基于大運河張秋古鎮景觀發展的VR技術新思路

孔 穎，翟付順

(聊城大學農學院，山東 聊城 252000)

1 引言

中國大運河項目成功入選世界文化遺產名錄，運河古鎮景觀作為帶動運河文化傳承、旅游發展的重要載體，對其保護與發展研究必不可少。近年VR(Virtual Reality, 即虛擬現實)技術蓬勃興起，對于復原、再現、改造立體場景有著出色的表現——可通過特殊的設備提供使用者在視覺、聽覺、嗅覺甚至觸覺等感官的模擬，實時、無限制地觀察、操作甚至修改三度空間內的事物[1]。因此利用VR技術介入運河古鎮的景觀設計、文化遺產保護，恰有助于推動運河文化保護與利用、為景觀更新與發展開拓嶄新思路。本次研究以京杭運河山東段沿線張秋鎮為例，剖析其景觀發展瓶頸，探討VR技術對運河古鎮景觀的意義及影響，并嘗試運用VR技術解答其難題。

2 張秋鎮基本概況

2.1 規劃范圍

張秋鎮位于魯西平原聊城市陽谷縣境內，中部古運河縱貫全境，南部有黃河下游支流金堤河環繞，東距黃河主河道約6 km。黃河與京杭運河交匯處的地理位置為張秋鎮贏得了交通發達、文化融通、旅游發展的天然優勢(圖1)。

2.2 歷史沿革

張秋鎮始于五代時期，自元代開會通河(即京杭大運河)穿鎮而過，便隨著運河商品流通頻繁，而發展成為商業性城鎮。顧炎武在《利病書》中描述張秋鎮“夾運河而城，舊為貢道之通渠，實扼南北之咽喉，襟帶濟汶，控引江湖，蓋魯齊間一重鎮也”，顯示出張秋鎮作為運河城鎮的歷史地位與重要作用。

3 張秋鎮景觀現狀及困境

3.1 輝煌格局不再

張秋鎮從古至今幾經修建，頗具規模。由于運河從中通過，明清時期的張秋鎮分為東西二城，有城墻環繞，環城有護城河，鎮內街道系統龐雜，寺廟建筑繁多，可見張秋昔日繁華之一斑(圖2)。如今鎮內城墻已不復存在，大部分古街巷、古寺廟也被拆除，昔日輝煌的格局由于居住需要的擴建被幾度破壞。

圖1 張秋古鎮現狀格局

3.2 資源條件限制

村鎮建成區的逐年擴張，對鎮內文化遺址環境造成侵占，且許多歷史遺跡隨時間的流逝被嚴重蠶食，缺乏必要的觀賞價值。因道路、建筑、圍墻等的分割，多數文化遺址資源的分布范圍、空間格局等價值載體得不到有效闡述，古鎮文化資源更得不到有效的整合與傳播。但對于資金匱乏的古鎮而言，拆除建筑、街巷整修帶來的將是大量的搬遷、修繕工程，由于京杭運河山東段已不再通航，加之當地的交通、經濟等種種原因，縱使將張秋鎮恢復到明清時的格局景象，也難以企及當時的繁榮鼎盛，不僅影響居民正常生活，資金的投入與收益亦無法平衡。

圖2 張秋古鎮明清時期格局

3.3 管理保護瓶頸

張秋鎮歷史文化悠久，現存多處文化古跡被列為世界級、國家級等文化遺產(表1)，但由于農田、河流等要素影響，鄉鎮村落之間距離較遠、交通不便，各處文化遺址的分布并不密集，鎮內遺址現階段以參觀、居住、商業、交通、耕作為主要功能，利用方式、強度嚴重威脅到遺址安全，給文化古跡資源的管理保護工作帶來難度。

3.4 文化傳播不足

京杭大運河在其原有的“漕運”功能漸漸消退之后，更應承擔起文化交流與展示的重要作用[2]。張秋鎮擁有得天獨厚的旅游資源優勢，一部文學巨著《水滸傳》令張秋鎮景陽岡享譽全國，2010年景陽岡旅游風景區被評為國家4A級景區，是“水滸”旅游線上的重要景點。但由于景區景觀缺乏整體性、聯系性，其年均游客量在同等級別景區排行中名落孫山；當地在偏重水滸文化內容打造的同時忽略了運河文化資源的挖掘與傳播，未能使張秋古鎮充分散發其歷史文化魅力。

4 VR技術賦予古鎮景觀保護新動力

4.1 實時精準復原

傳統景觀設計的CAD二維制圖及建模方法，無法全方位的展示復原效果，VR技術的加入可以提供其所不具備的功能與優勢。從基地條件、概念設計再到工程設計，虛擬現實系統都可以為古鎮景觀的細部推敲、空間構造效果、環境模擬和施工階段技術模擬提供良好的支持[3]。

表1 張秋古鎮文化遺產資源

4.2 人機交互體驗

通常在景觀設計中對文物古跡的處理辦法是在其周圍設立保護范圍、劃定緩沖區，但圍建、避開的方式導致只能遠觀而不能近賞，阻斷了人感受文化的直接方式。VR技術修復古跡景觀的能力幫助實體脫離其展示職責，得以保存在更嚴密的環境中延長壽命；其模擬生成的遺產資源則可以完整、多角度地展示，且觀察者可以參與到虛擬環境中，在身臨其境的互動性感知中加深對歷史文化的了解。

4.3 網絡資源整合

虛擬現實技術與網絡結合，可以幫助古鎮脫離本來的地理環境限制、現實需要的無奈。5G時代的到來為VR技術提供了更大的發展空間，圖像傳輸速度提高、清晰度增強，VR設備更加輕便。根據考古研究和文獻記載，利用VR設備真實、精確地模擬與展示文化遺址、遺存的景象，并通過網絡向社會傳播，突破時空束縛，充分發揮文化古鎮的遺產價值[4]。

5 VR技術破解張秋古鎮景觀發展困境

5.1 低成本復原——可改造、編輯的動態設計

利用VR系統不受資金、物料、居民搬遷、工程周期等影響的優勢，精確模擬古鎮的歷史原貌，虛擬重建張秋鎮內七十二條街八十二胡同，以及文廟、書院、書局、寺廟觀祠等，包括街道結構布局、建筑的材料質感甚至觸感、不同季節或光影效果的完全再現，從而更直觀、更立體地觀察各種條件因素下古鎮復建的真實效果，對比復建前后各階段的景觀變化，檢驗修復技術及手段的可行性，探討與評價其價值影響。基于虛擬環境的決策支持系統將是幫助決定景觀命運的強大工具[5]，不僅可以節約復建成本，最大限度地降低對古鎮居民的生活影響，規避遺址環境的安全風險，更為古鎮的景觀發展創造更多可能性。

5.2 文旅景區更新——虛擬現實最大化體驗

將鄉村景觀的保護更新與鄉村旅游發展有機結合對鄉村的產業復興、文化保護傳承等具有重要意義[6]。張秋鎮以景陽岡景區為依托開展鄉村旅游業進行得如火如荼，若與運河沿岸資源產生互動，則可能取得更長足的發展；張秋古鎮結合水滸文化、運河文化進行虛擬現實的演繹，既尊重古鎮文化的歷史淵源，又注重游客個性化的游覽體驗，將從更多元的角度展現古鎮的歷史、自然、人文景觀。

5.2.1 創設文博館

利用運河文化博物館傳承敘述張秋古鎮運河文化，分設運河大事紀區、運河遺跡展區、商幫文化風情區、船閘展示區、船文化區等，結合VR技術立體直觀地展示文化遺址的分布地點、模擬遺址環境，針對不宜展出的文物、文物遺跡進行精確的數字模擬及復原、模型及視頻展示，開拓人與文化密切接觸的新方式，更具觀賞性、參與性，有望成為古鎮文旅最大的亮點。

5.2.2 打造VR場景

充分利用景陽岡景區熱度，在傳統導覽圖、標識引入VR技術，融入古鎮特色，普及運河漕運文化；充分利用運河資源，結合VR技術開發多元化旅游產 品，打造運河水街，還原運河古渡的場景體驗，引入低成本的虛擬現實互動設備，展示運河商貿(傳統美食等)、民俗風情(張秋頂燈臺、水上舞龍等)，講述古鎮傳說(黑龍潭傳說)、非遺傳承故事(張秋木板年畫)；深厚的運河文化底蘊構成了張秋鎮的精神脈絡，將文人墨客描寫張秋古鎮運河通航的恢弘場景(南宋文天祥《過張秋》、清代書法家包世臣《閘河日記》等)通過現代設備重現并與現代人產生互動，體驗昔日運河通航時的繁華景象，化歷史書卷為感官體驗，令古鎮文化深入人心(圖3)。

圖3 結合古鎮文化的VR場景效果

5.3 互聯網+多維展示——文化交流便捷管理

5.3.1 完善全景圖像

在信息爆炸時代，提高公眾關注度、吸引訪問流量成為張秋鎮轉型的關鍵。借助無人機等設備獲取景觀影像，生成張秋運河河道、水門橋、運河碼頭、山陜會館、景陽岡景區等全景視圖，并在此資源基礎上構建VR游覽系統，模擬真人視角、真實天氣增強沉浸體驗感，融入相關人物故事、書畫篆記等，分享古鎮蘊含的文化價值，使訪客足不出戶也能自由選擇游覽地點，聲、光、色一體仿佛置身于實地實景之中，為張秋古鎮贏得更佳的宣傳效果，同時增強公眾的文化遺產保護意識。

5.3.2 應用虛擬平臺

沉浸式的可視化系統能夠呈現高質量的交互式三維環境，又可以作為一種擴展和增強規劃、設計、評估人類環境能力的方法[7]。根據張秋古鎮基礎條件及發展需要，開設移動端虛擬平臺，決策者、設計者在此基礎上借助智能設備及移動網絡多方互聯，對古鎮進行實時規劃設計工作[8]，共享同一視角進行演示匯報、評價體驗，從以往的圖紙文本轉變為更直觀、更方便快捷的數據傳輸，增強保護管理工作效率，革新傳統的景觀設計手段(圖4)。

圖4 VR全景導覽系統移動端效果

6 結語

VR技術應用于解決古鎮景觀保護與更新是風景園林行業數字化發展的一次探索與嘗試，將全面促進運河古鎮的文化傳承，為古鎮景觀的發展提供新的契機與導向。在京杭運河古鎮景觀發展困境下對新技術、新方法的思考，既是當代設計者對待傳統文化與現代發展的積極態度，也是風景園林學背景下對古鎮進行可持續保護、改造與更新的探索。在科技創新的基礎上引入契合地域文化與現代生活的新功能，有助于帶動當地的復興活力，運河古鎮也可因此成為展示歷史與傳統文化的窗口。