清华大学研究团队根据文献档案，利用数字化技术在电脑里“施工”——
走进“重建”的圆明园
人民日报 2014-8-20 余荣华 韦静
曾被誉为“万园之园”的圆明园（含圆明园、长春园、绮春园），几经劫难后，如今只留下些许断壁残垣。“不知道看什么，想象不出当年什么样”是很多参观者的困惑。
如今，这一难题有了解决方案。清华大学教授郭黛姮率领的研究团队，历经15年钻研，依靠现代科技，数字“重建”圆明园。人们可以透过虚拟世界， 一睹圆明园曾经的风采。
利用三维建模、虚拟现实等技术，圆明园遗址90%已完成数字化复原
18日，记者在圆明园内看到，大水法遗址周围，参观者如织，不少人在拍照留念。但很多参观者不知道，此处著名的西洋楼景区，其实仅占圆明园总面积的2%而已。而在更广阔的遗址大部，只剩自然风光和少部分残存的石基。圆明园管理处主任曹宇明介绍，由于几乎没有当年痕迹，参观者很难了解圆明园的真实面貌。
长期以来，人们只能通过残存的图片和文字记载想象当年的盛景。曾经几度有人提出重建圆明园的建议，但每次都引发广泛争议，难获共识。
此次“数字圆明园”项目，由圆明园管理处与清华控股公司旗下的清城睿现数字科技研究院合作。项目将三维建模、虚拟现实技术、增强现实技术与传统建筑技术相融合，通过数字化技术手段，最大限度地“恢复”圆明园原貌。牵头人郭黛姮教授是著名建筑学家梁思成的弟子，终生从事建筑史研究与文化遗产保护工作。据介绍，团队目前已完成了圆明园90%的数字化复原工作，包括清理档案1万余件，完成4000幅复原设计图纸、2000座数字建筑模型、41个圆明园景区、128个时空单元的复原研究。
清城睿现数字科技研究院副院长孙慧皎介绍，复原工作工序繁杂，需要研读大量的文献档案，所依靠的资料来源主要有三：一是遗址发掘信息；二是当年圆明园总建筑师留下的图纸；三是保存在故宫的烫样。资料稀少是制约复原工作的一大瓶颈，一些西洋风格的园林建筑资料匮乏，甚至需要到国外寻找。
如何保障历史精准度？研究人员一方面参考考古发掘信息和文献资料，另一方面通过数字化技术手段，结合无人机高精度航拍和三维激光扫描仪等先进技术手段，记录圆明园地理环境。他们不是木工，不是泥瓦匠，却在电脑里艰辛“施工”：细心地描绘建筑模型的线条图，对遗址现场发现的残损石构件进行虚拟拼接，对古代彩画进行复原……
尽管各园区、建筑的复原程度不一，精细程度也有不同，但数字化研究成果，已经提供了一大批平面图像和立体影像，能够进一步开发为丰富多彩的应用展现形式，例如，为一些影视节目提供圆明园盛景的3D复原动画。
借助导览软件，昔日的琼楼玉宇便重现在移动终端上
曹宇明介绍，圆明园将借助“数字圆明园”项目，通过旅游导览、数字体验馆、数字实景秀等，向公众再现历史上圆明园的辉煌盛景。
目前，一款圆明园数字导览系统软件已经投入使用。打开这款“再现圆明园”软件，目前可再现景区12处，包括长春园的含经堂和圆明园的勤政亲贤、正大光明等。孙慧皎介绍，新版导览软件上线时，导览将增加到40个景区，包括西洋楼的谐奇趣、方外观等。
站在圆明园遗址前，手持一部安装了导览软件的平板电脑，轻点图标，旋转角度，100多年前曾经矗立的琼楼玉宇、亭台楼阁便出现在屏幕上。镜头拍摄的是废墟实景，画面出现的是历史上的盛景，包括360度的三维景观。
点开“九洲清晏”景区，首先能够看到高空俯瞰的全景地图，展示园区当年全貌，然后有一个有配音、有配乐的景区视频介绍，各主要建筑均有复原图片，格局变化大的，甚至能够看到不同时期的景观变化。
此外，景区内还张贴了二维码，游客用手机扫扫，便可观看；圆明园管理处还推出了预约租借导览设备的服务。网友也可通过网络下载导览系统，在家中“虚拟游览”。
“现有的平板电脑版导览系统，下载需要1G多容量，还不够方便。”孙慧皎透露，预计10月1日将上线新版导览系统，不仅容量“瘦身”，而且将推荐不同的遗址参观线路，包括一个小时、三个小时、一整天的不同选择。“此外，目前的导览介绍是‘对面是五开间的大殿，三卷勾连搭的结构’，符合学术规范，业内人士一听就懂，但参观者一听就懵，新版会用更生动和通俗的语言来介绍。” 孙慧皎说。
与此同时，目前遗址公园内已经有两部介绍圆明园历史的视频短片，向参观者播映。曹宇明介绍，下一步，他们还将建设数字体验中心、博物馆，更好地展示“数字圆明园”成果，再现“盛世圆明”。
2014年08月20日 13:02:04