历史建筑数字化更新设计的跨界应用策略研究

摘 要：随着互联网覆盖率提高，数字化技术不断向各领域渗透，历史建筑更新设计融合数字化技术可以助力城镇建设转型升级，探索中国历史文化内涵，对激活历史建筑具有重要意义。随着学界和社会的重视，历史建筑数字化保护成为跨界应用趋势。针对当前历史建筑数字化更新设计及其在不同领域的跨界应用进行研究，实现多元化交互应用，促进历史建筑保护的创新构想实现。

关键词：互联网;数字化;历史建筑;更新设计;跨界应用

一、历史建筑数字化更新设计概述

（一）设计背景

随着互联网的普及，数字化设备可以提升建筑测绘的准确性，运用BIM等软件为历史建筑打造精细模型，补充缺失的图像信息，形成完整的历史建筑模型，为历史建筑恢复提供重要依据。我国经济发展进入新常态，互联网在当前社会背景下可以发挥保护文化遗产的作用，对石窟彩绘、壁画等运用先进数字化技术，能实现文化遗产的传承。

（二）设计技术

历史建筑保护采用的数字化技术包括BIM技术、VR（虚拟现实）技术、数字化建模技术等。其中，VR技术将历史建筑信息运用建模的形式直观展现，能够实现对历史建筑信息的高效解读。数字化管理可以对馆藏文物及历史建筑实现线上信息化管理，扩展历史建筑群保护职能。通过计算机制图和建模软件综合分析，可以对历史建筑的修复提出可行性方案，缩短修复周期，压缩修复成本。

（三）设计特点

数字化历史建筑保护技术具备信息全面、协同作业、可视化特点，能够及时记录历史建筑修复周期，保存历史建筑不同时期的形态和资料，为后续历史研究作参考。这样除了能够实现对历史建筑的研究和保护外，还对传承中华传统文化具有积极作用。数字化技术为历史建筑保护发展提供了新模式、新机遇，推动中国建筑文化不斷发展进步。

二、历史建筑数字化更新设计的跨界应用

（一）与旅游领域的结合

第一，历史建筑数字化更新设计与旅游产业跨界应用技术。随着VR、AR（增强现实）、MR（混合现实）等技术广泛运用到教育、文化、建筑领域，用户可以通过电脑、手机端游览整个景区，足不出户获得身临其境的感受。近年来，随着新型冠状病毒肆虐全球，人们出行受限，为了满足人们旅行需求，VR全景旅游得到迅速发展。作为一种虚拟现实技术，其包括计算机、仿真等多元化技术体系，借助软件可以构建虚拟世界，提高用户的体验感。这种技术可以通过二维图片塑造三维感，但由于缺乏真实景色的反馈，无法还原内部结构，仍存在一定的缺陷。

第二，历史建筑数字化更新设计与旅游产业跨界应用优势。数字化历史建筑保护技术具备一定的交互性、真实性特点，可以真实地还原历史建筑不同时期的状态，让游客体验到历史建筑的历史变迁和不同时代的文化精神，对其继承和弘扬中国传统文化具有促进意义。首先，在传统旅游中融合历史建筑数字化技术，提升传统旅游模式下的用户体验感，从多个维度接受历史建筑的演变历史和环境信息。对于历史建筑遗址和翻新区域，借助数字化VR技术可以还原建筑历史原貌。例如，由于敦煌莫高窟景区壁画保存温度、湿度要求严格，游客可以借助VR技术进行全面游览参观，避免对历史建筑产生影响。其次，历史建筑与VR技术相融合，实现景区数字化、智能化。可以整合不同历史时期资料，还原当时的生活体验，给游客营造古代生活环境。VR技术具备一定的交互性特点，给人营造真实感，代入感强。这种虚拟景区可以摆脱传统旅游的时间和空间限制，为不便出行及特殊人群的游览提供途径。

（二）与游戏产业的跨界合作

第一，可行性分析。随着互联网技术的普及，据不完全统计，截止到2021年末，全球游戏领域玩家总人数达到30亿。面对国际社会形势，游戏消费市场受出行不便的影响，玩家群体将呈现增长趋势，消费总量可超过1500亿美元，预估到2023年可超过2000亿美元。目前在国际游戏市场占主导地位的主要为美国和日本，游戏中国外文化占比超过我国传统文化占比。游戏领域融合数字化历史建筑保护技术，具有一定的市场空间。例如，《刺客信条：大革命》游戏对法国大革命的建筑进行还原，花费了大量时间还原了巴黎圣母院，细化到每一块石头，虽然由于成本有限，无法将所有玻璃、雕塑还原，但给游戏玩家带来了深刻印象。国产武侠题材游戏大多未能对当时历史时期的建筑和文化全部还原，游戏内缺乏对建筑构件及彩绘的准确表现，但也有一些代表性佳作。

第二，与游戏产业跨界合作的模式。目前，数字化历史建筑保护技术中VR技术、BIM技术等与游戏产业实现跨界合作的先驱《天涯明月刀》，是清华大学建筑学院与腾讯游戏创新探索的作品。借助数字化技术，降低还原中国古代历史建筑的建模成本，在游戏领域有更多拓展。这些游戏模型还原了古代木质建筑的细节，可以增加游戏的拟真性和趣味性。例如，武侠类游戏中，玩家可以根据自己的喜好搭建房屋，而不是传统预制房屋排布。这在玩游戏的过程中，可以激发游戏玩家对历史建筑结构的兴趣。体验类游戏中，可以根据历史建筑场景进行故事编排或者历史故事及传说演绎，给游戏玩家一定的代入感。为了实现对传统文化及历史建筑的传承，可以以游戏为背景，建造虚拟建筑文化博物馆，为学生搭建线上教学平台，给历史建筑更多呈现路径，学生可以在游戏中拆解、攀爬这些建筑，便于深入了解历史建筑文化。

数字化历史建筑保护技术融入游戏领域，可以规范游戏场景设计，还原历史建筑时代背景，给游戏增添活力和文化内涵。游戏受众群体主要是年轻人，将游戏与历史建筑保护融合，可以传播历史建筑保护理念，促进历史建筑文化传承，提供历史建筑知识探索新的路径。

第三，与游戏产业的深入合作。中华传统建筑文化源远流长，数字化历史建筑信息可以以我国古代历史创新游戏背景，实现跨界合作。相关游戏可以不断迎合大众喜好，关注当前社会发展新潮流艺术，使年轻的建筑设计者不断探索新的艺术文化。例如，通过将《赛博朋克2077》游戏作为新的虚拟实践平台，很多对于艺术有追求的建筑设计者实现跨界，使自身的建筑构想通过游戏平台加以展现。179BEDB5-1ADD-47F6-B4D5-A69464486C99

三、历史建筑数字化更新设计的跨界应用策略

（一）以游戏为载体的历史建筑IP生成

建筑、游戏、旅游领域借助数字化历史建筑保护技术，可以构建历史建筑保护及文创相结合的新模式。目前我国文创领域已有成功先例。由于北京故宫在我国历史建筑中具有一定的文化背景和历史地位，因此北京故宫的IP受众群体众多，为其带来一定的经济收益和社会效益。除了北京故宫以外，我国很多具有很高历史文化价值的建筑由于宣传渠道受限，还没有被大众所熟知，加上地理位置偏远，经济来源有限，后续的修缮不及时，制约了历史建筑发展，很难参照北京故宫的文创产业模式。因此，部分历史建筑可以与游戏领域相结合，提升历史建筑文化内涵和社会影响力，推动以历史建筑为主导的IP生成。在互联网时代，游戏的生命活力强，影响范围更大。随着玩家群体的增多，当前游戏的影响力丝毫不逊色于文化、建筑等。

杭州旅游胜地數不胜数，其中杭州雷峰塔的社会影响力因《白蛇传》而得到提高。另外，范仲淹的《岳阳楼记》让中小学生对岳阳楼充满期待。游戏产业可以借助这些历史故事和文化背景，提高游戏受众群体对历史建筑的认识和了解，同时，这些游戏会使受众加深对历史建筑信息的记忆，体会历史建筑的文化内涵。历史建筑与游戏领域的融合及增加对历史建筑IP的构建，能为文创产业发展提供借鉴与支持。

（二）依托游戏产业平台的文化传播

建筑师通过历史建筑保护数字化技术，可以将很多建筑设计构想通过游戏平台展现，其中优势有以下几方面。首先，为建筑设计者提供建筑构想落地的平台，给建筑设计提供展现的机会。借助游戏平台可以将游戏用户反馈的建议运用于后续的设计中，有利于使游戏玩家产生更多的代入感，促进建筑设计的不断完善。其次，真实建筑修改需要较高成本，通过VR技术可以在虚拟世界中对建筑的外貌、特点进行修改，每次修改可以得到游戏玩家的反馈，使建筑在实施真实建造前，更加符合人们使用需求，降低试错成本。最后，游戏被称为“第九艺术”，随着游戏玩家群体的增多，建立在游戏基础上的艺术设计、剧情设计，能给游戏玩家带来真实体验感，这些日渐成为社会新文化的一部分，无论是真实历史建筑还是虚拟建筑，都被赋予了社会新的文化内涵，给互联网时代注入了新的活力。

（三）建筑、游戏、旅游领域的跨界多元合作

为了提高历史建筑IP影响力，应借助游戏或旅游领域的跨界合作提高经济效益，带动历史建筑周边产业发展。游戏可以起到宣传旅游景区的作用，游戏领域的IP影响力可以引导游戏玩家消费，使其从游戏玩家身份转化为游客身份。旅游领域也可以向游戏领域引流，实现合作共赢、互惠互利。通过VR、MR技术可以将虚拟世界的背景环境运用到现实世界中，还原游戏剧情和历史故事，在真实景区实现互动式游戏体验，实现历史建筑知识的文化传承。

（四）数字化历史建筑信息库的构建与应用

基于BIM技术的历史建筑信息模型，可以对历史建筑的相关细节信息进行全面存储，用于历史建筑保护和研究。目前，历史建筑信息缺乏综合的信息交互和存储平台，制约了历史建筑整体管理。为了实现历史建筑数字化跨界应用，应建立完善的历史建筑信息库，推动其数字化转型发展。

四、物联网背景下历史建筑数字化

更新设计的新思考

（一）文创模式构想

历史建筑数字化保护融合虚拟游戏载体，可以使我国历史建筑不受时间和空间限制传播给世界所有游戏玩家，提高历史建筑的世界影响力，推动我国旅游业快速发展。历史建筑IP融合旅游、文学、游戏等多元化的文创模式，推动地方经济快速发展，为位置偏僻、经济落后的区域提供了新的发展思路。以历史建筑IP为契机的文创模式，可以提高社会大众对历史建筑的保护意识，传播历史建筑相关知识和理念，对建立民族自信发挥巨大作用。由于历史建筑日常修缮成本较高，利文创产业带来的经济收益可以用于历史建筑修缮，为建筑保护提供经费，驱动历史建筑数字化保护满足时代要求并实现良性发展。

（二）跨界应用的积极意义

中国历史建筑是人们了解中国传统文化的重要途径，历史建筑见证了中华民族千百年来的沧桑历史，是历史文化的重要载体，是城市发展的基石。历史建筑在城市中具有标志性效应，对推动旅游业发展发挥巨大作用。我国历史建筑蕴涵古老东方文化，与西方建筑体系存在一定文化差异，为了实现中华民族伟大复兴，应提高对历史建筑的保护力度，激发民族凝聚力，推动中国历史建筑走向世界、引领世界。

互联网影响了诸多产业，数字化历史建筑保护把握住机遇，为历史建筑保护搭建了网络平台，打破了信息孤岛现象，让更多的人通过高新技术感受到古人智慧和历史建筑的魅力。建筑领域信息模型库的建立可以吸引社会资本，加大对历史建筑保护的投入力度，减轻政府保护历史建筑的经济负担，尤其是经济发展相对落后的偏远地区，使历史建筑得到及时修缮，使中华传统文化永续传承。历史建筑保护数字化更新设计与旅游领域跨界合作，可以带动周边产业发展振兴，提高历史建筑的社会影响力。历史建筑与不同领域跨界合作，可以收到不同受众对建筑的反馈，对提升我国建筑领域专业性与适应性具有积极意义。

五、结语

保护和传承传统历史建筑不能仅通过研究和保护这两种途径，为了将历史建筑更加鲜活地展现给大众，应将历史建筑融于人们的生活，从而提高中国建筑文化的传承能力，使历史建筑焕发生机。随着物联网的发展，通过移动智能终端、VR技术等，人们可以走进历史建筑，提高历史建筑的关注度和社会影响力。新时代背景下，历史建筑保护和跨界应用提供了文化传承的新路径，历史建筑数字化更新设计获得了创新内涵。

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作者简介：

吴康楠，硕士，上海方大建筑设计事务所助理建筑师。研究方向：建筑与城市设计学。179BEDB5-1ADD-47F6-B4D5-A69464486C99