世界微速訊：在數(shù)字世界里，“重現(xiàn)”昔日圓明園

7月12日，RE睿·國際創(chuàng)意館內(nèi)的數(shù)字圓明園投影展示。該展示通過數(shù)字技術(shù)還原圓明園被毀壞前的景象。特06-特07版攝影/新京報記者 王嘉寧

7月20日，工作人員正在查閱古代建筑資料。

(相關(guān)資料圖)

7月20日，正覺寺，一位工作人員正在觀察寺內(nèi)的布局與陳設(shè)。她采集的圓明園規(guī)劃布局?jǐn)?shù)據(jù)將運(yùn)用于數(shù)字化圓明園。

7月20日，西洋樓景區(qū)，工作人員在觀察景區(qū)的布局與陳設(shè)。

7月20日，北京清城睿現(xiàn)數(shù)字科技研究院，圓明園復(fù)原數(shù)字圖像打印出來的照片。

從圓明園遺址公園南門，循著地圖向西走四十分鐘，便是九洲清晏：過去，這里是清朝帝后居住圓明園時的寢宮，也是圓明園中最大的一組建筑群，寓意著“天下太平”。

如今，只剩一片綠地，幾塊大石無序地擺在微微隆起的草坡上，各式各樣的樹雜亂地四處生長著，走幾步便能看見一片水池——與郊野公園的模樣似乎相差無幾。

在數(shù)字圓明園團(tuán)隊制作的三維立體視頻里，這里卻是另一番景象：沿著中軸線進(jìn)入九洲清晏，迎面的圓明園殿面闊五間，磚山花的歇山頂，金色的龍鳳和璽彩畫清晰可見。繼續(xù)往里，以木色為主色的奉三無私殿樸素典雅，紅柱綠門的九洲清晏殿上懸掛著雍正手書“九洲清晏”匾。環(huán)島的是一片湖面，倒映著岸上柳樹和桃樹紅綠正盛的模樣。

視頻還原了九洲清晏在內(nèi)的“圓明園四十景”，而視頻背后，是數(shù)字圓明園團(tuán)隊數(shù)十年的復(fù)原努力：以數(shù)字化的手段重現(xiàn)了圓明園108個景區(qū)的模樣。

上個世紀(jì)六十年代開始，師從梁思成的清華大學(xué)建筑學(xué)院教授郭黛姮便開始了對圓明園歷史原貌的研究。2009年，由郭黛姮創(chuàng)立的數(shù)字化復(fù)原圓明園團(tuán)隊正式成立，復(fù)原項目也隨之啟動。

但因大量史料的丟失，圓明園昔日的原貌隱沒在歷史的大霧中。團(tuán)隊歷經(jīng)十三年，試圖還原出這座萬園之園舊時的模樣。

“盡管被列為‘考古遺址公園’‘愛國主義教育基地’，然而大眾似乎并不了解它到底包含了哪些內(nèi)容，它為什么被外國學(xué)者稱贊，又為什么被雨果譽(yù)為‘東方幻想藝術(shù)的代表’，‘一個幾乎是超人的民族的想象力所能產(chǎn)生的成就盡在于此。’”郭黛姮在《重拾瑰寶圓明園》一書的序中，為數(shù)字化復(fù)原圓明園的工作寫下了注腳。

“重建圓明園”的爭議

數(shù)字圓明園團(tuán)隊主要負(fù)責(zé)人賀艷記得，第一次去圓明園，是2002年，和老師郭黛姮兩人騎著自行車從清華園出發(fā)，從側(cè)門進(jìn)了圓明園，當(dāng)時還未整治的圓明園西區(qū)是“垃圾遍地、荒草叢生、樹木雜糅”的模樣，園子里的荒草幾乎和人等高。

在草叢里踩不動車子，二人便下車推著走。走一會兒，郭黛姮指著一片荒草說，“這是九洲清晏。”走幾步又指著另一片荒草說：“這是慈云普護(hù)。”到了一片長滿了野草的田地前，郭黛姮又指了指說，“這片是后湖。”賀艷覺得驚詫：明明都是荒草和田地，也不見水的蹤影，老師如何分得清這些文化遺跡？

從上個世紀(jì)開始，圓明園的研究一直是學(xué)術(shù)界的熱門課題，不同學(xué)科的學(xué)者中，有研究圓明園歷史的，有研究如何造園的，有研究園林建筑、山形水系、水利機(jī)械的，也有研究圓明園考古和文物建筑保護(hù)的。郭黛姮1960年從清華大學(xué)建筑系畢業(yè)后，選擇了留校任教，從事古代建筑和園林研究。兩年后，她成為了梁思成的助教兼科研助手，參與到中國古代建筑保護(hù)的研究中。

對于圓明園，一直爭議最大的問題是：要不要重建圓明園？

一部分人認(rèn)為，重建圓明園能讓人體會“萬園之園”的藝術(shù)價值和輝煌。另一部分人則認(rèn)為，斷壁殘垣對歷史和文化都具有警示意義，且大規(guī)模在圓明園遺址上重建是對文化古跡的破壞。

郭黛姮的主張是，古建筑的問題重在保護(hù)而非復(fù)建。“圓明園目前定性為考古遺址公園，它是歷史信息的載體，把載體換成新的，就看不到原來的東西了。”

郭黛姮同時認(rèn)為，園林不是平面的，既不能僅依靠文字的形容，也不能僅靠二維的圖紙讓人們?nèi)ハ胂蟆Ｓ谑窃?0年代末，郭黛姮提出了自己的設(shè)想：數(shù)字化復(fù)原一個圓明園,讓人們得以見到圓明園的真容。

90年代末，互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入中國只有幾年時間，沒人能想象一座數(shù)字化的圓明園是何模樣，又受當(dāng)時的技術(shù)限制，郭黛姮的數(shù)字化想法在實際中進(jìn)展緩慢。2000年以后，郭黛姮將這個想法帶進(jìn)清華大學(xué)建筑學(xué)院研究生的課題項目，幾年過后，學(xué)生們用3D技術(shù)簡單地建出了圓明園四十景之一的“萬方安和”——郭黛姮發(fā)現(xiàn)，計算機(jī)技術(shù)不斷在進(jìn)步，數(shù)字化復(fù)原的技術(shù)也在逐步成熟。2009年，數(shù)字化復(fù)原圓明園的項目正式立項。

重返海晏堂

環(huán)形的走廊上，巨幅的影片在墻面上徐徐展開。一塊塊基底、座臺、欄桿升騰而起，拼接入巨大的建筑模型之中。

十二生肖人身獸首青銅坐像依次圍坐在海晏堂前噴水池的臺子上，臺子在數(shù)字線條的覆蓋下，逐漸從破舊衰敗的石臺模樣，變成嶄新亮麗、雕刻著清晰花紋的漢白玉。

這是數(shù)字圓明園團(tuán)隊復(fù)原西洋樓海晏堂的沉浸式展覽。

取“河清海晏”之意的海晏堂，是西洋樓中規(guī)模最大的一組建筑群。

要復(fù)原這樣一座海晏堂，首先得知道它原先的模樣。

據(jù)團(tuán)隊的研究，海晏堂的歷史資料四散在世界各地，他們先是在國家圖書館找到了圓明園建筑設(shè)計最核心的樣式雷圖，兩千多張樣式雷中就有一張是海晏堂的。

然而，雖然有了樣式雷圖，懂得了大致的建造原理，海晏堂的原貌仍是未知的。

數(shù)字圓明園團(tuán)隊又繼續(xù)找到記錄了西洋樓建筑原貌的立面透視畫——銅版畫，遺憾的是，由于中國畫師對于西方透視技法的經(jīng)驗不足，也因為畫幅美化的需求，銅版畫對于細(xì)節(jié)的刻畫與實際情況有較大出入。

之后，團(tuán)隊又在圓明園歷史照片中，發(fā)現(xiàn)了19世紀(jì)末、20世紀(jì)初攝影師于不同時期拍攝的不同角度的西洋樓照片90余張，其中海晏堂的照片有21張。

海晏堂景區(qū)范圍內(nèi)存留的2106塊建筑構(gòu)件也在復(fù)原過程中成為重要的史料依據(jù)。不同于木質(zhì)中式建筑在1860年大火中的焚毀，以石頭為主要建筑原料的西洋樓仍保留了許多建筑構(gòu)件。

團(tuán)隊先是拍攝記錄下遺址現(xiàn)狀和單體石構(gòu)件的各個角度，又記錄下這些構(gòu)件的信息：石作工藝注明打道、磨光、連接方式等具體工藝；區(qū)分白石、青石或是花崗巖的材質(zhì)以及外形完整度、線腳完整度和花紋完整度。之后，又對西洋樓遺址進(jìn)行了全面的三維激光掃描，將這些構(gòu)件轉(zhuǎn)化生成了一個個三維模型。

考慮到西洋樓的建設(shè)年代，正值巴洛克風(fēng)格在西方皇家貴族園林中成熟盛行之時，團(tuán)隊成員又前往歐洲，考察學(xué)習(xí)了如西班牙廣場、美第奇別墅等巴洛克風(fēng)格建筑的搭建，同時參考了西洋樓設(shè)計師們所依據(jù)的西方建筑名著古書及傳教士們的往來書信。

結(jié)合著樣式雷圖、銅版畫、歷史照片、清宮檔案、流散文物等，團(tuán)隊初步搭建起了海晏堂的數(shù)字復(fù)原三維模型。

技術(shù)是復(fù)原的重要支撐，人為探索則貫穿了整個復(fù)原過程。賀艷記得，在復(fù)原西洋樓海晏堂水池邊的避水獸時，由于缺少原物，團(tuán)隊按照銅版畫和對西洋樓雕刻的理解，用數(shù)字雕刻軟件做出了避水獸的數(shù)字模型。一年后，恰逢北京一處四合院施工，施工現(xiàn)場挖出了疑似圓明園的避水獸。賀艷和團(tuán)隊趕到現(xiàn)場辨認(rèn)時，從土里挖出的避水獸被擺在地上，一眼看上去，和數(shù)字復(fù)原的結(jié)果竟十分相似。拍了照回去一對比，不僅尺寸完全對上了，其他樣式也和實物相差無幾。“當(dāng)時我自己也挺吃驚的，沒有想到我們復(fù)原的跟實物的接近率這么高。”

海晏堂復(fù)原成果展覽的巨幅墻面上，陽光下獸首噴出水柱層層疊疊落入水池，巨型貝殼石雕的花紋像漣漪般向外泛著。沿著八字形的石階往上，石階交會在主樓正前方，松樹挺立在兩側(cè)。風(fēng)吹著云走，藍(lán)檐白壁的主樓一點(diǎn)點(diǎn)地變換著光影的顏色，從日照當(dāng)頭的亮白色，漸變成斜陽下的金黃色。

大海撈針

然而，大眾所熟知的西洋樓只占圓明園面積的2%。剩下98%的中式建筑復(fù)原，成了數(shù)字圓明園團(tuán)隊最重要的工作。

由于資料完整程度不同，有的文獻(xiàn)記錄多，有的少，而單是建筑上的外檐裝修，記錄也并不統(tǒng)一：一個景區(qū)內(nèi)一棟房子記載了，而另一棟卻毫無記載。團(tuán)隊因此又根據(jù)基礎(chǔ)資料的詳實程度設(shè)置了準(zhǔn)確度標(biāo)準(zhǔn)：若是建筑造型、各細(xì)部做法完全準(zhǔn)確，是100%的準(zhǔn)確度；若是僅有平面格局、無尺寸標(biāo)準(zhǔn)的建筑，則只有15%的準(zhǔn)確度。

由于資料的大量缺失，復(fù)原設(shè)計的過程，被賀艷形容為“大海撈針”。

在復(fù)原“上下天光”的亭子時，賀艷和團(tuán)隊根據(jù)《四十景圖》中的景象判斷，兩個亭子是不對稱的，主建筑一側(cè)是六角亭，另一側(cè)則是一個長方形的水榭。

但后來考古發(fā)掘發(fā)現(xiàn)，后湖里頭兩個亭子的地基“百木樁”竟長得一模一樣，排成了兩個梅花形，且位置也完全對稱。

“什么時候變成這樣的？”帶著這個疑問，賀艷再返回到文獻(xiàn)里，才發(fā)現(xiàn)自己曾在乾隆時期的一份檔案里讀到過“上下天光，兩邊六角亭”的文字，但由于《四十景圖》是在乾隆早期畫的，在畫成之時，亭子已經(jīng)被改造成了對稱的六角亭，只是對《四十景圖》中亭子非對稱的形象根深蒂固，便忽略了這個改造細(xì)節(jié)。

在整個園子的復(fù)原上，由于圓明園的不斷修建，面貌幾乎幾年一變，團(tuán)隊于是選取了四個時期進(jìn)行復(fù)原：包括圓明園最初創(chuàng)建的雍正時期、景觀最繁華的乾隆時期、資料最完整的道光時期和燒毀前的咸豐時期，又在其中細(xì)分出了如乾隆早期、乾隆中期、道光早期等時期，其中資料最完善的景區(qū)最高復(fù)原了其十三個時期的不同面貌。

賀艷印象最深的是對西洋樓蓄水樓水利機(jī)械的探尋。德國馬普學(xué)會的一位學(xué)者聯(lián)系上團(tuán)隊，他猜想，傳教士用于西洋樓水法工程設(shè)計的書籍一定被收藏在某個圖書館。他先是找到了傳教士的一封書信，里面記錄了疑似在西洋樓蓄水樓使用的一組水利機(jī)械名。循著機(jī)械名，這位學(xué)者繼而又找到了一張水利機(jī)械圖。該如何驗證傳教士把這個機(jī)械用在了西洋樓的蓄水樓上？該學(xué)者猜想，傳教士通常不是水利專家，若是要把這個機(jī)械用在蓄水樓，一定會帶來歐洲的水利機(jī)械參考書。

隨后，該學(xué)者和賀艷團(tuán)隊果真在北堂藏書館找著了參考書，此時，賀艷和團(tuán)隊又回過頭去看此前已經(jīng)翻閱過無數(shù)遍的銅版畫，意外發(fā)現(xiàn)西洋樓蓄水樓二樓的三個窗戶里，竟有一個窗戶開著，窗戶里頭還露出一根粗棍，連著一根小橫棍。和水利機(jī)械圖一對比，那根粗棍就是水利機(jī)械的軸，橫棍則是橫軸。

“就和盲人摸象一樣，要是沒見過象，只看一條象腿，是意識不到它是象腿的。”當(dāng)所有的線索涌到一起時，才豁然開朗。

賀艷說，這些年有很多人問過自己，做數(shù)字化復(fù)原圓明園，是不是就一鍵生成？也有人提議做一個自動的古建筑建模軟件，把宋代建筑和清代建筑的規(guī)律程序化、標(biāo)準(zhǔn)化，當(dāng)要數(shù)字化建一座清代建筑，建筑的模樣就出來了。

“歷史上真實的圓明園不是匠師們背著口訣就把它建出來的，里面有很多設(shè)計、很多創(chuàng)新的地方，比如說圓明園里有長得像田字的房子，有萬字一樣的房子，西洋的瓶兒欄桿，像糖葫蘆串一樣地串一個小陶件。這其實是在努力接近歷史的真實。”

2%和98%

復(fù)原項目原本計劃十年完成，在復(fù)原進(jìn)行到三分之二時，團(tuán)隊的工作進(jìn)程逐漸變得緩慢。此前復(fù)原的部分，都有樣式雷圖、圓明園四十景圖或是考古挖掘資料作相對準(zhǔn)確的依據(jù)支撐，而剩下那三分之一卻大部分來源于史料的推測。

時值科技部項目驗收結(jié)束，團(tuán)隊于是轉(zhuǎn)換了方向：把現(xiàn)有研究成果轉(zhuǎn)換為更多人能接受的科技產(chǎn)品，同時舉辦數(shù)字化圓明園的成果展覽。

團(tuán)隊曾做過一次網(wǎng)上調(diào)查——“我說圓明園”，結(jié)果90%的人寫了兩句話，“圓明園是愛國主義教育基地，”“圓明園是帝王驕奢淫逸的場所。”但在團(tuán)隊成員看來，“帝王驕奢淫逸的場所”背后，不僅代表著大眾對于圓明園的誤解，圓明園的價值也遠(yuǎn)沒有大眾想象中那么簡單。

策劃展覽時，一個最直接的問題擺在了策展團(tuán)隊的眼前：是先向大眾展示西洋樓，還是先展示圓明園四十景？

團(tuán)隊的設(shè)計總監(jiān)裴唯伊說，當(dāng)時團(tuán)隊中的大部分人都認(rèn)為，西洋樓在圓明園中的占比只是2%，而剩下98%的中式建筑是圓明園更高藝術(shù)價值的體現(xiàn)。

但若是在第一次展覽中只展出中式建筑部分，觀眾也許無法立刻辨別出這是圓明園。“讓大家知道圓明園不僅僅是西洋樓，而是有西洋樓外的更多東西，它是包羅萬象的，這一定是我們的最終目的，但是我們沒有辦法一下子跳到這個地方。”裴唯伊說，如何轉(zhuǎn)換視角，讓文化遺產(chǎn)變成雅俗共賞的東西，成了數(shù)字圓明園團(tuán)隊重點(diǎn)考慮的問題。

經(jīng)過反復(fù)討論和篩選，正式展覽時，團(tuán)隊最終選擇了以西洋樓海晏堂作為第一期展出內(nèi)容。“十二生肖噴水裝置是大眾對圓明園最為熟知的一部分。一旦把十二生肖放上去，大家馬上就知道了，這是圓明園。”裴唯伊說。

楊思負(fù)責(zé)數(shù)字圓明園的展覽工作，她記得，在正式展出那天，當(dāng)海晏堂的景象以虛擬現(xiàn)實技術(shù)出現(xiàn)時，很多觀眾在現(xiàn)場流了淚，也有人看完展覽后就拉著工作人員問，“你們要捐款嗎？我愿意捐款。”有觀眾覺得，自己雖然去過圓明園，但好似并沒有“看見”圓明園，也沒有看懂圓明園。

“很多人會和我們說，當(dāng)時站在那樣一個空間里，看到這么美麗的構(gòu)建在身邊升騰而起，一個萬園之園在面前重現(xiàn)，雖然它已經(jīng)是殘破的樣子，說不出來太多，眼淚忍不住就掉下來了。”楊思覺得，圓明園的寶貴或許并不是因為它被燒了才寶貴，而是它本身就是全人類共同的文化遺產(chǎn)。

裴唯伊印象最深的，則是一次在清華美院的展覽。團(tuán)隊在展區(qū)開始和結(jié)束的位置，分別擺上了兩塊牌子，牌子上問了同樣一個問題：“當(dāng)我們提到圓明園的時候，您會想到什么？”問題底下是四組關(guān)鍵詞：“1860大劫難、愛國主義”，“遺址廢墟”，“萬園之園、美輪美奐”以及“驕傲自豪、宏偉震撼”，觀眾可以將便利貼貼在自己選擇的答案下面。

每天，團(tuán)隊成員都會清理兩塊牌子，將觀眾的選擇歸零。每日的結(jié)果也幾乎相同：在展區(qū)入口處的牌子上，便利貼集中在“1860大劫難”“遺址廢墟”上，在出口的牌子上，便利貼集中在了“萬園之園”和“宏偉震撼”上。

“它所呈現(xiàn)的一定不僅僅是一個復(fù)原的成果，而是有當(dāng)代視角的，包括一些普世的文化意義。我們常常談?wù)摰氖俏幕z址，也一定不止于文化遺址。”楊思說。

在各種國際論壇上，數(shù)字圓明園的項目也逐漸得到了國際領(lǐng)域的認(rèn)可。成果之外，“遺憾”也貫穿了復(fù)原工作的始終。每當(dāng)一處遺址剛開發(fā)出來時，所有人往往都滿懷期待，可越挖掘便越失望：有時是建筑基底無處可尋，有時連一塊最基礎(chǔ)的磚頭都被破壞了。

這也讓數(shù)字化復(fù)原圓明園項目和最終完成之間的那段距離，變得不可捉摸。

裴唯伊仍會時常回想起，早年還在做復(fù)原設(shè)計時，自己深夜在辦公室加班，時常進(jìn)入圓明園虛擬模型里，像虛擬人生一樣，進(jìn)入程序里的人可以在園子里飛行。她最常去的是四十景中的武陵春色，“飛”在武陵春色的溪流上方，順著河道兩邊望去，萬株山桃長在堤岸上，滿眼是一片絢爛的粉色。

“我常常會想，我們所認(rèn)同的美到底是什么？它可能就是深刻地刻在血液里，來自我的文化根源。”她說。

“循溪流而北，復(fù)谷環(huán)抱。山桃萬株，參錯林麓間。落英繽紛，浮出水面，或朝曦夕陽，光炫綺樹，酣雪烘霞，莫可名狀。”在這樣的時刻，裴唯伊覺得平靜而滿足。

新京報記者 周思雅