2021年,文化和旅游部发布《“十四五”文化和旅游发展规划》《“十四五”文化和旅游科技创新规划》明确指出,要“研究阐释和展示传播技术”“通过多种形式活化文物资源、展现文物价值”“提高文物资源数字化保护、展示和利用水平”。2022年,国际古迹遗址理事会(ICOMOS)《国际文化遗产旅游宪章》(2021)将“通过易于公众理解的文化遗产阐释和展示,提高公众意识和游客体验”作为指导准则发布。
一、东华门遗址考古发掘与复原考究
(一)东华门遗址周边考古发掘基本情况
东华门遗址出土重要文物上万件,时代从汉代至明清时期,有水井、岸池、道路、水道、建筑、沟渠等遗迹,以及汉代蜀郡官署、隋唐至宋代摩诃池、五代宣华苑、明代蜀王府、清代贡院等重要遗址。
成都市文物考古工作队在1995年发掘了明蜀王府宫城北垣及宫城北门(广智门)东侧门墩的一部分,1996年和1998年两次发掘了明蜀王府宫墙西垣基址,2001年发掘了明蜀王府宫墙南垣及城内的多处排水沟、天井、房屋等建筑遗迹[1]。2008年在成都博物馆新址基建工地发掘了大量先秦至明代文化遗存,包括灰坑、墓葬、房屋、建筑台基等遗迹,出土陶器、瓷器、建筑材料等一批重要文物,明代遗存主要发现了与大型建筑有关的夯土台基,可能为文献记载的蜀王府萧墙西南隅的山川社稷坛[2],考古工作者推测遗迹K1可能属于明代以前摩诃池水域南界的一部分。2010年在成都东御街发现两通汉代石碑。2012年出土丰富的战国秦汉至明代遗存,并发掘了明蜀王府宫墙东垣、南垣及东南角内侧的一处建筑台基[3]。2013–2017年,成都文物考古研究院对东华门区域进行大规模考古发掘,清理揭露的明代蜀王府建筑群遗存很可能是宫城内部的东府及其斋寝背后以水面景观为主的苑囿区,可能即文献所载的“左花园”[4];并推测隋唐五代遗存中的水池遗迹(C1)应是摩诃池东岸局部。
(二)蜀王府历史沿革及范围布局推测
明洪武十五年(1382年),太祖下令在成都为蜀王营建府邸,历时八年建成。蜀王府位居城内正中,坐北朝南端直方正,一改成都延续了近1700年的北偏东30的城市主轴,第一次确立了正南北向的城市中轴线,其格局一直延续至今。蜀王府共历10世13位蜀王,与明王朝相伴始终,是成都这座西南首善之城中最庄严华丽的建筑群,也是明朝中央政府理政西南的见证者。
根据考古发掘结果,蜀王府内城的东西二门城门并未开设于正中位置,推测当与中国古代宫殿“前朝后寝”的制度有关;根据《嘉靖四川总志》中提到的“蜀府右花园”推测,蜀王府水系园林的苑囿区分为东西两个对称的区域[5]。明蜀王府三维建模可以此为依据,全面呈现明蜀王府的格局规制。
(三)摩诃池历史沿革与范围推测
“摩诃”为梵语,是“广大有龙”之意。唐朝,摩诃池被纳入城内的水路交通网络系统,成为当时成都最负盛名的游览胜地。五代时,摩诃池改名为宣华池,被纳入奢华壮丽的皇家宫苑——宣华苑,与众多亭台楼阁、山石、花卉融为一体,专供皇家游猎娱乐。摩诃池不仅自然风光旖旎,更见证了天府历史人文胜景。李白、杜甫、陆游、薛涛、高骈、花蕊夫人、孟昶等20余名历代文人墨客留下百余首吟诵摩诃胜景的诗词歌赋。两宋时期,摩诃池的范围开始缩减,直至明洪武十五年,蜀王朱椿为了修建蜀王府,将大半个摩诃池填平。
总体推测,摩诃池位于隋唐子城(五代皇城)城内的偏西北部(图3),东西跨度约650米,南北跨度近900米,总占地面积710余亩,与宋祁《过摩诃池二首》诗所言“十顷隋家旧凿池”的规模(合今500亩)存在较大出入。此外,根据花蕊夫人宫词“太虚高阁凌波殿,背倚城墙面枕池”,可知摩诃池池岸的某些位置,与前后蜀皇宫城墙之间的距离很近。
(四)明蜀王府承运殿的复原考究
古建筑的三维建模数字化复原主要以考古发掘、文献资料为依据,并参考具有代表性的同时代建筑实例,对其建筑结构、面阔与进深、屋顶及用瓦、梁架结构、建筑构件、门窗、铺石、彩画等进行考证。
《明史》《明代官式建筑大木作》等为明蜀王府承运殿的复原研究提供了重要的文献依据,故宫太和殿、北京智化寺、北京社稷坛、北京太庙、明十三陵长陵祾恩殿,四川平武报恩寺,山东曲阜孔庙等提供了实例参考。《明史》记载“其制,中曰承运殿,十一间,后为圜殿,次曰存心殿,各九间”,又有《圣教入川记》记载“宴设宫内正厅,此厅广阔,有七十二柱分两行对立”,再有《成都城坊古迹考》记载“修展览馆时,掘得蜀府正殿遗基适在至公堂下,两端各增长十米,则蜀府宫殿基址长度当在七十米以上”,同时参考故宫太和殿,明蜀王府承运殿数字化复原采用面阔11间,进深5间,柱高25米,殿身9间副阶周匝身内分槽的建筑形制。
承运殿采用殿堂式建筑结构,由柱框层、铺作层(即斗层)、屋盖层组成。柱框层由梁、柱、枋、檩、椽等搭建而成。殿身立柱72根,为13檩大木作结构。斗参考故宫太和殿和北京智化寺智化殿,上檐为单翘三昂九踩溜金斗平身科、单翘三昂九踩柱头科、单翘三昂九踩角科斗;下檐为单翘重昂七踩平身科、单翘重昂七踩柱头科、单翘重昂七踩角科斗。明代以后规定,庑殿式、歇山式的屋顶形式,只能用于宫殿、帝王陵寝与寺庙殿宇之上,用以显示封建皇权的至尊地位,因此承运殿屋顶采用重檐庑殿顶。明代建筑格扇门窗形制等级主要反映在抹头数量的多少与格心图案的样式。调查发现,明代早期建筑十三陵长陵祾恩殿,明代中期建筑太庙大殿,明代后期建筑故宫保和殿均为五抹格扇。因此,承运殿复原采用五抹头格扇门,三交六椀菱花。此外,根据《明史》中对亲王府规制、蜀王府的房屋建置记载,确定其室内藻井、殿下台基和须弥座、用瓦等建置。根据东华门遗址出土文物的图文资料确定建筑构件望柱、鸱吻、瓦当、套兽(图4)、滴水、板瓦、筒瓦、垂兽、正脊筒等的样式及尺寸,最终形成承运殿三维建模图(图5)。
二、文化遗产阐释与展示数字化技术应用现状
“开展文化和旅游领域智能科学、体验科学技术研究,研发人机交互、混合现实等应用技术,推动智能技术在文化和旅游领域的创新应用”是“十四五”时期文化和旅游科技创新的新需求。东华门遗址阐释与展示需借助数字化复原、虚拟现实、增强现实、混合现实、墙面投影等数字化技术实现。
(一)数字化复原技术
数字化复原技术主要采用摄影测量法和激光扫描法。前者通过文物不同角度的照片可获得三维建模的几何和纹理数据。后者通过激光扫描仪对文物的三维点云数据进行采集,同时结合由摄影测量技术所获取的文物表面色彩和纹理数据,最终生成几何模型准确、色彩纹理真实的文物三维模型。东华门遗址出土的可移动文物可采用如上两种方式进行数字化复原,对于原貌信息缺失的文物,则可通过考古发现和文献记载,考究确定其几何和纹理数据,完成数字化复原。
(二)虚拟现实技术
虚拟现实、增强现实、混合现实统称为“虚拟现实技术”,是数字化展示中常用的手段,主要通过数字化复原文物本体及场景,直接或将其叠加到遗址上呈现给公众,提供遗址虚拟漫游、文物动态呈现、历史场景重现、混合现实智慧导览等沉浸式互动体验。
数字敦煌、故宫虚拟博物馆、数字圆明园项目、基于全息投影的“洛阳天堂遗址”AR展,以及希腊Archeoguide项目等,是现实技术在文化遗产数字化展示中的早期应用案例[9]。近年来,结合空间定位技术的AR/MR导览系统成为现实技术在文化遗产中的应用热点,国外案例包括:加拿大皇家泰勒恐龙博物馆利用Hololens构建的虚拟博物馆、巴黎国家自然历史博物馆推出名为“在增强现实中重温已灭绝动物”的AR展、纽约时代广场《Unmoored》MR作品:大型雕塑《Wake》AR展、虚拟博物馆“军械库展览”、Hololens应用恢复阿霍蒙特四世半身像文物色彩等。
MR在国内文化遗产数字化展示领域的应用较少,以良渚博物院2020年国庆期间的MR导览展示、上海博物馆MR智慧导览系统为代表。
笔者搜集了文化遗产数字化展示中的AR/MR应用案例,整理了AR/MR眼镜产品参数(见表1)。虚拟现实技术在文化遗产数字化展示上应用已经具备一定的理论和实践基础。
三、东华门遗址数字化阐释与展示构想
(一)展示主题选择
(二)展示形式设计
1.导览视频——穿越2000年
作为东华门遗址数字化展示的序篇,导览视频描绘了从秦汉至明清时期的成都城市格局与这一区域的重点历史场景,并以分屏的方式与现代东华门遗址区域进行时空对比,通过该区域的历史穿梭与发展,为后续数字化展示做好情景渲染(图6)。
3.摩诃池场景复原与互动体验——摩诃池园林风光和诗词文化
通过数字化复原摩诃池中古建筑和历史场景,以文人墨客留下的诗句为线索,采用虚拟现实、三维建模、触屏互动等技术,以诗词互动的方式吸引公众深入了解唐五代时期人文昌盛的蜀都历史风貌,并在解说和展示过程中注重阐释内容的包容性(图8)。
4.明蜀王府虚拟漫游与MR导览——明蜀王府建筑群壮丽威仪
对明蜀王府内的范围与布局、宫殿建筑、宫殿场景进行高精度三维建模,全面呈现明蜀王府的格局规制。通过在展厅中搭建“墙面投影+触摸屏互动”的方式营造较好的沉浸式体验氛围,公众在虚拟三维全景中进行游览互动,增强游客体验感。
5.增强现实书签卡展示
选取最能代表成都文化的内容元素为阐释主题,如“花”“药材”“文物”“动物”“建筑”等,设计制作不同系列的AR书签卡,将古代成都历史、现代生活美学和先进科技体验相结合,探索智能技术在文化领域创新应用新场景。通过扫描书签卡上图形码,即可观看书签卡上增强显示的三维模型的微动画,手动旋转书签卡,通过实时追踪,虚拟三维模型可随之旋转显示。通过先进的科技体验手段,向公众阐释遗址背后蕴藏的成都历史文化内涵(图11)。
四、结语
文化遗产的阐释和展示能够为公众提供教育和终身学习的资源,增进人们对文化及遗产的认识和理解,促进文化间的包容与对话。东华门遗址见证了天府历史人文盛境,是成都迈向世界文化名城的有力支撑,面向国际的城市会客厅。随着东华门考古遗址公园建设的推进,本文尝试提出基于数字化复原、虚拟现实、混合现实等先进技术的文化遗产阐释与展示构想,帮助公众理解东华门遗址丰富多元的价值内涵,提高公众文化遗产保护意识和参观体验,探索智能技术在文化领域创新应用新场景,以期对遗址公园建设有一定的借鉴意义。(本文图片均由作者绘制、拍摄)
参考文献:
[1]易立,江滔,张雪芬.四川成都东华门明蜀王府宫城苑囿建筑群发掘简报[J].文物,2020(3):11.
[2]颜劲松,苏奎,易立,等.成都市博物馆新址发掘简报[C]//成都文物考古研究所(编著).成都考古发现2009.北京:科学出版社,2011.
[3]成都文物考古研究所.成都天府广场东北侧古遗址考古发掘报告[J].文物,2017(1):244-259.
[5][6][7]郭云鹏,张弓,韩彰秀,等.虚拟现实技术的应用研究及发展趋势[J].电视技术,2017,41(9/10):129-134.
[8]康丽娟.增强现实在文化遗址展示中的运用研究[J].装饰,2018(3):97-99.
[9]师国伟,王涌天,刘越,等.增强现实技术在文化遗产数字化保护中的应用[J].系统仿真学报,2009,21(7):2091-2093.
(作者:唐瑜成都市文物信息中心,易立成都考古中心;原文刊于《中国文化遗产》2023年第4期)