數字化復原：讓圓明園「浴火重生」

圓明園，萬園之園。可惜，1860年，英法聯軍一場大火，使盛景毀於一旦。清華大學建築學院教授郭黛姮帶領80餘位專業人員，利用數字技術使圓明園「重生」，大家通過一部手機，即可穿越康乾，暢遊盛景。

草長鶯飛、春意盎然的圓明園內，不少遊客擺弄著手機，通過「數字圓明園」App發送相應的景點名稱，諧奇趣、正大光明、海晏堂，曾經那些宛如仙境的屋宇庭院、亭台樓閣便出現在手機屏幕上。只見一位遊客舉著手機站在諧奇趣正對面，手機屏幕上顯示出這一建築當年的盛景，與眼前的斷壁頹垣疊加在一起，當他走動、轉圈，屏幕上也隨之出現周圍環境的復原景象。還有一些小遊客在家長指導下，用租借的導覽智能手機收聽講解，了解建築物的藝術風格和內部構造。

讓遊人通過電子設備，在遺址現場即可重見百年前的原貌，這是數字再現圓明園的重要成果。

清代乾隆初期方壺勝境數字復原效果圖

圓明園，由圓明園、長春園和萬春園組成，始建於康熙年間，歷經雍正、乾隆、嘉慶、道光、咸豐等朝百餘年建設，終成萬園之園。無奈，強盜火燒，今日已難親見盛景。

乾隆年間，宮廷畫師沈源、唐岱等繪製的《圓明園四十景圖詠》之正大光明。正大光明殿是圓明園的正殿。（英法聯軍火燒圓明園時，《圓明園四十景圖詠》被侵略者掠走，獻給了法國皇帝拿破崙三世，現存於法國巴黎國家圖書館。）

1860年，德國人恩斯特·奧爾末拍攝的圓明園西洋廢墟。

幾十年致力於中國傳統建築研究與保護實踐的郭黛姮並不贊成在原址上大規模重建圓明園。她認為，圓明園的性質已經不單純是一座皇家園林，而是「文化遺產」，是歷史信息的載體。自2001年起，她就把圓明園作為專項課題進行研究。隨著技術手段的發展與保護思維的進步，郭黛姮與她的團隊決定以一種新的途徑——數字虛擬復原技術，來重現圓明園。

郭黛姮團隊在京發布了數字圓明園研究和應用項目成果。80餘位專業人員、15年專註於遺產保護、1萬餘件歷史檔案、4000幅復原設計圖紙、2000座數字建築模型、6段歷史分期中的120組時空單元，讓圓明園跨越時光，再次展現在人們面前。

數字圓明園項目的負責人之一，北京清城睿現數字科技研究院院長賀艷介紹：「數字圓明園項目是從考古工地一磚一瓦親自測量做起的，獲得一手數據，查一手檔案，在嚴謹的科研成果基礎上，將文化遺產轉化成數字內容。一般的數字化只是做遺址複製型記錄或展示，比如掃描、記錄和完全模擬式的展示。但圓明園是已經不可見的，所以我們要創造性地把不同的採集、展示技術運用在一個作品上面。」

在數字化復原圓明園的過程中，每處建築的斗栱、椽子、門窗、吻獸等都要求三維建模，彩畫要按照不同的時代風格繪製，並體現出時代風格和場景的變化。每復原一個景區需要10多道程序，包括遺址信息精確採集與記錄，文獻資料精細研讀，樣式房建造技術分析，殘損構件的虛擬拼接等。一座山的高低、一池水的廣窄，一棵樹的品種、種植位置，乃至一塊匾的名稱、字體、顏色都要進行一一推敲，結合史料嚴格論證。

令郭黛姮遺憾的是，由於史料缺失，再加上圓明園不少遺址被辦公用房或是學校佔用，難以進行考古，因此，一些景緻的復原工作目前尚無法展開，未來將依據最新的考古成果，努力擴大數字復原的研究範圍。

研究團隊從歷史、人文、建築技術、園林種植等方面開展基礎性研究，在勘查、測繪、研究已有考古發掘成果的基礎上挖掘史料，結合《圓明園內工則例》《內務府奏銷檔》《起居注》《穿戴檔》《御制詩》的記載，研究圓明園中各類人物及其活動特點，力圖重新發現圓明園的造園特點。據統計，團隊遍覽的歷史檔案達10000餘件。

現在，只要打開手機，關注「數字圓明園」微信公眾號，甚至可以足不出戶，就能「穿越」至康乾，遊覽圓明園。在公眾號中回復正大光明、海晏堂等關鍵詞，可身臨其境，360度遊覽景區；周邊的建築，也可推門而入，遙想皇帝當年理政、遊園之景。

方壺勝境

研究人員結合1933年、1965年、2002年地形圖，查找了圓明園山形水系的變化狀況，利用圓明園的樣式房遺圖、當時的書畫作品、圓明園的文獻檔案等，分析園中每棟建築的造型特點、景區空間構成，在此基礎上，啟動「數字圓明園」項目。

該項目將虛擬現實、增強現實等技術與傳統建築技藝融合，通過數字化技術手段，最大限度地「恢復」圓明園原貌。

每復原一個景區就有10多道程序，包括遺址信息精確採集與記錄，文獻資料精細研讀，樣式房建造技術分析，殘損構件的虛擬拼接等。每處建築都要從內部結構做起，柱、梁、斗拱、椽子、門窗、瓦件、吻獸等都要求三維建模，彩畫則要按照不同的時代風格繪製。

一座山的高低、一池水的廣窄，一棵樹的品種、種植位置，乃至一塊匾的名稱、字體、顏色都要進行一一推敲，結合史料嚴格論證。

上下天光

例如圓明園後湖西北岸「上下天光」景區，研究人員復原了乾隆初期、乾隆中期、道光中期、咸豐時期等不同時期的多幅圖景。

「上下天光」是賞月宴飲之所。從四十景圖上看，乾隆初年其主體建築是上下兩層四面通透的敞廳，二層帶有寬大的平台，樓前月台入水，曲橋卧波，蜿蜒百尺。咸豐年間一道聖旨中記載：「上下天光天棚加進深，換柁板拉。」由此推斷，那時主樓前已經加建了一個用於遮擋陽光、雨雪的天棚。經過對比分析，研究人員發現，樣式房圖檔中一張沒有任何標註的設計圖，正是「上下天光」主樓前搭建天棚的設計圖。

研究成果還反哺園區保護，西洋樓的木棧道就是郭黛姮團隊根據歷史上的遊園路線做的規劃設計；他們還把考古發掘的碧瀾橋殘餘構件做了數字掃描，在電腦里完成拼接，並據此復建碧瀾橋，這在世界上也屬首創。

據郭黛姮透露，現今西苑醫院附近的圓明園大宮門也具備恢復的可能性，目前正在依據復原結果做設計方案。

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