（無錫太湖學(xué)院藝術(shù)學(xué)院 214000 ）

一、3D墻體投影技術(shù)的內(nèi)涵及應(yīng)用范疇

3D投影技術(shù)即現(xiàn)今流行的3D Mapping，也稱虛擬成像技術(shù)，是利用干涉和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體真實(shí)的三維圖像的記錄和再現(xiàn)的技術(shù)。而其中包括了墻體投影、水霧投影等各種展示形式。其可以將動態(tài)畫面完美的投影到戶外建筑，汽車車身，和其他產(chǎn)品表面，形成虛實(shí)結(jié)合的畫面，是一項(xiàng)視覺創(chuàng)意互動技術(shù)。而其中的3D墻體投影更多的體現(xiàn)在城市中心區(qū)地標(biāo)建筑、城市歷史街區(qū)古建筑群的燈光投影秀的表現(xiàn)，并已成為城市可持續(xù)發(fā)展中的經(jīng)濟(jì)及社交活動的手段。

二、3D墻體投影技術(shù)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀

在國外，3d投影技術(shù)的應(yīng)用主要通過國際燈光節(jié)及燈光投影秀等方式展現(xiàn)智能時代的科技與藝術(shù)跨界結(jié)合。這項(xiàng)技術(shù)可以從1980年里昂政府《城市燈光規(guī)劃》的成功實(shí)施為開端，當(dāng)時將里昂燈光節(jié)規(guī)定為一個為期 4 天的盛大節(jié)日。1989年，里昂市政府向藝術(shù)家發(fā)起招標(biāo)，讓燈光節(jié)成為了一項(xiàng)具有公共性質(zhì)的大型國際藝術(shù)活動?！冻鞘袩艄庖?guī)劃》表示，燈光不再只是起到安全照明的作用，而是已經(jīng)成為城市風(fēng)景打造的一個重要組成部分，并需從政治、技術(shù)和藝術(shù)各個方面得到相應(yīng)的支持。2002 年里昂成立 LUCI （ Lighting Urban Community International） 組織，致力于聚集國際燈光領(lǐng)域的專家教授，共同將燈光作為一種持續(xù)性城市發(fā)展的工具、社交、經(jīng)濟(jì)的手段。燈光節(jié)最大的特點(diǎn)就是燈光與成熟時建筑、雕塑、街道等空間的完美融合。里昂是最早將3D投影技術(shù)與地標(biāo)建筑結(jié)合以期的，這種方式后來也被其他城市大量運(yùn)用。

緊隨其后，各國都開始盛行3DMapping投影技術(shù)的燈光秀活動。比如英國盧米埃燈光節(jié)、德國柏林燈光節(jié)、荷蘭埃因霍溫?zé)艄夤?jié)、布拉格燈光展等。在各類燈光秀舉辦場地，建筑外墻作為投影技術(shù)的主要運(yùn)用載體，實(shí)現(xiàn)了燈光技術(shù)在視覺藝術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的創(chuàng)新與跨界。

近年來，我國的智能燈光技術(shù)的發(fā)展隨著杭州G20峰會燈光秀、廈門金磚峰會燈光秀、青島上合峰會燈光秀等大型城市燈光秀活動迅速進(jìn)入到人們的視野，不僅展現(xiàn)了高科技給城市生活帶來的作用，更是進(jìn)一步帶動了當(dāng)?shù)芈糜萎a(chǎn)業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。國內(nèi)很多城市歷史街區(qū)都開始以城市燈光秀作為參考，嘗試對夜晚景觀的各種創(chuàng)新視覺再造形式，如福州上下杭?xì)v史街區(qū)3D建筑投影燈光秀，利用上下杭和福州的元素創(chuàng)作燈光秀演示內(nèi)容；衢州水亭門歷史文化街區(qū)燈光秀，是衢州第一次采用傳統(tǒng)手法與現(xiàn)代3D光影科技相結(jié)合的藝術(shù)展現(xiàn)形式，展示衢州風(fēng)采，觀眾可以裸眼體驗(yàn)到震撼的立體畫面效果，給新春佳節(jié)增添新年味。2019年，以上海為代表的上海外灘萬國建筑墻體投影秀、上海思南路歷史建筑外墻投影秀等更是體現(xiàn)了投影技術(shù)下更多的主題性設(shè)計(jì)創(chuàng)意、人與環(huán)境的互動體驗(yàn)等方面的展示；北京故宮首次夜場光影秀更說明未來科技與歷史文化可以更密切的融合。

三、3D投影技術(shù)在歷史街區(qū)建筑外墻的創(chuàng)新表達(dá)

路易斯·康曾說，沒有光的作用建筑就會失去生命。確實(shí)如此，在百年來的設(shè)計(jì)變遷史中，只有在光的照耀下，城市才能熠熠生輝。智能燈光的發(fā)展，帶動了現(xiàn)代城市在夜晚時間的視覺表現(xiàn)。3D投影技術(shù)開始以燈光秀的形式在城市中快速運(yùn)用并帶動了城市吸引力，通過燈光秀快速了解一個城市的過去、現(xiàn)在和未來，通過色彩、光和動態(tài)變化來刺激眼球，猶如播放電影一般讓人們在短時間享用了一頓光影饕餮大餐。隨著城市燈光秀的興起，城市歷史街區(qū)也隨著這股浪潮嘗試用3D投影技術(shù)來對最具城市風(fēng)貌的精華片區(qū)進(jìn)行智能燈光設(shè)計(jì)。而對于歷史街區(qū)來說，投影最基本的呈現(xiàn)需求除了街區(qū)獨(dú)特的整體空間格局，更需要一面面代表文化歷史時空性的建筑白墻來作為媒介。粉墻黛瓦的江南民居建筑，占建筑外部面積最大、最簡約規(guī)整的墻面是光影呈現(xiàn)效果最佳的界面。墻體的“留白”處理讓建筑在街區(qū)中留下了豐富的想象空間。如同中國畫中的留白，讓時空交融。白天，白墻帶給人更多的是歷史的過往、樹影婆娑下的四季轉(zhuǎn)換；夜晚，通過3D投影可以將視覺展示通過新媒體藝術(shù)的方式展現(xiàn)出來。這不僅是藝術(shù)的跨界也是對歷史街區(qū)保護(hù)措施的創(chuàng)新應(yīng)用。

1.建筑外墻的創(chuàng)新功能

建筑外墻作為建筑的主要外部界面，占整體建筑的主體。將墻體作為投影主要載體，利用智能技術(shù)手段對建筑形態(tài)加以提升和重塑，這對于歷史風(fēng)貌不僅是一種創(chuàng)新功能的表現(xiàn)形式，同時也是街區(qū)保護(hù)更新的深化與創(chuàng)新模式的體現(xiàn)。

街區(qū)內(nèi)建筑墻體基本連城一片，不同的建筑組合形成不同的投影界面，不僅加大了燈光投影的面積，更是對于塑造不同主題有著密切的關(guān)聯(lián)。通過調(diào)研，街區(qū)民居建筑正立面的門窗位置布局已占用了正立面墻體的80%以上面積，很多建筑因功能轉(zhuǎn)換為商鋪，在原來被開門開窗除去的面積的基礎(chǔ)上改造了較多的裝飾造型或用新型材料來代替新的裝飾功能等原因使店面的正面墻體占有量極少。而側(cè)面山墻及背后臨水建筑立面卻有著大面積留白。作為實(shí)現(xiàn)投影的“幕布”，可以讓墻體光影秀以墻體界面為主，選擇建筑物山墻、深巷、橋體等留白空間較多較平整的界面來實(shí)現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用。清名橋歷史街區(qū)中古運(yùn)河水系貫穿兩岸民居建筑，形成枕河而居的街區(qū)格局，對于3D投影的應(yīng)用可以嘗試與“水”相呼應(yīng)，塑造更為生動的虛實(shí)造景。通過3D投影技術(shù)，智能燈光給予建筑夜景更為生動的沉浸式互動體驗(yàn)。

2.建筑的元素置換

民居建筑的屋檐、窗洞、門洞體現(xiàn)了建筑的最精華之處，也是建筑裝飾造型元素的最重要體現(xiàn)。而這些元素在投影技術(shù)下可以置換成任意各類新元素，原來的屋檐、窗和門都可以根據(jù)需要的主題進(jìn)行變化。而這些直接關(guān)聯(lián)的是新媒體藝術(shù)與技術(shù)的設(shè)計(jì)創(chuàng)新。建筑本身作為呈現(xiàn)載體表現(xiàn)出了建筑藝術(shù)與投影技術(shù)的虛實(shí)相生，歷史感與未來感的穿越體驗(yàn)。

3.建筑的主題敘事切換

傳統(tǒng)方式下對歷史街區(qū)的認(rèn)知基本依靠對城市歷史文化、街區(qū)名人故居、博物館、重要?dú)v史建筑的了解與參觀為主，尤其對于游客來說，短暫的停留很難較為全面的感受一座城市的歷史演變與重要的歷史文化事跡，而燈光技術(shù)的發(fā)展帶來了短時間認(rèn)知的可能性。通過3D投影技術(shù)，僅僅借助建筑墻體及街區(qū)空間的主題化動態(tài)投影即可快速感知訊息。

2018年底，在上海復(fù)興中路舉辦了2018摩登思南第三季- -光影夜思南燈光秀。此次光影秀對于清名橋歷史街區(qū)有著十分重要的參考意義?！肮庥耙顾寄稀币运寄系陌倌昀辖ㄖ槟徊?，在“思南露天博物館”的建筑墻體上投影，由多段光影藝術(shù)展覽組成八個夢的篇章。這八個夢分別投射在思南不同的地方?！肮庥耙顾寄稀贝蚱屏藢こＣ佬g(shù)館室內(nèi)空間的物理邊界，開創(chuàng)了影像藝術(shù)與“思南露天博物館”結(jié)合的展覽形式，思南的建筑、廣場、弄堂都將被影像投影重新虛構(gòu)，而成為作品的一部分。投影中出現(xiàn)的三維小人形象是藝術(shù)家通過三維打印制作的人偶，藝術(shù)家讓它們介入影像的歷史與現(xiàn)實(shí)。

無錫清名橋歷史街區(qū)在選擇投影主題上，借鑒城市燈光秀的同時，需要考慮民居建筑體量的特殊性及街區(qū)慢生活特點(diǎn)的主導(dǎo)性，選擇以街巷生活為主題的文化故事與歷史人物相結(jié)合的情景式敘事為主。以建筑墻體為主要界面進(jìn)行光影技術(shù)的設(shè)計(jì)，從無錫清名橋歷史街區(qū)相關(guān)的江南市井風(fēng)貌、民族工商業(yè)文化及歷史建筑群、古運(yùn)河水系的地理格局等方面入手，設(shè)計(jì)不同的主題篇章，并結(jié)合街區(qū)格局、如南長街及南下塘兩條主街及以泊渡橋?yàn)檗D(zhuǎn)折點(diǎn)的分叉街道進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。通過光影藝術(shù)將無錫“江南水弄堂”的歷史文化虛實(shí)串聯(lián)。

4.3D墻體投影技術(shù)的應(yīng)用及游客的互動體驗(yàn)

清名橋歷史街區(qū)的主街南長街，道路相對較寬，兩邊建筑以建筑正立面為基點(diǎn)，測的間距為10米左右，以中心街面測算街面最多可同時通過8-9人（以肩寬60/人），大約5米左右。街道平直開闊。輔街南下塘，道路相對較窄，基本路面以通過3人為上限，測算出兩遍建筑間距2米左右。

街道蜿蜒曲折。整個街道兩邊建筑以兩層為主，穿插一層及三層組合在一起，連成片狀分布的建筑群。最高不超過10米，符合視線的舒適角度，不用刻意抬頭觀賞。由此可見，在應(yīng)用可行性上，南長街主街更為合適，從人流量的聚集應(yīng)對及實(shí)現(xiàn)觀賞距離及視閾角度的舒適性等。實(shí)現(xiàn)最佳的體驗(yàn)效果及與人的直接互動。

同時，3D墻體投影技術(shù)有較強(qiáng)的互動性，人們可以近距離觀看墻體投影技術(shù)帶來的視覺特效。通過結(jié)合全息投影，道路，水，屋頂上空，植物等都可以最為附屬界面進(jìn)行有趣的互動，產(chǎn)生更為深刻的沉浸式體驗(yàn)感。另外夜間街區(qū)與白天街區(qū)最大的不同在于空間色彩的減退及物像輪廓的弱化。白天黑瓦白墻色彩鮮明，層次豐富。自然光影靈動。夜晚，燈光亮化街區(qū)，建筑色彩及輪廓淡化，更多的是人工光的虛擬環(huán)境。對于街區(qū)來說區(qū)域外界現(xiàn)代高層建筑的干擾減少到最小值。人們的視線被燈光與色彩轉(zhuǎn)移，更集中地停留在街區(qū)本身，增強(qiáng)了空間完整度。在投影技術(shù)作用下，人被動態(tài)的，明亮的物像吸引，加上物像交替轉(zhuǎn)換與故事的連續(xù)與近距離環(huán)境互動。光影虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與街區(qū)建筑景觀相互融合，實(shí)現(xiàn)時間空間的轉(zhuǎn)換，加強(qiáng)了漫步街巷時與眾不同的視覺體驗(yàn)。

四、3D墻體投影技術(shù)對歷史街區(qū)建筑的美學(xué)價值的影響

如今，從信息時代跨度到智能時代，具有國際化核心技術(shù)的3D投影技術(shù)快速進(jìn)入到人們的視野之中，國內(nèi)外技術(shù)革新加速發(fā)展，中西方在科技領(lǐng)域的發(fā)展水平越來越趨于一致。作為代表城市最具歷史風(fēng)貌的歷史街區(qū)，3DMapping投影技術(shù)在建筑上的運(yùn)用對建筑本身的美學(xué)價值來說是一種巨大的提升與轉(zhuǎn)變。原先，人們通過靜止?fàn)顟B(tài)的建筑的功能與造型、材質(zhì)與色彩、細(xì)部裝飾等方面對歷史建筑產(chǎn)生由表及里的產(chǎn)生認(rèn)知與情感；未來，隨著3D墻體投影技術(shù)的普及，人們再看建筑，其將演變?yōu)殡S時可變的動態(tài)墻體效果。通過動態(tài)影像投影，人們可以更直觀地感受建筑的歷史變遷、建筑內(nèi)外的生活場景及各種發(fā)生在這里的有趣故事。與此同時，人們可以與建筑及周圍環(huán)境進(jìn)行實(shí)時互動，身臨其境地感知與體驗(yàn)“光”帶來的各種有趣元素變換。

五、總結(jié)

西方學(xué)者維爾什在《審美化過程：現(xiàn)象、區(qū)分與前景》中認(rèn)為：“近來我們無疑在經(jīng)歷著一種美學(xué)的膨脹。它從個體的風(fēng)格化、城市的設(shè)計(jì)與組織，擴(kuò)展到理論領(lǐng)域。越來越多的現(xiàn)實(shí)因素正籠罩在審美之中。作為一個整體的現(xiàn)實(shí)逐漸被看作是一種審美的建構(gòu)物?！鼻迕麡驓v史街區(qū)的建筑經(jīng)歷了清末到民初的歷史演變，有著代表無錫江南水鄉(xiāng)生活及民族工商業(yè)文化、運(yùn)河文化等多重歷史文化烙印，其中的美學(xué)價值從建筑的結(jié)構(gòu)、功能、裝飾、圖案及細(xì)部都展現(xiàn)的十分清晰，一個街區(qū)的建筑反映的是一個時代的生活痕跡，隨著時間的積淀，時代的變遷，部分舊屋已作他用，但建筑結(jié)構(gòu)及外觀依然不變，3D墻體投影技術(shù)恰恰可以利用這一點(diǎn)，不論是基于街區(qū)的更新保護(hù)的深度研究還是旅游景點(diǎn)的創(chuàng)新開發(fā)，對于無錫清名橋歷史文化街區(qū)來說，這將是更為新穎、創(chuàng)新的視覺表達(dá)方式。街區(qū)的建筑是街區(qū)主體及文化歷史的靈魂所在，技術(shù)的介入對于傳統(tǒng)美學(xué)價值來說講是一種創(chuàng)新舉措。