譚圓媛　李悅

中圖分類號(hào)：TU984.114 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編碼：1672-7053（2021）09-0135-02

1 數(shù)字技術(shù)概念界定

數(shù)字技術(shù)，是一項(xiàng)與計(jì)算機(jī)緊密聯(lián)系的科學(xué)技術(shù)，也稱數(shù)字控制技術(shù)。運(yùn)用計(jì)算機(jī)設(shè)備將接受到的信息轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制進(jìn)行識(shí)別，然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理，再轉(zhuǎn)化為信息輸出，由于在運(yùn)算、存儲(chǔ)等環(huán)節(jié)中要借助計(jì)算機(jī)對(duì)信息進(jìn)行編碼、壓縮、解碼等，因此也稱為數(shù)碼技術(shù)、計(jì)算機(jī)數(shù)字技術(shù)等。數(shù)字技術(shù)近些年發(fā)展迅速，在社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。

數(shù)字技術(shù)中以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（簡(jiǎn)稱VR技術(shù)）和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)（簡(jiǎn)稱AR技術(shù)）的應(yīng)用最為廣泛。以故宮VR《紫禁城· 天子的宮殿》為例，其首先對(duì)故宮主要古代建筑和珍藏文物的形式、結(jié)構(gòu)特征、表面裝飾，以及建筑藝術(shù)元素等進(jìn)行準(zhǔn)確、系統(tǒng)地采集和再現(xiàn)，建立完整的數(shù)字模型及數(shù)據(jù)庫(kù)，然后用VR技術(shù)通過(guò)投影儀將建筑內(nèi)部構(gòu)造投影在曲形屏幕上。通過(guò)虛擬沉浸式的展示方式，讓參觀者身臨其境地體驗(yàn)古建筑的魅力。AR技術(shù)則是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)將虛擬信息疊加到現(xiàn)實(shí)生活中。以百度地圖APP、AR步行導(dǎo)航功能為例，使用者進(jìn)入步行頁(yè)面，點(diǎn)擊實(shí)景導(dǎo)航就可以在手機(jī)屏幕上看到實(shí)時(shí)街景。

2 工業(yè)文化遺產(chǎn)概述

工業(yè)文化遺產(chǎn)是指具有歷史學(xué)、社會(huì)學(xué)、建筑學(xué)及科研價(jià)值的工業(yè)文化遺存。其包含建筑物、機(jī)械、車間、作坊、倉(cāng)庫(kù)，以及一些與工業(yè)有關(guān)的社會(huì)性的活動(dòng)場(chǎng)所，也包括工藝流程、數(shù)據(jù)記錄、企業(yè)檔案和工業(yè)發(fā)展過(guò)程中形成的文化精神。

城市中的工業(yè)文化遺產(chǎn)是一個(gè)城市發(fā)展的見(jiàn)證者，承載著獨(dú)屬于這個(gè)城市的歷史記憶和文化沉淀。在城市化發(fā)展的進(jìn)程中，一些老工業(yè)廠址面臨著被廢棄和拆除的問(wèn)題，城市中工業(yè)文化遺產(chǎn)的保護(hù)顯得尤為迫切。

3 數(shù)字技術(shù)在工業(yè)文化遺產(chǎn)保護(hù)中應(yīng)用現(xiàn)狀

工業(yè)文化遺產(chǎn)保護(hù)起源于英國(guó)，并在歐洲各國(guó)得以發(fā)揚(yáng)，形成許多工業(yè)文化遺址保護(hù)與再利用成功的案例。具有代表性的工業(yè)文化遺產(chǎn)保護(hù)案例多集中于對(duì)遺址的改造。以英國(guó)鐵橋峽谷項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目將鐵橋峽谷一帶廢棄的工廠作坊改造成不同主題的博物館，并建立具有保護(hù)性的工業(yè)文化遺址。而國(guó)內(nèi)工業(yè)文化遺產(chǎn)保護(hù)成功的案例也頗為豐富，如北京798 藝術(shù)園區(qū)、沈陽(yáng)鐵西工業(yè)區(qū)和廣東中山岐江公園等，這些都是通過(guò)對(duì)舊工業(yè)文化遺址進(jìn)行改造而形成的新型產(chǎn)業(yè)園區(qū)。

然而，工業(yè)文化遺產(chǎn)的數(shù)字化保護(hù)案例則少有代表之作，但有相當(dāng)數(shù)量學(xué)者和設(shè)計(jì)人員對(duì)該領(lǐng)域投來(lái)關(guān)注的目光，并產(chǎn)生了一系列理論研究和設(shè)計(jì)暢想。在《淺談溫州礬礦工業(yè)文化遺產(chǎn)數(shù)字化保護(hù)》的研究過(guò)程中，王慕抽對(duì)礬礦的區(qū)位發(fā)展因素進(jìn)行分析，提出建立數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)字化博物館。數(shù)字化博物館的建立可以實(shí)現(xiàn)文物展示的精確性和豐富性，使文化的傳播不受時(shí)間和空間的限制。在《礦冶遺產(chǎn)保護(hù)中VR 技術(shù)的應(yīng)用——以黃石華新水泥廠舊址為例》一文中對(duì)華新水泥廠的數(shù)字化進(jìn)行研究和探討。這一案例為漢陽(yáng)鐵廠的數(shù)字化提供了思路和技術(shù)上的借鑒。

隨著人們對(duì)工業(yè)文化遺產(chǎn)保護(hù)意識(shí)的加強(qiáng)，很多工業(yè)文化遺產(chǎn)得到了更新和保護(hù)，但是通過(guò)數(shù)字技術(shù)對(duì)工業(yè)文化遺產(chǎn)進(jìn)行保護(hù)的優(yōu)秀案例依舊較少。

4 數(shù)字技術(shù)在漢陽(yáng)鐵廠工業(yè)文化遺產(chǎn)保護(hù)中的應(yīng)用

漢陽(yáng)鐵廠于1890年成立，位于湖北省武漢市漢陽(yáng)漢鋼片區(qū)。于1921年全部停產(chǎn)，鐵廠主要設(shè)備被遷往重慶。1952年，漢陽(yáng)鋼廠在漢陽(yáng)鐵廠火藥廠原址上新建，并建立了張之洞與漢陽(yáng)鐵廠博物館。在2002年張之洞與漢陽(yáng)鐵廠博物館對(duì)部分文物進(jìn)行了收集和展示。在2010年武漢市政府提出重建博物館并更名為張之洞與武漢博物館。博物館的建設(shè)采用了可持續(xù)發(fā)展技術(shù)、全鋼結(jié)構(gòu)和全鋼表皮，整體建筑有較強(qiáng)的現(xiàn)代工業(yè)風(fēng)格，但內(nèi)部數(shù)字化的建立并不完善。數(shù)字技術(shù)應(yīng)用的核心應(yīng)以人為本，進(jìn)行數(shù)字化的過(guò)程中不能片面的對(duì)工業(yè)遺產(chǎn)展示的形式和流程進(jìn)行復(fù)制，失去本身的歷史性和傳承性。因此，在數(shù)字技術(shù)應(yīng)用前期需展開(kāi)充分的調(diào)研，要全方位、多角度的了解漢陽(yáng)鐵廠，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合現(xiàn)代審美進(jìn)行更具發(fā)展性的建設(shè)。

4.1 建立數(shù)字信息數(shù)據(jù)庫(kù)

規(guī)范、有序、全面、標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫(kù)是一切數(shù)字技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)和核心。數(shù)字作品的展示更需要建立完善的數(shù)據(jù)庫(kù)，因此需要大量收集并整理漢陽(yáng)鐵廠的相關(guān)資料。

在漢陽(yáng)鐵廠影像資料采集的過(guò)程中要注意以下幾點(diǎn)：第一，采集現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物圖片時(shí)，使用高精度的數(shù)碼設(shè)備，統(tǒng)一器材;第二，注意文件格式的儲(chǔ)存;第三，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)搜索、老舊照片征集、相關(guān)歷史資料的查閱，獲取文物遺產(chǎn)圖片。在前期數(shù)據(jù)采集完成后，后期要注重信息儲(chǔ)存和管理，做好備份。同時(shí)可以從民間入手，對(duì)當(dāng)?shù)厝撕驮诠S工作過(guò)的人員進(jìn)行采訪，并做好歷史記錄。

4.2 建立數(shù)字虛擬博物館

數(shù)字虛擬博物館的展示可以將遺失的部分與博物館中陳列的文物互相作為補(bǔ)充，使參觀者不受時(shí)間、空間、環(huán)境，地理區(qū)域的限制。

在創(chuàng)建的影像信息數(shù)據(jù)庫(kù)中，檢索可參考的圖片，通過(guò)3DSMAX 建模的方式，對(duì)漢陽(yáng)鐵廠舊址全景進(jìn)行初步復(fù)原。進(jìn)行3D模型的建造時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：第一，建模的場(chǎng)景要符合原場(chǎng)景，從多個(gè)角度檢查模型的準(zhǔn)確度;第二，在紋理貼圖的制作時(shí)要選取高清圖片素材，使用VRay材質(zhì)球，使材質(zhì)肌理更加真實(shí);第三，布置場(chǎng)景燈光時(shí)，使用VRay燈光，注意燈光參數(shù)的設(shè)置，整體光感氛圍的營(yíng)造;第四，在攝像機(jī)動(dòng)畫(huà)的制作中，要注意鏡頭的運(yùn)動(dòng)，蒙太奇手法的使用;第五，在渲染時(shí)先對(duì)單張圖片的質(zhì)量進(jìn)行精確測(cè)試，做好最佳參數(shù)記錄。

在已經(jīng)建立好的模型的基礎(chǔ)上，在模型內(nèi)部，利用數(shù)據(jù)庫(kù)中的資料，對(duì)漢陽(yáng)鐵廠冶鐵的過(guò)程進(jìn)行動(dòng)畫(huà)的制作，使參觀者可以清晰地了解冶煉鋼鐵的完整步驟，加深對(duì)冶鐵文化的認(rèn)識(shí)和理解。采用VR 虛擬技術(shù)，通過(guò)投影儀將其投影在曲形屏幕上對(duì)動(dòng)畫(huà)進(jìn)行展示，將該部分的展示設(shè)置在實(shí)體的博物館內(nèi)。參觀者只需要走到曲形屏幕前便可參觀，聲畫(huà)同步具有獨(dú)特的體驗(yàn)效果。

除此之外，也可以利用公眾號(hào)，打造線上VR虛擬展廳，使參觀者足不出戶就能360 度全方位欣賞展覽，進(jìn)行全方位、全媒體、全景式網(wǎng)上展示，體驗(yàn)到博物館的文化魅力。

4.3 開(kāi)發(fā)數(shù)字文化創(chuàng)意產(chǎn)品

僅對(duì)于博物館中物品進(jìn)行單一的陳列缺乏創(chuàng)意，通過(guò)文化創(chuàng)意產(chǎn)品的制作可以使展覽的內(nèi)容更具有多樣性，形式更具有新穎性。因此，可以將數(shù)字文化產(chǎn)品與文物史料的展示相結(jié)合作為開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。

《張之洞與漢陽(yáng)鐵廠》系列繪本采用圖文結(jié)合的方式更清晰直觀地展示了張之洞與漢陽(yáng)鐵廠的發(fā)展歷史。在制作過(guò)程中要注意以下幾點(diǎn)：第一，在影像數(shù)據(jù)庫(kù)中找到適合參考的圖片資料;第二，充分了解張之洞與漢陽(yáng)鐵廠的歷史故事，在繪本語(yǔ)言表達(dá)時(shí)盡量做到表意明確;第三，確定好畫(huà)面風(fēng)格，注重整體配色。

并對(duì)繪本制作進(jìn)行初步構(gòu)思，第一跨頁(yè)畫(huà)面展示張之洞的卡通化形象，用親切的口吻結(jié)合易于理解的文字對(duì)張之洞進(jìn)行介紹;第二跨頁(yè)畫(huà)面展示出漢陽(yáng)鐵廠的整體面貌，表現(xiàn)出漢陽(yáng)鐵廠的宏偉氣勢(shì)，介紹漢陽(yáng)鐵廠在中國(guó)近代起到的作用;第三跨頁(yè)畫(huà)面刻畫(huà)鐵廠工人工作的情態(tài)，傳遞出能吃苦、不怕累的鋼鐵精神;第四跨頁(yè)對(duì)煙囪上排出的滾滾白煙進(jìn)行刻畫(huà)，并對(duì)每日的煉鋼產(chǎn)量進(jìn)行文字描述，依照這種方式選取有代表性的畫(huà)面結(jié)合文字完成整個(gè)繪本的繪制，最后配音頻解說(shuō)。

除了繪制數(shù)字繪本，動(dòng)態(tài)插畫(huà)也是較好的載體。動(dòng)態(tài)圖形使畫(huà)面表達(dá)更為生動(dòng)也更有靈性，加強(qiáng)參觀者的視覺(jué)體驗(yàn)和情感體驗(yàn)。在制作過(guò)程中注意以下幾點(diǎn)：第一，利用Photoshop或者SAI軟件畫(huà)靜幀圖時(shí)，注意圖形分層，分別繪制到單獨(dú)的圖層上;第二，將繪制好的圖形導(dǎo)入After Effects軟件中，進(jìn)行動(dòng)畫(huà)制作時(shí)也要注意插畫(huà)配色的處理;第三，注意圖形運(yùn)動(dòng)過(guò)程中圖片幀數(shù)的設(shè)置。

在展陳中利用了各種高科技手段，將多媒體組合等各種展示形式與文物史料展示結(jié)合陳列，能給觀眾帶來(lái)新的視覺(jué)感受，呈現(xiàn)出新的展覽效果。

5 結(jié)語(yǔ)

在數(shù)字技術(shù)快速發(fā)展的今天，人們看待事物的方式和方法都有很大的變化，數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。相信在今后的實(shí)踐過(guò)程中新的技術(shù)手段一定會(huì)為工業(yè)文化遺產(chǎn)的保護(hù)和開(kāi)發(fā)提供新思路，并打開(kāi)新的局面。