清代避暑山莊古建筑文化的數字化演繹與呈現

清代避暑山莊及周圍寺廟蘊含著清朝團結邊疆少數民族、鞏固國家統一的良苦用心，是民族政策優越性和民族團結真實性的典型代表，具有崇高的歷史地位。然而在數字時代，避暑山莊這個有著三百年歷史的避暑勝地面臨的主要問題是如何走出傳統傳播困境，如何利用新的技術手段創作出貼合數字化時代的形式與內容，更新傳統藝術的呈現形式。以二維動態呈現、三維立體展示，以及UE5虛擬現實沉浸式等多種方式實現避暑山莊數字化演繹，希望更好地呈現清代避暑山莊古建筑文化，為文化遺產的保護和傳承提供有效的技術支持。

清代避暑山莊古建筑文化是中國古代建筑文化的重要組成部分，其歷史悠久，影響深遠。近年來，隨著社會經濟的發展，清代避暑山莊古建筑文化面臨種種挑戰，如缺乏保護和保存，經濟發展與文化保護的矛盾，以及游客觀光活動的不斷增加等。對清代避暑山莊古建筑文化的數字化演繹與呈現具有重要意義，不僅可以保護和保存古建筑文化，還可以更好地傳播和展示古建筑文化，讓更多人了解清代避暑山莊古建筑文化的歷史價值、文化內涵、藝術特色等，提高人們對古建筑文化的認知和理解，從而推動古建筑文化的發展，為清代避暑山莊古建筑文化的保護與傳承提供技術支持。

避暑山莊的歷史和文化

避暑山莊的歷史沿革。避暑山莊的建造與清代康熙、乾隆、咸豐三位皇帝有密切關系，它們在各自時代均有重要的建設和改造。

避暑山莊始建于清朝康熙年間，1703年（康熙42年），康熙皇帝下令在承德（當時稱為熱河）建造行宮，作為皇家在北方的避暑之地，這就是最初的避暑山莊。康熙皇帝對避暑山莊的建設起到了重要推動作用。

康熙皇帝去世后，雍正皇帝在位期間并未對避暑山莊進行大規模擴建，直到乾隆皇帝時期，避暑山莊經過了大規模的改建和擴展。乾隆皇帝在位期間，對避暑山莊進行了數次大規模的修繕和改造，尤其是在乾隆15年（1750年）至乾隆50年（1785年），避暑山莊的規模幾乎達到了現在的面積。乾隆皇帝還下令建造了許多新的建筑和景區，如萬樹園、碧水游覽區等，使避暑山莊的景觀和設施更豐富多彩。

到了咸豐皇帝時期，雖然沒有進行大規模建設，但他下令進行了一些維護和修復工作，保持了避暑山莊的完好狀態。

避暑山莊的建設和發展反映了清代皇家文化和藝術的發展，康熙、乾隆、咸豐三代皇帝的治理和貢獻都使避暑山莊成了一個重要的歷史文化遺產。

避暑山莊古建筑文化現狀

清代避暑山莊古建筑文化研究，近年來受到了越來越多的關注。目前，清代避暑山莊古建筑文化的研究主要集中在清代避暑山莊古建筑的歷史演變、文化價值、建筑藝術與裝飾、園林設計與環境，以及文化遺產保護與可持續發展等。當前，避暑山莊古建筑文化研究已經取得了一定進展，但仍然存在一些問題和挑戰，如數字運用基礎弱，不利于文化傳承與保護，對歷史研究、旅游體驗、保護決策等方面的發展也有一定影響。

隨著科技的發展，避暑山莊的數字技術呈現形式也在不斷改變和發展。主要集中在兩個方面：其一為VR虛擬現實，“避暑山莊及周圍寺廟”公眾號及官網“景區介紹”里已有“VR全景”，能讓游客在虛擬環境中體驗避暑山莊古建筑，仿佛置身于實地游覽；其二為智能導覽，避暑山莊還擁有智能導覽小程序，可以幫助游客輕松了解避暑山莊的歷史文化，以及當地的風土人情。

避暑山莊古建筑文化數字化演繹與呈現技術

獲取并研究清代嘉慶時期《避暑山莊全景圖》，收集與避暑山莊歷史沿革相關的歷史文獻、圖片、照片等素材，分析畫面中的古建筑所建時期，整理出清代避暑山莊的歷史沿革腳本；運用PS軟件進行圖像處理，將畫面中所有古建筑進行分層、顏色區分和命名；將處理后的歷史圖像導入After Effects中，為每個建筑（群）設置動態幀，使其按照腳本進行動態呈現；根據需要，在動畫中添加文字說明和標注，以提供必要的背景信息和解讀。此外，選擇適當的音效和背景音樂來增強動畫的表現力和沉浸感，最后完成渲染和輸出，這種方式可以生動展示避暑山莊的演變過程，幫助觀眾更好地理解和感受其歷史變遷。

使用Reality Capture捕捉技術完成現存古建筑模型的搭建，做好數據采集、數據處理、模型優化、紋理貼圖和模型導出，導出常見的3D文件格式，如OBJ、FBX等。這樣，模型就可以在其他3D軟件或虛擬現實平臺中使用和展示。使用Reality Capture捕捉技術先進的圖像處理和點云處理算法，能夠快速、準確地還原避暑山莊古建筑的外觀和細節。這種技術的優勢在于能夠快速獲取大量數據，并生成高質量的建筑模型，為古建筑的保護、研究和展示提供有力的工具和手段。

對于已消失建筑，將直接使用中央美院數字復原團隊、文物局、旅游學院及我校已完成的近20組古建筑（群）效果圖、視頻、三維模型，將模型導入UE5并進行場景搭建，完成材質和紋理編輯、交互和導航設計、光照和環境效果設置，適配虛擬現實平臺，完成用戶體驗和測試。使用UE5完成避暑山莊消失古建筑的虛擬現實制作過程能夠將古建筑以虛擬的方式呈現給用戶，讓他們在虛擬現實環境中身臨其境地感受避暑山莊的歷史與文化。這種技術的應用不僅為遺失或無法直接訪問的古建筑提供了重要保存和展示手段，還為用戶提供了一種全新的互動式學習和旅游體驗。

避暑山莊古建筑文化數字化演繹與呈現

為了更好地實現古建筑數字化演繹與呈現，采用實地調查法、資料查詢法、攝影測量法及采樣分析法、專家咨詢法等多種數據收集方法，獲取古建筑精準信息對其進行數字圖像處理、三維建模及虛擬技術。最終實現交互式體驗，呈現內容包含效果圖展示、視頻展示、語音介紹、漫游展示（漫游、行走、飛行，內含點擊彈框文字），且部分已消失建筑可實現沉浸式體驗，如圖1所示。

圖1" 避暑山莊數字導覽首頁

具體呈現形式如下：二維動態呈現效果。避暑山莊歷史沿革可以通過時間軸的形式來動態呈現，時間軸上可以按照時間脈絡動態呈現康熙、乾隆、咸豐三代帝王對避暑山莊古建筑的建造和改造歷程（時間軸下端三個顏色代表三個階段），以文字、圖片、視頻等形式展示避暑山莊的歷史沿革，讓游客深入了解避暑山莊300年古建筑建造的歷史沿革，更好地認識避暑山莊的文化內涵。避暑山莊古建筑歷史沿革截圖（朱紅敏繪制）如圖2所示。

圖2" 避暑山莊古建筑歷史沿革截圖（朱紅敏繪制）

三維立體展示效果。圖3為運用Reality Capture捕捉避暑山莊現存建筑的3D模型。對古建筑的細節、紋理、材料、顏色、燈光均可以準確捕捉，從而可以更準確地呈現古建筑的三維立體外觀。游客可以從不同角度觀看避暑山莊現存古建筑，可以更清晰地看到古建筑的細節，如建筑的結構、裝飾、材料等。可以通過交互按鈕了解古建筑的建造時間、建造者、建筑風格等。讓游客在家里就可以體驗到實地游覽的樂趣，從而提高游客的旅游體驗。

圖3" 避暑山莊Reality Capture捕捉生成模型（陳東繪制）

UE5虛擬現實沉浸式效果。查閱對避暑山莊內已消失的建筑進行精準的數字模型復原，在此基礎上利用UE5虛擬現實技術在精度、燈光、紋理、物理、動畫及聲效等各方面都能達到逼真效果的優勢，對避暑山莊三維模型進行沉浸式設計和制作，使受眾可以以第一人稱視角在虛擬環境中體驗古建筑的歷史和文化，身臨其境感受古建筑的魅力，在虛擬世界中，實現避暑山莊古建筑的文化傳播，如圖4所示。

圖4" UE5虛擬現實沉浸式體驗場景（作者自制）

避暑山莊作為皇家園林，建筑風格富麗堂皇，充分展示了皇家的尊貴和權力，其建筑藝術形式體現了古代中國建筑的美學特征。文中二維動態呈現可以通過歷史沿革動畫等方式，以平面圖像和文字的形式，展示避暑山莊的演變過程和歷史故事。三維立體展示則利用建筑模型和景觀模型，以三維形式展示避暑山莊的建筑和環境，使觀眾可以從不同角度欣賞和探索。UE5虛擬現實沉浸式呈現則通過虛擬現實技術，將觀眾置身于避暑山莊的虛擬環境中，可以自由漫游，與古建筑進行互動，獲得更真實和身臨其境的體驗。

通過結合這些不同的呈現形式，提供多樣化的展示方式，讓觀眾從不同角度和層面認識和體驗避暑山莊，豐富數字化演繹的內容和效果。

本文為承德市鑄牢中華民族共同體意識百項課題集成研究計劃課題《清代避暑山莊古建筑文化的數字化演繹與呈現研究》的研究成果。作者單位：河北民族師范學院美術與設計學院。