1.1 研究內容及背景

隨著信息技術的飛速發展，依托科技與文化融合手段引領的“視覺重構”概念正不斷走入我們的生活，“視覺重構”理念不斷改變著我們的生活。文化遺產的數字化保護領域也因“視覺重構”的理念產生了很多新的可能。我們不斷將數字技術應用于文化遺產的保護當中，數字技術的應用為文化遺產的保護提供了全新的思路與方法，對文化遺產僅進行單純的物理化保護與修復遠遠不夠，對文化遺產進行數字化的保護與記錄可以大大增強文化遺產保護的效率，并能夠將文化遺產以數字的形式進行存檔保存，并達到“永存”的終極目標。數字化的形態便于傳播與展示，為文化遺產的傳播工作作出了很大的貢獻，大眾可以不需要親自前往遺產所在地，可以在任何地點任意時間自主選擇和了解文化遺產的知識和內容，這對于文化遺產的傳承和學習工作起到巨大的推動作用。但是，對于數字化的程度以及標準則需要有較為完備的設定，如在視覺、美學上的呈現標準需要在業界達成一定共識。

對于幅員遼闊的中國而言，文化遺產的規模空前浩大，如此大規模的文化遺產如果不加以保護，將會給整個國家帶來巨大的損失。中國有不少于40多萬處的文化遺產規模[3]，因此帶來了很大的遺產保護工作量，在文化遺產保護的過程中也是困難重重，需要投入大量的人力、物力以及財力進行保護。特別是在新城市的建設中，自然而然會引發遺產與新城的沖突，旅游業的迅猛增長也對文化遺產造成了不同程度的破壞。基于中國文化遺產的現狀，以及當下數字技術的推進，幫助文化遺產保護提出了數字化保護的理念，一步一步將現有遺產進行有效的數字化保護，或是對已經消失的遺產進行數字再現與復原都是對文化遺產數字化保護的方向和目標。由于自然、人為等原因的破壞，文化遺產的保護，如果單憑物理化的修復是遠遠不夠的，而數字化的手段提供了事半功倍的強大作用。由于文化遺產的存活特性決定了其自身保持的年限有限，因此數字化保護則成了其不斷傳承的必然發展。傳統的文化遺產無法抵御歲月的洗禮與沖刷，數字化的方式可以使其煥發永久的生命力，更為古老神奇的歷史賦予了傳奇的色彩。

盡管我們已經認識到文化遺產的數字化保護工作可以為文化遺產的保護工作提供強有力的幫助，但是，目前中國對文化遺產的數字化保護暫時還缺乏一套完整且有效的體系，并且缺少有效的經驗與方法。由于中國的文化遺產數量多、范圍廣，并且在現今進行的高速的城市建設的同時，文化遺產的保護問題也顯得尤為突出，工程的建設與文化遺產的保護存在著較為突出的矛盾，中國對于文化遺產的保護也存在著很多不同的觀點，有人認為文化遺產的保護就是古建筑的復建，就是在原有遺址上重新修建仿古建筑，從而達到文化遺產的保護。比如，近幾年關于圓明園遺址的復建問題，也引發著很大的爭議：一部分人主張將圓明園遺址進行部分景觀復建，一部分人則認為圓明園的一草一木都作為遺址，不能夠進行重新搭建以保存其作為遺址的特性。這也正是文化遺址數字化保護所需要面對和思考的問題。這個爭議點也亟須在本書中加以論述和探討，也就是文化遺產保護的最終目的是什么？究竟是對過去的推翻重建，還是在現有基礎上進行理性科學的記錄與演繹？是單純的記錄遺產，還是為大眾提供了解遺產的平臺和權利？對于遺產原貌的復原究竟是要在物理層面上進行重修構建，還是在數字化的層面上加以分析與演繹？文化遺產的數字化保護究竟是僅僅為了造福當代人，還是為了未來的后人？在文化遺產數字化保護中科學的判斷與藝術的判斷應該占有何種比重，如何結合？設計手段在文化遺產保護當中所起到的作用是什么？設計者應該遵循何種設計思路與原則，進行有效的數字化設計？以上的疑問都將在本書中加以論述和闡述。

目前在中國的一些高校、科研機構和企業也在不斷努力做好文化遺產數字化保護這一課題的研究，如微軟亞洲研究院“文化遺產數字化研究項目（E Heritage）”，其核心就是利用先進的科學技術將文化遺產進行有效的記錄、修復與保護，并且微軟還與敦煌研究院聯手，為敦煌文化遺址量身打造——“飛天號”10億級像素數字相機系統，便于敦煌洞窟壁畫的數字化記錄與存儲，這為古老的敦煌藝術的保護工作提供了極為有利的幫助，為數字化保護工作提供了巨大的便利。[4]北京理工大學光電工程系利用增強現實技術進行“圓明園的數字重建”。2011年清華大學美術學院信息藝術設計系也承接了國家重點基礎研究發展計劃（973計劃）中關于“文化遺產數字化保護的理論與方法”這一項目，就“文化遺產保護的方法驗證與典型示范”這一具體課題進行深入的科研與實踐。

文化遺產的數字化保護是一個范疇較大的學術領域，它涉及多學科的專業知識與技術，文化遺產的數字化注定了其需要新科技的整合重建，它將會為文化遺產的呈現提供更加廣闊的平臺與空間，因此，它也急需新思路的引出和突破，在有力的技術支撐下尋求一個較為規范的標準和方法。就本書而言則將討論的重點放在理論與設計學的角度上，即對文化遺產保護范疇中，探討在文化遺產的數字化重構中設計在其中所發揮的意義與價值，并且通過相應的文獻梳理，具體的案例研究以及相應實踐提出較為合理清晰的設計原則與思路，從而為文化遺產數字化保護這一領域提出寶貴的思路與方法。

由于文化遺產的范疇較大，本書則主要通過國內外的相關案例以及具體項目實踐展開，最終深入探討關于文化遺產數字化重構這一領域的理論范式、設計原則與思路。就本書所探討的數字化重構概念而言，設計將在書中占有較大比重，對于技術的探討則更多的以前沿技術趨勢探討的方式加以展開，以供相關研究者參考。

對于文化遺產的傳承而言，保護只是一個方面，更重要的是將它的內涵能夠得以傳播并且啟迪當下。因此，本書所提及的文化遺產的數字化重構概念，主要側重的是指將文化遺產在科學化的數據采集之后，加入豐富的藝術設計手段所進行的進一步呈現與傳播，并最終達到一種文化精神層面的重構，這種樹立于每個人心中的文化重構觀念是啟迪當代人的重要手段。本書的研究主要定位在應用領域的研究，因此，會在如何充分調動文化遺產數字化內容的藝術性、交互性和趣味性，以達到文化遺產有效傳播的意義和價值的應用層面進行深入的探討和思考。本書寄希望形成一套有據可依的文化遺產數字化重構的設計思路與理論研究，為相關領域的研究提供一定的思路，貢獻一定的價值。

本書主要的研究內容以及研究比重，如圖1.1所示。對于文化遺產數字化重構應用的設計原則與思路是本書研究的重點，同時也是本研究最主要的創新點，因為在文化遺產數字化保護的領域中，很少有站在設計學科的視角下，通過相應案例的實踐就關于設計原則以及思路進行系統、深入研究的成果。

圖1.1 本書主要研究內容以及研究比重（筆者繪制）