馬 旗 馮雪寧 景劍雄

（天津商業(yè)大學(xué) 藝術(shù)學(xué)院,天津 300134）

一、建筑投影藝術(shù)與古鎮(zhèn)建筑保護

（一）建筑投影藝術(shù)

建筑投影藝術(shù)是指通過投影設(shè)備將動態(tài)影像投放在建筑物表面，將動態(tài)效應(yīng)與建筑物的表面結(jié)合起來，從而產(chǎn)生強烈的視聽效果的藝術(shù)表現(xiàn)形式[1]。根據(jù)被投射建筑物的外觀區(qū)別可分為建筑物外觀投影、室內(nèi)投影和特定物體投影，本文主要指的是建筑物外觀投影。根據(jù)建筑投影的視覺效果我們可將其分為觀念類和特定主題類兩類，前者主要是利用視錯覺原理，使建筑外觀產(chǎn)生虛實交替的視覺效應(yīng)，這種形式更加開放；后者主要是圍繞特定主題，并設(shè)計與該主題環(huán)境相協(xié)調(diào)的影像內(nèi)容，利用主題環(huán)境與影像內(nèi)容的合理配合，最終完成視覺信息的傳遞。

（二）古鎮(zhèn)建筑保護

我國《文物保護工程管理辦法》中規(guī)定，文物保護工程必須遵循不改變文物原狀的原則，全面保存和繼續(xù)保存文物的真實歷史信息和價值。從而可見，保護傳統(tǒng)古鎮(zhèn)更重要的是保護傳統(tǒng)生活場景的特殊性，維護原有配套設(shè)施和本體，在開發(fā)過程中不改變古鎮(zhèn)建筑的本體及古鎮(zhèn)建筑的原本狀態(tài)，以保護我國的傳統(tǒng)建筑文化。

（三）建筑投影藝術(shù)與古鎮(zhèn)建筑保護的關(guān)系

古鎮(zhèn)建筑蘊藏著豐厚的歷史文化信息，反映了民族地域特征、社會條件，以及建筑系統(tǒng)的變化等。歷經(jīng)時代的變遷，古鎮(zhèn)建筑的原本狀態(tài)已被改變，甚至在維修過程中已經(jīng)遭受到很嚴重的損壞，損害了其風(fēng)貌特征和歷史價值，原有的技術(shù)和藝術(shù)價值已大幅度降低。除了修繕帶來的二次傷害之外，更多是還有對古鎮(zhèn)建筑的旅游開發(fā)使古鎮(zhèn)呈現(xiàn)出一片同質(zhì)的現(xiàn)象。拆除破損修復(fù)恢復(fù)原貌，是對古代建筑的物質(zhì)元素的完整表達是保護它們的真正意義[2]。早在1915年，布瑞格登在紐約中央公園舉辦的一系列“聲、光”音樂節(jié)上，便開始嘗試將當(dāng)時最新的光電科技：霓虹燈、射線、影像技術(shù)，連同“色彩音樂”(Color Music)裝置一起應(yīng)用于投影裝飾，這為人們思考現(xiàn)代建筑中的裝飾問題提供了另一種思路[3]。建筑投影藝術(shù)，利用現(xiàn)代先進的科學(xué)技術(shù)與藝術(shù)表現(xiàn)手法創(chuàng)造出全新的體驗方式，為古鎮(zhèn)建筑的保護性開發(fā)提供了新思路。

二、建筑投影藝術(shù)介入古鎮(zhèn)建筑保護的方法

建筑投影作為異形投影中的一類，與傳統(tǒng)投影技術(shù)對于被投物體的平面化要求不同，建筑投影首先對建筑物進行測量和勘察，然后再根據(jù)這些數(shù)據(jù)利用計算機軟件進行預(yù)先計算，使得其視覺內(nèi)容能夠達到與建筑物本身的契合度最高。

（一）建筑投影在古鎮(zhèn)建筑保護中的硬件條件需求

首先，建筑投影歸根結(jié)底是一種光影藝術(shù)，也就是主要是根據(jù)光線和圖像的變化來表現(xiàn)視覺信息，具有一定的環(huán)境局限性，只能在低光環(huán)境中進行投射。在投射的前期，光線與色彩環(huán)境是影響預(yù)期視覺的重要因素，低光環(huán)境可以突出光線的亮度，投影光線的來源越亮，物體內(nèi)部的亮度就越大。明暗對比效果與建筑模型的形狀和結(jié)構(gòu)相結(jié)合，具有很強的藝術(shù)感染力。這項技術(shù)通常需要掌握不同投影面的形狀數(shù)據(jù)，盡可能地細化，以便在計算機中調(diào)整、擴展、改變透視關(guān)系，剪切預(yù)編輯的視頻或圖像內(nèi)容，確保投影圖像在不規(guī)則的表面上可與投影面適當(dāng)結(jié)合，以保證呈現(xiàn)視覺效果的完整性。

其次，我國古鎮(zhèn)建筑基本的空間結(jié)構(gòu)相對都是錯綜復(fù)雜的，其中大致可分為：幾何形、抽象自然形、自然形等。不同的形狀帶給觀眾不同的心理體驗，根據(jù)相應(yīng)的結(jié)構(gòu)特點，可以設(shè)計這種建筑形式的投影內(nèi)容，促進形象與建筑的相互關(guān)聯(lián)和整合。在觀看異形投影作品時，由于主觀先入為主，人們會把無生命的物體當(dāng)作靜止存在。在自然添加投影技術(shù)的同時，結(jié)合不規(guī)則表面的形狀，使受眾有視覺陌生感，從而增強視覺效果。

然后，建筑投影對于建筑紋理有一定要求。我國古鎮(zhèn)建筑的形態(tài)和結(jié)構(gòu)一般分為兩類：一類是表面趨于光滑，如琉璃屋頂?shù)?，此類建筑物的不?guī)則表面本身具有三維感，非常適合加強結(jié)構(gòu)類型的投影；另一類是表面粗糙、起伏清晰，立面線條明亮，如塔樓等，這類建筑物適合利用點、線、面和塊的形狀和顏色變化來表現(xiàn)這一特征，為了增強三維視覺效果，可以達到在平靜的表面上創(chuàng)造逼真的動態(tài)效果的特點。建筑墻面表皮的材料中玻璃、瓷磚等材料不適合做投影面，因為玻璃反射光線比較強，圖片難以完整呈現(xiàn)。不同光滑度和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的材料可以產(chǎn)生不同的結(jié)果，如反射、散射、透射和映射。

最后，在建筑模型中合理地運用燈光，可以更好地突出材料的質(zhì)感，促進觀眾對建筑環(huán)境空間感的把握。因此，在制作建筑物微型模型時，應(yīng)該有合理的應(yīng)用程序來正確反映三維視圖設(shè)計的形狀、顏色、質(zhì)地等元素，選擇樹脂作為三維打印的材料，樹脂表面光滑、反射率不高可以用作投影內(nèi)容表示的媒介，總成本不太貴。

（二）建筑投影在古鎮(zhèn)建筑保護中的軟件條件需求

建筑投影藝術(shù)通過動態(tài)影像制作技術(shù)對被投信息進行加工和傳播，用投射的方式向大眾展示豐富的視聽和美學(xué)詮釋，有效地進行信息傳播。動態(tài)影像具有的敘事性，相較于文字和語言而言，它的信息傳播途徑更加多元化，通過全方位的視聽表現(xiàn)可以更加清晰地表達創(chuàng)作者意圖和意向，形成了一對多、多對多的交流方式[4]?，F(xiàn)在動態(tài)影像制作的軟件主要包括：3DS MAX、MAYA、AE、C4D等。

古鎮(zhèn)建筑的墻面面積普遍較大，被投墻面也多是不規(guī)則形狀，需要多臺投影設(shè)備組合工作，這時各個投射畫面的邊緣不一定都可以完美的拼接在一起，拼接處常常會出現(xiàn)畫面的割裂或是重疊現(xiàn)象，這是就需要通過融合拼接處的邊緣來實現(xiàn)畫面的一致性。以Hirender c3系統(tǒng)中的邊緣融合技術(shù)為例，該技術(shù)的操作原理是將拼接畫面的交叉部分的亮度調(diào)整一致，將一邊進行亮度減弱，另一邊進行亮度增強，實現(xiàn)無分割無重疊的視覺美感。簡單地講，邊緣融合技術(shù)就是將多臺投影設(shè)備的投射畫面進行邊緣拼接，從而使所有畫面呈現(xiàn)變得完整一致。

古鎮(zhèn)建筑的建筑結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜，建筑形態(tài)中常有弧形、球面等異形面，對于這樣的異形墻面的投射需要對投影設(shè)備的投射畫面進行形變校正。在投影過程中，眾多的原因會造成投影設(shè)備投射的畫面不能垂直于被投墻面的情況，或因為場地大小的限制或因為建筑墻面不是平面，這都會導(dǎo)致投影的畫面失真，這就需要對投射畫面進行校正使之恢復(fù)正常狀態(tài)，便于觀眾正常觀看欣賞[5]。以Hirender c3投影系統(tǒng)為例，幾何模塊中的校正方式主要包括變形工具和曲面工具。變形是針對平面來說，在正常投影過程中投影設(shè)備俯仰、傾斜、偏轉(zhuǎn)都會造成投射畫面的角度變化，Hirender c3中利用變形工具對其進行網(wǎng)格化調(diào)整，拖拽網(wǎng)格使投射畫面貼合墻面。對于異形面的投射，即使投影設(shè)備垂直于被投物體，畫面投射到物體表面的反射光程不同，也會導(dǎo)致了畫面圖像的畸變，曲面工具可以調(diào)整和矯正投射畫面的形狀，使該畫面可以與異形表面完美匹配。

三、建筑投影藝術(shù)在古鎮(zhèn)建筑保護中的作用

古鎮(zhèn)建筑展現(xiàn)了古代城市的變遷，與此同時，在某種意義上古鎮(zhèn)建筑也是“歷史的象征”，如若這些歷史文化被摧毀，就不能繼續(xù)存在或恢復(fù)；反映了我國建筑歷史的氣質(zhì)，這些是不能被洗禮和取代的，是啟發(fā)愛國和民族熱情的介質(zhì)，更啟發(fā)我們?nèi)ケＷo我國特有的古鎮(zhèn)建筑體系。

我國城市化進程加快，對于古鎮(zhèn)等古代遺留文物的保護和開發(fā)多是商業(yè)性的旅游開發(fā)，差異性和區(qū)別度較低，建筑投影藝術(shù)可以在投影內(nèi)容上進行統(tǒng)一與變化、動感與靜態(tài)等的形式變化，提高古鎮(zhèn)建筑的審美價值。故宮是中國古代建筑的精髓，也是中國古代建筑的代表，2019年“紫禁城上元之夜”就利用了建筑投影的方式，締造了古建筑活態(tài)化傳承的經(jīng)典案例。在神武門城墻南側(cè)建筑屋頂上，投射內(nèi)容圍繞屋頂外形構(gòu)造進行創(chuàng)作，投射的《千里江山圖卷》等繪畫作品，增強了故宮墻面表皮的視覺效果，置身在虛實結(jié)合的視聽環(huán)境中，觀眾主動接收和處理信息，將呈現(xiàn)的影像信息轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N帶有自我差異化的敘事秩序和意向表達。

建筑投影藝術(shù)對古鎮(zhèn)建筑進行保護性傳承，充分利用了大幅面投影顯示的特點，將被投射建筑作為傳播信息的載體，傳承傳統(tǒng)地域文化，打造古鎮(zhèn)名片為中心，使建筑投影藝術(shù)起到傳播優(yōu)秀文化的作用。2015年，中國投影創(chuàng)作團隊利用投影藝術(shù)對巴米揚大佛進行了實地還原，團隊人員對遺址現(xiàn)場地理環(huán)境進行記錄，結(jié)合資料記載，通過數(shù)字三維軟件對大佛殘存形體進行虛擬拼接試驗，充分研究和分析雕像細節(jié)、色彩、轉(zhuǎn)折關(guān)系等，模擬出巴米揚大佛的三維模型，通過邊緣融合和幾何校正技術(shù)進行畫面調(diào)試，最終將巴米揚大佛重現(xiàn)阿富汗，如圖1所示。除此之外，還有采用光影技術(shù)復(fù)原龍門石窟的盧舍那大佛也是對古建筑保護性開發(fā)的經(jīng)典之作。

圖1 巴米揚大佛光影重塑現(xiàn)場投射照片圖

四、結(jié)語

建筑投影藝術(shù)介入到古鎮(zhèn)建筑保護之中，先進技術(shù)使這件衣裳絢麗奪目，配合聲音營造的氛圍，賦予古鎮(zhèn)建筑以生命為受眾與傳統(tǒng)建筑乃至傳統(tǒng)文化之間構(gòu)建了溝通聯(lián)系；不僅使投影藝術(shù)的文化性質(zhì)得到升華，也促進古鎮(zhèn)建筑文物的活態(tài)化保護。