基于虛擬現(xiàn)實技術的古宗祠數(shù)字化應用淺析

【摘 要】虛擬現(xiàn)實技術是一種新興的數(shù)字技術，其特有的沉浸性能夠?qū)F(xiàn)實世界照映在虛擬世界之中。宗祠建筑是我國古代禮法的具現(xiàn)化，是我國建筑文化的重要組成部分。由于自然的侵蝕、人為的侵害以及傳統(tǒng)工匠的缺失等原因，古宗祠建筑中所蘊含的文化面臨著消失的危險?；谔摂M現(xiàn)實技術的古宗祠數(shù)字化展示，是根據(jù)新時代信息媒體的傳播規(guī)律和大眾對于數(shù)字技術的新思維方式，使大眾更便捷的了解古宗祠文化、提高文化保護意識并增強文化自信，為古宗祠文化傳承保護提供新的研究思路。

【關鍵詞】虛擬現(xiàn)實技術；古宗祠；文化遺產(chǎn)；數(shù)字化

【中圖分類號】G122 【文獻標識碼】A 【文章編號】1007—4198（2023）08—030—03

一、虛擬現(xiàn)實技術淺析

（一）虛擬現(xiàn)實技術的定義

虛擬現(xiàn)實技術（VR，Virtual Reality）是一種能將現(xiàn)實世界通過數(shù)字技術映照進虛擬世界再利用外界設備反作用于現(xiàn)實世界的新興技術。虛擬現(xiàn)實技術的工作原理是將現(xiàn)實中的對象或不存在的虛擬對象通過建模軟件如3DMAX、C4D或Rhino等制作虛擬模型再通過實時渲染軟件unity3D或Unreal Engine等制作場景，將模型與場景結(jié)合通過如VR眼鏡、VR頭盔或VR一體機等外接設備，通過利用人體感官視覺、聽覺乃至嗅覺給予大腦電信號以達到虛擬仿真的效果?？偟膩碚f虛擬現(xiàn)實技術是以人類感官為出發(fā)點生成一個虛實結(jié)合、多通道反饋的系統(tǒng)。虛擬現(xiàn)實技術常應用于娛樂產(chǎn)業(yè)，如游戲、電影等以及醫(yī)療領域、軍事領域等，該研究的目的是將中國優(yōu)秀傳統(tǒng)文化與虛擬現(xiàn)實技術相結(jié)合，獲得寓教于樂的效果，已到達中國優(yōu)秀傳統(tǒng)文化高效傳播的目的。

（二）虛擬現(xiàn)實技術的特點

在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中，人為現(xiàn)實世界的主體與虛擬世界是共存且不可分割的。在虛擬世界中無論是真實存在的物體或是想象中的事務都將一視同仁的通過數(shù)字技術使人的感官感知，作為信息傳遞的一種手段比書籍、廣播、影視更加的容易被大眾所感知。例如，CAPCOM株式會社將其旗下2005年推出的《生化危機4》與虛擬現(xiàn)實技術結(jié)合于2021年10月21日推出VR版，因為革命性的體驗感創(chuàng)下了Quest平臺的首周銷售記錄。虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)強調(diào)人在其中的主導作用，因此其具有以下四個特點。

1.沉浸性

沉浸性是虛擬現(xiàn)實技術的最重要特征，就是讓人感受自己處于或自己就是虛擬世界中的一部分，沉浸性基于用戶的感官系統(tǒng)，人通過現(xiàn)實世界中的信息源刺激對應的感官來感知世界，虛擬現(xiàn)實技術通過模仿這些信息源給予人刺激，引起思維的共鳴，達到心理沉浸的效果，讓人感覺猶如進入到了另一個真實世界。

2.交互性

交互性是指人在虛擬世界中的交互體驗，以及人在虛擬世界中所獲得的反饋是否趨近于真實。當使用者進行某種操作時，虛擬世界中的環(huán)境做出相應的反應。如使用者拿起虛擬空間中的物體，該物體做出被拿起的反饋，而不產(chǎn)生穿模。

3.多感知性

多感知性是指虛擬現(xiàn)實技術通過外接設備多方位的刺激人的各種感受器官，比如視覺、聽覺、嗅覺等。理想的虛擬現(xiàn)實技術應當能刺激人的一切感知功能。但由于當下的相關技術發(fā)展有限，而未能實現(xiàn)。

4.構想性

構想性亦或成為自主性，強調(diào)虛擬現(xiàn)實技術并不受制于現(xiàn)實世界中的自然法則，而是取決于人的想象力，虛擬世界應具有更廣闊的想象空間，不僅可再現(xiàn)真實存在的環(huán)境，也能夠在虛擬世界中隨意構想客觀不存在的事務甚至是不可能發(fā)生的環(huán)境。

二、永嘉古宗祠建筑群淺析

（一）古宗祠建筑概述

中國古建筑是中國優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的重要組成部分，也是中華民族中的根系所在，是中國歷史中一個凝聚民族力量的場所。宗祠建筑往往是同一姓氏聚居地中最莊嚴、裝飾最嚴謹?shù)慕ㄖ航M。漢以前，有爵位者能立家廟，稱祖廟或宗廟，《禮記·王制》記載：“古代天子建七廟，諸侯五廟，大夫三廟，士一廟?！碧瞥紕?chuàng)私廟，到了明代，庶人才被允許建造祖廟或稱宗祠，一般建于宗族聚居地附近。經(jīng)過歷史的沉淀，以宗祠為紐帶的傳統(tǒng)村落經(jīng)久不衰。

（二）永嘉古宗祠建筑群現(xiàn)狀

楠溪江是浙江省東海獨流入海的第二大支流，其流域幾乎覆蓋了永嘉全縣，三百里的楠溪江，使得永嘉縣水秀、石奇、瀑險而多、潭林美，吸引了許多文人騷客帶著族人在此隱居，經(jīng)過長時間的發(fā)展形成諸多古村落，因此宗祠建筑資源豐富。但是，由于受到自然災害的影響，對古宗祠建筑產(chǎn)生了或多或少的影響。根據(jù)調(diào)查，擁有百年歷史的古宗祠建筑約有五十多座，其中有八座古宗祠被列為全國重點文物保護單位。根據(jù)調(diào)查記錄其中七座宗祠的基礎信息，如下表1所示。

1.永嘉郡祠

永嘉郡祠，位于永嘉縣碧蓮鎮(zhèn)，宋末時期劉氏從青田九都武陽遷居碧蓮上村。該宗祠建筑始建于至正年間，在明洪武元年時，因朱元璋敕封而更名為永嘉郡祠。該宗祠在明中期時經(jīng)歷重建，建筑為坐北朝南向，建筑面積約為2000平方米。永嘉郡祠是二進式院落。東側(cè)為天井，西側(cè)為廂樓。中間部分有一歇山頂戲臺，四柱，施八角重拱復斗式藻井。正廳同為懸山式屋頂，面闊五間。正廳前有月臺。是典型的明代木構建筑。

2.孝思祠

孝思祠位于永嘉縣花坦鄉(xiāng)廊二村。該宗祠始建于明孝宗弘治元年。由山門、兩廂、戲臺、正廳及影壁五部分組成合院，與傳統(tǒng)的宗祠不同是坐西朝東布局，建筑面積大約1160平。山門闊九間，進深十一間。山門開設三組雙扇大門，明間前不設踏步，有基座開槽作為通道。戲臺在建筑中軸線靠近門廳處，頂棚有八角藻井，施五重斗拱，棚板繪有戲曲故事、花鳥等彩畫。正廳為五開間，前帶廊式，梁柱用材粗壯，柱礎多為木質(zhì)，懸山頂屋面。廊二村為朱姓同姓血緣村落，明代朱氏從花坦朱氏大宗分出，遷居此地。該宗祠的規(guī)模宏大，裝飾精美，具有浙南山村建筑特色。

3.季氏宗祠

巖龍季氏宗祠位于永嘉縣潘坑鄉(xiāng)巖龍村，為清代木構建筑。建筑朝向與永嘉郡祠相同，建筑面積650平方米，是由山門、戲臺、兩廂廊、正廳和門臺圍成的四合院式建筑。門臺前原有石獅一對，為表彰某朝某進士及第而立，現(xiàn)遺失。門臺單開間木構，懸山頂，用多層插拱承托挑檐。山門面闊五開間，進深5米。明間前兩側(cè)置母公兩石獅，懸山頂。戲臺為單間木構歇山頂。兩廂面闊四開間。正廳屋面懸山頂，鋪小青瓦，清水正脊。大宗祠格局規(guī)整，保存較好，做工考究，歷史價值高。該村現(xiàn)有183戶，500多人，全村為季姓同姓血緣村落。據(jù)《季氏宗譜》記載，祖先為山東登州府蓬萊縣人，始祖季陵，字伯霄，宋高宗建炎中戶部侍郎，墳在花墳前，石碑上記載有石馬、石將軍。

4.葉氏大宗

葉氏大宗在永嘉縣渠口鄉(xiāng)入口處，坐北朝南，占地面積約1200平。為兩進式院落。照壁系四柱三間磚石建筑，面對葉氏大宗山門，為懸山頂。山門面闊七間，設耳室，三山式懸山頂。戲臺平面呈正方形，南面設六級踏步，戲臺屋頂原為歇山式，因歷史原因遭破壞，將北面坡頂與前廳屋頂直接相連，檐口仍有明顯升起。正廳面闊七間，進深十三檁。明間五架梁帶前后廊，次間為抬梁穿斗混合式梁架結(jié)構。 廂廊面闊五間，進深二間，廂廊屋面為懸山頂，上鋪蓋小青瓦，有勾頭滴水。該宗祠始建于明弘治年間，清康熙、乾隆及光緒年間對其多次改建、擴建及修繕?，F(xiàn)存建筑整體呈現(xiàn)明代特征。大門右側(cè)碑刻具有一定歷史價值。

5.謝氏宗祠

蓬溪謝氏大宗位于永嘉縣東皋鄉(xiāng)蓬溪村，初建年代無考，約為明中葉。該宗祠建筑坐西朝東，建筑面積約900平，由前廳、后廳、左右?guī)?、天井等組成，為合院式。前廳通面闊七間，進深二間，用九桁， 全用穿斗式，屋面為懸山頂，蓋小青瓦，設勾頭滴水。戲臺呈長方形，四根木柱落地，每面額枋上各設二攢斗拱，四戧角用老戧向內(nèi)延伸承托方形藻井，屋面為歇山頂，蓋小青瓦。正廳通面闊七間，進深四間，明、次間五架梁前后雙步廊，稍、盡間穿斗式， 前檐設走廊。屋面為懸山頂，蓋小青瓦，屋脊兩端龍吻，享堂中供奉有謝靈運的浮雕像。廂廊通面闊六間，進深一間，屋面為懸山頂，蓋小青瓦。謝氏大宗布局合理，結(jié)構嚴密，用材粗壯，符合永嘉縣當?shù)氐湫偷慕ㄖL格特點。整座院落保持了原始的功能格局，建筑風格簡潔明了，交接部分處理干凈利落。明間的金柱柱礎別有風味，且雕刻精制、層次分明。謝氏大宗的歷史、藝術性都具有重要的研究價值。

6.鄭氏宗祠

嶺根鄭氏宗祠位于永嘉縣五尺鄉(xiāng)嶺根村，明代建造，坐西北朝東南，建筑面積約1002平，是由門廳、戲臺、天井、左右?guī)取⒄龔d，構成的合院式建筑。門廳面闊五開間，五檁分心用三柱，混合梁架。門廳前設廊，中柱間設木板間壁，三扇大門，木制柱礎，屋面三山式懸山頂，兩側(cè)山墻外加坡頂，鋪小青瓦，置勾頭滴水。門廳明間后緊接戲臺，四柱， 四梁，檐柱置圓坐斗，天花藻井，藻井內(nèi)施花鳥彩繪，歇山頂，小青瓦，正脊兩端置花樽泥塑。左右?guī)克拈_間。正廳面闊五間，明間六柱十三檁，次、稍間八柱十三檁，前設廊，后設神龕。正廳明間神龕前額枋上置牌匾。正廳三面磚砌山墻，屋面懸山頂，小青瓦，正脊兩端置葫蘆寶頂。三合土地面，木質(zhì)柱礎。該建筑制作精細，山門、廂廊、正堂都明顯保留著浙南地區(qū)明代祠堂的風格和特點。戲臺構筑考究，彩繪形象逼真，對楠溪江流域宗祠建筑文化的研究具有重要的參考價值。

三、虛擬現(xiàn)實技術在永嘉古宗祠建筑數(shù)字化中的應用

永嘉古宗祠建筑群是中國古建筑遺產(chǎn)中的重要寶藏。古宗祠自身的功能性、藝術性有巨大的文化價值。然而，由于歷史原因、自然災害以及為保護限流乃至禁入等因素，導致大眾無法有效的了解、知曉。將虛擬現(xiàn)實技術應用于古宗祠數(shù)字化中，可以對古宗祠建筑進行適當?shù)臄?shù)字修復，以及實現(xiàn)跨越空間的藝術化展示且具有沉浸感。

（一）數(shù)字化修復

由于歷史原因、自然災害等原因，永嘉古宗祠的建筑構件、裝飾彩繪等重要的藝術部分出現(xiàn)或多或少的損壞，使得古宗祠亟需修葺。正規(guī)的修繕方式有著極為嚴苛的要求，依舊修舊為其基本，對工人素質(zhì)要求極高，直接的導致了修繕成本高昂，且修繕周期長，有加重損壞的風險。因此，虛擬現(xiàn)實技術對古宗祠建筑的修復能夠起到兩方面的作用：一方面通過虛擬現(xiàn)實技術，在虛擬世界建造古宗祠的虛擬場景能很好的避免加重損害同時節(jié)約成本；另一方面，通過收集古宗祠的數(shù)字信息，建立古宗祠建筑信息數(shù)據(jù)庫能為之后的實際修復以及不同宗祠的修復提供參考，從而提高修復效率與修復精度，使得修繕結(jié)果更貼切。

（二）古宗祠虛擬展示

要實現(xiàn)古宗祠文化的保護與傳承，僅僅靠文字與影像的宣傳是不夠的，需要將宗祠文化的傳播方式多元化。以虛擬現(xiàn)實技術為支撐，采用“互聯(lián)網(wǎng)+古宗祠”的思維方式，不但可以在博物館中使用VR設備身臨其境般觀覽，同時通過古宗祠虛擬場景開放下載，促使游戲或動畫影視創(chuàng)作者能將古宗祠虛擬場景加入其作品，借由多個平臺宣傳宗祠文化。

四、結(jié)語

當今社會的科技水平日新月異，我國的國力不斷增強、硬實力不斷提升，文化軟實力也需要得到相應的提高，弘揚中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，增強文化自信也是我國當下青年的重要任務，這就凸顯出歷史建筑保護的工作的重要性。永嘉古宗祠建筑群是中國傳統(tǒng)建筑的重要組成部分，無論從建筑角度、文化角度還是藝術角度而言，永嘉古宗祠建筑群都具有極高的研究價值。將虛擬現(xiàn)實技術與古宗祠建筑結(jié)合，不僅僅提供了全新的體驗方式，還能夠?qū)崿F(xiàn)宗祠是數(shù)字化修復以及數(shù)字化保存。利用虛擬現(xiàn)實技術，拓寬了古宗祠文化的傳播途徑與傳播渠道，能有效的實現(xiàn)古宗祠文化的傳承與發(fā)展。

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基金項目：本文系2022年浙江省大學生科技創(chuàng)新活動計劃暨新苗人才計劃“基于VR混合現(xiàn)實技術的永嘉古宗祠建筑群的數(shù)字化保護與展示研究”（項目編號：2022R429B041）；2021年溫州大學碩士研究生創(chuàng)新基金（項目編號：316202101067）。

作者簡介：葉昱昊（1998—），男，漢族，浙江溫州人，碩士研究生在讀，研究方向為設計學。