數(shù)字技術(shù)賦能海珠區(qū)經(jīng)典文化名片策略研究

摘要：隨著科技的快速發(fā)展，文博機構(gòu)出現(xiàn)利用數(shù)字技術(shù)保護文化遺產(chǎn)、推動傳統(tǒng)文化傳承與傳播的新趨勢。然而，目前大多數(shù)此類創(chuàng)作仍以二維數(shù)字技術(shù)為主，三維沉浸式應(yīng)用的實例較少，創(chuàng)造性轉(zhuǎn)化的方向有限，這限制了體驗的深度和傳播的廣度。該文以嶺南畫派代表作《嶺南春色》為研究對象，深入剖析了畫作的創(chuàng)作對象、層次結(jié)構(gòu)、色彩運用和創(chuàng)作場景，提出了三維數(shù)字化的技術(shù)策略：場景建模、紋理制作和虛擬現(xiàn)實場景構(gòu)建。通過這一過程，旨在突破原作傳統(tǒng)二維藝術(shù)作品的局限，提供一種全新的互動體驗方式，使觀眾能夠跨越時空，深入體驗畫家陳樹人的創(chuàng)作環(huán)境和作品豐富的藝術(shù)魅力，不僅對嶺南畫派的數(shù)字化保護具有重要意義，也為其他文化名片的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了示范，展現(xiàn)了數(shù)字技術(shù)在文化傳承與傳播中的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：三維數(shù)字化;虛擬現(xiàn)實;沉浸式體驗;數(shù)字技術(shù);《嶺南春色》;嶺南畫派

中圖分類號：TU-87" " " " " " " " " " " "文獻標(biāo)識碼：A" " " " " " " " " "文章編號：2096-4110（2024）12（a）-0097-05

Research on the Strategy of Classical Cultural Business Card of Haizhu District Empowered by Digital Technology

—Taking the Representative Work of the Lingnan School of Painting， Lingnan Spring Colors as an Example in 3D Digitalization

XIE Juming， MO Kai， CHEN Ziman， ZOU Suixin

（Guangzhou Academy of Fine Arts， Guangzhou Guangdong， 510261， China）

Abstract： With the rapid development of technology， cultural and museum institutions have emerged a new trend of using digital technology to protect cultural heritage and promote the inheritance and dissemination of traditional culture. However， currently most of these creations are still dominated by two-dimensional digital technology， with few examples of three-dimensional immersive applications， and limited directions for creative transformation， which limits the depth of experience and the breadth of dissemination. This article takes the representative work of the Lingnan School of Painting Lingnan Spring Colors， as the research object， deeply analyzes the creative object， hierarchical structure， color application， and creative scene of the painting， and proposes a three-dimensional digital technology strategy： scene modeling， texture production， and virtual reality scene construction. Through this process， the aim is to break through the limitations of the original work being a traditional two-dimensional art piece， providing a new interactive experience that allows the audience to transcend time and space， and deeply experience the creative environment and rich artistic charm of the painter Chen Shuren's works. Not only is it of great significance for the digital protection of Lingnan Painting School， but it also provides a demonstration for the digital transformation of other cultural business cards， demonstrating the application prospects of digital technology in cultural inheritance and dissemination.

Key words： 3D digitisation; Virtual reality; Immersive experience; Digital technology; Lingnan Spring Colors; Lingnan School of Painting

隨著科技的快速發(fā)展，文博機構(gòu)出現(xiàn)利用數(shù)字技術(shù)保護文化遺產(chǎn)、推動中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化傳承與傳播的新趨勢。然而，大多數(shù)的數(shù)字項目仍以二維數(shù)字技術(shù)展現(xiàn)為主，三維沉浸式VR項目實例較少[1]。虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠讓用戶通過交互設(shè)備獲得身臨其境的體驗和感受[2]，國家文物局倡導(dǎo)推進虛擬現(xiàn)實技術(shù)的研發(fā)來賦予文物生命力[3]。因此，為進一步探究文化名片的三維數(shù)字化，本研究選取嶺南畫派創(chuàng)始人之一陳樹人的代表作《嶺南春色》為對象，用虛擬現(xiàn)實等數(shù)字技術(shù)將二維藝術(shù)品三維數(shù)字化。

1 傳統(tǒng)繪畫的三維數(shù)字化

國內(nèi)以不同技術(shù)對傳統(tǒng)繪畫進行了數(shù)字化制作。2010年，上海世博會的《清明上河圖》以動態(tài)的形式呈現(xiàn)了中國古代北宋時期的城市面貌和風(fēng)土民情[4]。動態(tài)版的《清明上河圖》采用數(shù)十臺世界級工程電影投影儀及專業(yè)幕布，以視頻的形式進行最終展示。2018年故宮博物院打造了《清明上河圖3.0》，進一步通過8K高清數(shù)字互動技術(shù)和4D動感影像闡述原作的內(nèi)容。在以上的案例中，作品在最終展示的呈現(xiàn)上仍以二維（投影或顯示器）形式為主。

為進一步增進觀眾的參與感，2023年的“重啟經(jīng)典·中國十大傳世名品”系列展采用VR設(shè)備展示了《富春山居圖》《洛神賦圖》和《百駿圖》等中國傳統(tǒng)名畫。通過三維建模技術(shù)和360全景VR技術(shù)，還原了原作中的繪畫筆觸和場景氛圍。作品將原作中不同的色塊和筆觸制作成紋理和貼圖，把原本平面的圖畫轉(zhuǎn)換成一個三維的虛幻世界。觀眾可以進入畫作世界，體驗虛擬現(xiàn)實帶來的視覺沖擊力。這種沉浸式體驗為觀眾帶來更多樣和個性化體驗，促進了中華傳統(tǒng)美術(shù)的傳承與創(chuàng)新[5]。

然而，傳統(tǒng)藝術(shù)的三維數(shù)字化研究中采用的畫作品類較少，仍有大量的文化名片需要新興技術(shù)來再次賦能。其中，嶺南畫派作為中國畫的重要分支，卻罕有三維數(shù)字化的相關(guān)案例。嶺南畫派是20世紀(jì)中國繪畫界的重要流派之一，并且是廣府文化的重要組成部分[6]。陳樹人作為嶺南畫派的創(chuàng)立者之一，他的作品和影響力在該畫派中具有舉足輕重的地位。因此，本研究參考以上相關(guān)案例，對陳樹人的《嶺南春色》進行分析，對搭建三維數(shù)字化的技術(shù)路線具有重要意義。

2 《嶺南春色》畫作研究

對《嶺南春色》進行三維數(shù)字化呈現(xiàn)需要先對畫作進行剖析，將其二維圖像轉(zhuǎn)化為三維場景。分析其場景的層次關(guān)系、畫面元素、色彩搭配是本研究的一個重點。

2.1 畫作對象研究

陳樹人以其家鄉(xiāng)（廣州市番禺區(qū)化龍鎮(zhèn)明經(jīng)村）的木棉樹為原型，于1929年創(chuàng)作了《嶺南春色》，呈現(xiàn)了一幅春意盎然的場景。木棉樹是一種落葉性的高大喬木，其高度在25 m左右。它們的花朵單獨生長在枝頭的葉腋處，顏色通常為鮮艷的紅色或橙紅色，花的直徑大約是10 cm。木棉花沒有苞片，花萼呈杯狀。花瓣共有5片，形狀為倒卵形或倒卵狀披針形。木棉花是廣州的市花，在嶺南大地種植歷史悠久，每值春分便開滿嶺南各地，因此選用該植被來表達嶺南的春色恰如其分。據(jù)《廣東新語》記載，唐嶺南節(jié)度使盧均在廣州“筑堤百余丈，潴水給田，建亭榭其上，列植木棉、刺桐諸木，花敷殷艷，十里相望如火” [7]。

2.2 畫作場景層次研究

《嶺南春色》以一株木棉為主題，將畫面分為上下三段，構(gòu)成了一個完整的畫面整體。樹枝交錯，枝丫分叉構(gòu)成了“人”字形，一叢一叢的木棉，在日光下分外透亮，構(gòu)成了一幅長景圖。根據(jù)畫作的題詩“短衣匹馬逐春風(fēng)，百粵山河照眼雄。攬轡越王臺上望，鷓鴣聲里木棉紅”，可以分析出畫面中段兩只嬉戲的鳥兒便是鷓鴣，對于這一元素的加入為畫面增加了“動感”，鳥兒的嬉戲與木棉樹動靜結(jié)合，使得畫面增添了一分生機，此為畫面的中景。為了突出前景的木棉花，畫家在對于后景的處理上僅用了簡單的色塊去勾勒出山坡的形態(tài)，既使得畫面更加完整，也構(gòu)建了簡單的空間感。

《嶺南春色》是一幅近景畫作，整體畫面元素不足以形成一個完整的、可使人“走”進去的空間場景，本研究嘗試從陳樹人其他畫作中尋找線索，來建構(gòu)出完整的大場景空間關(guān)系。

經(jīng)過對比陳樹人的多幅畫作，本研究選擇了《羊城春色》作為拓展空間場景的參考：在繪畫主題上，兩幅作品均是以“春色”作為繪畫主題及畫面基調(diào);在畫面元素上，均使用了盛開的木棉樹及綠意盎然的山坡作為“春色”的表達載體;在顏色選擇上，兩幅畫作使用的色彩較為相近——紅色與綠色的對比給人以強烈的視覺沖擊。對比《羊城春色》《嶺南春色》，《嶺南春色》則更注重細節(jié)的描繪，以及對于一種春色的氛圍的細致體現(xiàn)，而《羊城春色》則注重場景的完整性，因而本研究選擇《羊城春色》作為研究《嶺南春色》的場景層次參考。

陳樹人在《羊城春色》與《嶺南春色》中都使用了木棉樹作為畫面的前景、山巒作為中后景，不同的是在《羊城春色》的后景中畫家繪制了建筑物，這座建筑不僅是畫面的視覺焦點之一，也是后景的主要元素，它位于畫面的黃金分割點附近，符合構(gòu)圖美學(xué)原則的同時，使得畫面有了明確的遠近對比和空間深度。通過建筑的輪廓和細節(jié)描繪，畫家成功營造了一個遠離塵囂、充滿歷史韻味的鄉(xiāng)村環(huán)境，也為畫面增添了煙火氣息。

畫家在處理兩個畫作中的“動態(tài)物”時也別出心裁，《嶺南春色》近景選用了嬉戲的鳥兒，而在大場景《羊城春色》的繪制時則選用了途中的旅人作為畫面中的動態(tài)物，在體量上更為合適，且與遠景的建筑物形成呼應(yīng)，增添了畫面的故事感。

2.3 畫作色彩研究

畫作中的木棉花為視覺焦點，紅色象征著熱情與繁榮，與畫作的主題“嶺南春色”相得益彰。木棉花花色多變、濃淡相宜，近景木棉花色彩被暈染得最濃烈，這種紅色不僅具有強烈的視覺沖擊力，還直接表現(xiàn)了春天的熱烈與活力，讓觀者感受到蓬勃向上的生命力;遠景的木棉花顏色則略淡，其色彩逐漸過渡到淡淡的粉紅色，這種色彩變化使得畫面更加和諧，同時也表現(xiàn)出花朵在不同光線和視角下的自然變化，幾株含苞待放的木棉花夾雜黃褐色，層次豐富。

背景中的淡綠色山坡，其色彩從山頂?shù)缴侥_逐漸加深，形成了細膩的過渡效果。這種色彩變化增強了畫面的空間感，使山坡看起來更加立體和真實。畫家通過不同的色彩塑造出了畫面空間感：木棉花的色彩層次豐富多變，從濃烈的紅到漸變的粉紅再到黃褐色的含苞待放，展現(xiàn)了花朵的自然之美;淡綠色山坡的細膩描繪則營造出了寧靜的氛圍;而鷓鴣的黑白羽毛則為整個畫面增添了動態(tài)美感，使得整個畫面生動而富有活力。通過PS軟件對原畫進行色彩提取來制作色卡，為后續(xù)場景搭建提供設(shè)計基礎(chǔ)。

2.4 創(chuàng)作場景研究

對于陳樹人的繪畫創(chuàng)作環(huán)境，暫未找到圖片記載，其故居也已不在，只能找到簡單的文字記載，因此本研究依據(jù)文字記載去構(gòu)建畫家的作畫場景。

陳樹人故居是一座簡樸的竹屋，名為“樗園”，于右任曾題：“樗園真是高人宅，古木參天畫本多?！闭媲械孛枋隽碎藞@的境況和主人的心意。他的畫室“寒綠山堂”也是由竹料搭建而成，園內(nèi)有一魚塘且種植了各式花卉，鳥語花香。令人惋惜的是樗園于近代毀于戰(zhàn)火。而后，陳樹人的家人將樗園遺址贈予政府，在此基礎(chǔ)上新建的陳樹人紀(jì)念館于1988年陳樹人逝世40周年建成開放。

陳樹人曾求學(xué)于清末著名花鳥畫家居廉，在十香園（現(xiàn)廣州市海珠區(qū)懷德大街）學(xué)藝[8]。嶺南畫派先賢居巢、居廉居于此，居廉在此種植了多種花卉，供寫生用。園內(nèi)遍植素馨、瑞香等十種香花，故名“十香園”[9]。

抗日戰(zhàn)爭期間，十香園被日軍毀于一旦?？脊殴ぷ髡哒业搅巳黧w建筑的遺跡：今夕庵、嘯月琴館、紫梨花館，他們按照百年前的地基遺址進行了復(fù)原。據(jù)記載，戰(zhàn)爭后保留最完整的紫梨花館是居巢、居廉授徒作畫的地方，室內(nèi)東面為書房，陳樹人等著名畫家曾在此學(xué)畫。因而，十香園也被譽為“嶺南畫派搖籃”及“嶺南畫派的發(fā)祥地”。

1983 年，十香園被列為廣州市級文物保護單位。2006年，“十香園”的修繕工程開始啟動。2009年，當(dāng)?shù)剡M一步對十香園進行保護和開發(fā)，圍繞著十香園舊址，擴建出美術(shù)展廳、休閑廣場等功能區(qū)域，形成了現(xiàn)今的十香園。

本研究在對陳樹人的創(chuàng)作場景進行研究時，將陳樹人的創(chuàng)作場景和學(xué)習(xí)場景進行融合，將樗園與十香園進行三維數(shù)字化建模，增加人們在十香園游覽時的情境，豐富游覽體驗。

3 《嶺南春色》的三維數(shù)字化呈現(xiàn)

3.1 三維數(shù)字化的技術(shù)路線

《嶺南春色》三維圖像的數(shù)字表達主要包括場景關(guān)系分析、空間關(guān)系建模和紋理映射三個方面。為了突破上述關(guān)鍵技術(shù)難題，本研究根據(jù)《嶺南春色》數(shù)字保護和數(shù)字化的需要，擬定一條研究的技術(shù)路線（見圖1）。

3.2 場景建模與紋理制作

場景內(nèi)容主要包含對《嶺南春色》的三維轉(zhuǎn)譯及對十香園的數(shù)字化呈現(xiàn)。參照《嶺南春色》的繪畫層次，利用地形起伏產(chǎn)生的疊壓關(guān)系仿照原畫中山的層次關(guān)系。同時，單獨對繪畫主體木棉樹進行建模，并在完善地形后定點放置。

基于上述分析，選取《嶺南春色》中的古建筑、灌木、山石、飛鳥等構(gòu)成元素，并建出相應(yīng)的模型，將其放置于場景模型中。為了增添虛擬交互，對場景中的多個關(guān)鍵部位進行了細分，截取原畫中的筆觸制作紋理的貼圖UV、UVW坐標(biāo)的修正和天空紋理貼圖制作。將模型置入D5渲染器，調(diào)整好坐標(biāo)位置后，參考原畫的筆觸和紋理為模型覆上對應(yīng)的材質(zhì)，構(gòu)建燈光，完善場景氛圍（見圖2）。

對于十香園的數(shù)字化建模，盡可能還原了建筑的布局。作為“嶺南畫派”的搖籃，十香園里曾培育了許多著名畫家，如今不僅保留了原址和故事，仍有對嶺南畫派的畫作進行展出等持續(xù)的運作。而將十香園進行數(shù)字化建模不僅可以在虛擬空間中對畫作進行線上展出，甚至可以還原畫家們在十香園中的學(xué)習(xí)作畫場景，可使游客更加深切地感知嶺南畫派的誕生及魅力，對十香園的數(shù)字化呈現(xiàn)有利于促進歷史與未來交織傳承。

根據(jù)上文對陳樹人故居“樗園”的分析，本研究提取場景中的元素，如“竹屋”“魚塘”“花卉”及“古木”，進行了三維數(shù)字化建模，為了加強其創(chuàng)作場景與十香園的關(guān)系，本研究將兩個場景進行融合，搭建更加沉浸式、主題化的游覽動線。

在D5渲染器中構(gòu)建出完整的場景后，進行游覽體驗的路線編排，在《嶺南春色》的三維場景中設(shè)置的游覽點位主要以木棉樹為主，以及參考《羊城春色》的大場景視點。在十香園的游覽點則可以按照現(xiàn)有園區(qū)的參觀動線進行布設(shè)（見圖3）。

3.3 3D實時創(chuàng)作工具輸出場景

在D5渲染器中調(diào)試好燈光、材質(zhì)、貼圖等細節(jié)，就可以啟用VR（虛擬現(xiàn)實）beta組件，開啟組件開關(guān)后，需要重啟D5渲染器等待生效。在關(guān)閉D5渲染器的情況下，將VR設(shè)備與個人電腦連接。如果使用的是Oculu設(shè)備，則需要Oculu的電腦端程序連接;如果使用的是其他設(shè)備，那么可以直接打開SteamVR，檢測完成后即自動連接。

將設(shè)備連接后，使用5G/Wi-Fi等高效率連接方式可以保證數(shù)據(jù)傳輸速度。在VR模式下，場景的視角會跟隨設(shè)備移動，同時可以使用控制器移動視圖下的“腳印”按鈕，摁下扳機鍵移動到設(shè)置好的游覽點位。VR模式下D5會實時渲染兩個相機（對應(yīng)左眼與右眼），因此對顯卡的要求也更高，為了防止在體驗過程中出現(xiàn)畫面卡頓的情況，本次制作采用了顯卡驅(qū)動，并關(guān)閉了VR設(shè)備的高分辨率、高幀率投影功能。

4 三維沉浸式體驗

通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)將三維環(huán)境模擬出來，為用戶帶來沉浸式的感官體驗。同時，將傳統(tǒng)的二維平面圖畫轉(zhuǎn)譯成三維世界，能將用戶、展品及環(huán)境融為一體，為用戶帶來不同于現(xiàn)實的新視角。通過還原藝術(shù)細節(jié)，觀眾可以看到畫作的筆觸、質(zhì)感等每一個細節(jié);通過VR設(shè)備觀眾也可以“走”進畫里，沉浸式體驗畫作的場景、氛圍。藝術(shù)品也可以跳出畫框和觀眾互動;而圖層素材可以分解畫面元素進行動效設(shè)計，呈現(xiàn)山石流水、樹葉飄落等自然效果。三維建?？梢灾噩F(xiàn)畫中的意境，運用光影效果增強意境的感染力。

此外，音頻和特效的應(yīng)用也豐富了畫作的表現(xiàn)力。除了水聲和鳥鳴等，配樂可以根據(jù)意境采用古曲、新世紀(jì)音樂或噪聲等，形成音畫結(jié)合的效果。光影算法可以加強場景的層次感和氛圍渲染。這些與動畫、視覺效果相結(jié)合，可以創(chuàng)作出極富意境的數(shù)字化畫作，展現(xiàn)生動的藝術(shù)氣息。這為傳統(tǒng)山水畫的數(shù)字化提供了巨大的想象空間。

然而，三維數(shù)字化在對畫作的轉(zhuǎn)譯中無法達到完全一致的還原度。在利用渲染器將二維圖像轉(zhuǎn)換至三維場景時，其透視、光影等效果都是更傾向于現(xiàn)實，難以呈現(xiàn)二維畫作帶來的構(gòu)成美。除此之外，VR技術(shù)目前仍有較為明顯的缺陷[10]。

5 結(jié)束語

本研究通過建立三維數(shù)字技術(shù)路線，實現(xiàn)了對二維繪畫作品《嶺南春色》的三維創(chuàng)造性的轉(zhuǎn)譯，拓展了原作體驗的深度和廣度。同時，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)對陳樹人的繪畫創(chuàng)作場景即樗園與十香園進行三維數(shù)字化，用戶可以跨越時空來體驗嶺南畫派學(xué)畫、作畫的情景。這些也可應(yīng)用于嶺南畫派或其他文化名片的數(shù)字化保護、普及與推廣，助力二維畫作三維數(shù)字化與虛擬體驗的研究。

如今，各類文物的三維可視化表現(xiàn)手段較多，各類軟件工具也在不斷提升交互性能，且虛擬現(xiàn)實技術(shù)本身也在發(fā)展進化。因此，二維圖像的三維數(shù)字化呈現(xiàn)還有巨大的發(fā)展空間和應(yīng)用前景。

參考文獻

[1] 顧斯豪.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在文博產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用效果[J].黑龍江科學(xué)，2024，15（13）：123-125.

[2] 李建，張杰.基于VR的虛擬仿真實驗教學(xué)項目設(shè)計與探索：以“景觀視覺空間分析虛擬仿真實驗教學(xué)項目”為例[J].中國教育信息化，2021（22）：42-48.

[3] 孫悅?cè)?，沈海娜，趙安如，等.紡織服飾類博物館數(shù)字化建設(shè)現(xiàn)狀分析與思考[J].大眾文藝，2024（13）：38-40.

[4] 趙思琪.寫意畫的數(shù)字化重塑：以董壽平梅花作品為例[J].新美域，2024（3）：4-6.

[5] 幸潔，王艷露.沉浸美學(xué)視野下宋畫山水的數(shù)字化轉(zhuǎn)變[J].建筑與文化，2024（8）：278-280.

[6] 覃春銘.嶺南地域文化與山水畫創(chuàng)作探究[J].藝海，2023（12）：69-71.

[7] 屈大均.廣東新語[M].北京：中華書局，1985.

[8] 齊悅.陳樹人：國畫革新之旗手，民主革命之猛士[J].炎黃春秋，2023（11）：86-89.

[9] 張曉東.二居與“十香”之謎[J].收藏家，2013（7）：35-45.

[10]劉延斌.虛擬現(xiàn)實技術(shù)對古建筑遺址復(fù)原的數(shù)字化保護[J].建筑結(jié)構(gòu)，2022，52（12）：160-161.

基金項目：2022年海珠區(qū)科技計劃項目“數(shù)字技術(shù)賦能海珠區(qū)經(jīng)典文化名片策略研究——以三維數(shù)字化嶺南畫派代表作《嶺南春色》為例”（項目編號：?？乒ど绦庞?022-47）。

作者簡介：謝菊明（1973-），男，江西樟樹人，碩士研究生，副教授。研究方向：數(shù)字技術(shù)與空間設(shè)計。