传媒学院)
编校:郑?摇艳