大运河文化的数字再现策略

钟文洋 苗志刚 蒋婧婧 曲耕渔 宗伟华

本文将主要介绍运如何利用虚拟现实技术建设数字运河公园，以此让更多的人在主题公园内全面领略大运河的智慧与魅力，在沉浸体验大运河文化的同时，增强文化自信。

0 研究背景

据《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》文件指示，文件说明了必要相关措施：继承发扬传承优秀传统文化，对历史文物，古籍进行着重保护，对待各民族的传统工艺更要跟进加强保护并进行传承，加快完成对大运河、长城、黄河等等国家文化公园的建设进程。

1 大运河概况

最开始的大运河是在春秋时期开掘，可以称得上是世界上里程最长、工程最大的古代运河了，当然也位列最古老的运河名单中。从古至今，从南到北，京杭大运河早已有了千秋岁月。大运河从南北方向贯穿了淮河、长江、钱塘江、海河、黄河五大水系。正因如此，大运河成为了古今中外政治经济文化沟通的重要渠道。在2014年，中国大运河终于被正式被列入了《世界遗产名录》。

1.1 历史背景

最起初大运河是在我国的春秋时期就已经有了雏形，最终于隋朝竣工，唐宋时期是到达了它的鼎盛时期，在元明清时期还经历了一次改动，最后是在清末大运河慢慢走向衰落。

1.1.1 春秋末期

大运河最初开凿于春秋末期。东周春秋时期，在吴国夫差打败越国之后，为了进一步对中原进行统一，并继续向北扩张势力，遂开凿了邗沟来连接长江与淮河，引长江水和淮河水。最开始是因达成军事便利而修建的邗溝，扬州和淮安两座文化古城的诞生也来自于邯沟的开凿。在之后逐渐成为了货运主道，这其实就是运河最初的河道，最终成为了大运河的一部分。在接下来的秦、汉、魏、晋和南北朝时期中，又对于运河进行了河道的修建延伸。

1.1.2 隋唐时期

通济渠和永济渠是隋朝修建的两条重要航道。在隋唐时期，以东都洛阳为中心，大运河得到了相对完整的修缮：隋炀帝登基后，先后命令百余万百姓前去开通济渠，这样洛水、黄河和淮河三河河水得以连通，又改造邗沟，再后来又在河北征百万百姓开通永济渠。在公元610年，隋炀帝又继续开凿连接江南的运河，以沟通长江。最终大运河竣工，形成了以洛阳为中心，贯穿中国五大水系的横向大运河。

1.1.3 元明清时期

元朝定都北京后，由于大量的粮食要从南方运输到北方，元朝先后开凿了三段河道，最终把在隋朝在以洛阳为中心修造的横向运河改建成了从南至杭州的纵向大运河。在元朝，大运河扮演了十分重要的角色。除了这段运河的修改之外，元朝先后开掘了“洛州河”和“会通河”两个河段，并在北京与天津之间新修了“通惠河”河段。

1.1.4 近现代

在近代，大运河由于战争以及海运和铁路的兴起逐渐走向衰落。但是为了能让大运河在新时代焕发光彩，2019年，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《大运河文化保护传承利用规划纲要》以保护和传承好大运河文化，让大运河在新时代也同样得以延续。

1.2 地理地貌

在陆路交通并不发达的时代，河运是人们实现交通贸易的主要渠道。大运河全长1794km，流经18个市区，由北向南发展方向进行贯穿了钱塘江、长江、淮河、黄河、海河五大主要水系。

1.3 文化特征

大运河的文化所代表的是农业文明与商业文明的交汇，大运河促进了运河流域经济的发展，同时，促进了古代繁荣商业城市的诞生。大运河的文化具有包容性，具体体现在大运河的“动”，运河的发展促进了南北文化的交流、接触、整合，从而形成运河文化的包容性。运河文化具有开放性，运河文化善于兼收并蓄我国的其他优秀文化，并不断提升丰富自身的文化内容。

1.4 民俗民风

大运河在空间地广度上，有效地沟通了南北方，在时间的维度上，真正地展现了各代人民的劳动、智慧的结晶，大的方面扩写这两个角度就是提升国家经济实力同时也在逐步的改变着文化传承的方向。古时的运河，码头渡林立，人们在此乘船靠岸，游览南北，阅尽美景，此情此景，承载着古人的记忆。

1.5 社会背景

当今时代，国家和政府全力支持大运河生态文化发展，支持运河文化深入人们的生活。推动大运河文化的发展是推动和凝聚文化认知力的重要组成部分。如今，大运河文化公园是我国打造传统文化的重要成分，运河所贯穿的城市，是运河文化的根基和脉络，政府极力支持运河的生态文化，文化引领，产业支撑以及社会共享的系统化发展，运河流韵也在不断开拓创新，用新的手法展示传统文化，让人们体验运河文化，体验运河魅力，唤醒运河记忆，力争打造沉浸式运河文化体验，此外，当下的信息技术快速发展也为运河文化的再现提供了保障，通过信息技术的再现，更能给人们带来更新的诠释和体验。

2 虚拟现实技术的发展与应用

2.1 虚拟现实技术在文旅产业中的应用

随着科技的进步，虚拟现实技术也越来越成熟。虚拟现实技术逐渐应用在虚拟旅游中，当代人越来越重视生活的体验感，足不出户就能身临其境的感受运河的魅力必将会成为人们的迫切需求。在如今的数字化信息时代，旅游行业需要与当今社会数字化相适应，与现有的高新技术相结合，实现旅游行业自身的突破，从而满足当代人日益增长的旅游需求。在虚拟旅游的应用研究中，数字化虚拟世界为实地旅游提供了更多的可能性[1]。

2.2 利用虚拟现实技术重现大运河风采的应用意义

利用虚拟现实技术建造三维虚拟环境，采用异于传统宣传的方式，打破传统方式的思想禁锢，采用新兴科技，以虚拟现实技术与增强现实技术相结合的方式，将中国大运河的文化元素在虚拟世界中进行还原[2]。虚拟现实技术的融入可以增强用户的体验感，为了增强本产品的乐趣性，增强现实技术的引入，可以将数字化大运河场景配合实地旅游为用户起数字向导作用，配合简单的交互功能，提升数字场景的可探索性，在现实中就能够体会大运河文化，打破虚拟现实和现实之间的桎梏，来吸引更多人了解运河文化，学习运河精神，来倡导更多人弘扬运河文化，继承运河精神。从娃娃抓起，激起当代青少年对运河文化保护与传承的信念感和责任感，进一步弘扬和发展中华民族优秀传统文化，实现真正的文化自信和民族自信[3]。

3 实现大运河文化数字再现的构想及策略

3.1 运用虚拟现实技术进行大运河文化数字再现思路

利用虚拟现实技术建造数字运河公园。数字公园中主要包括码头、船只、船闸等九个运河模块，旨在将大运河一整条航线纳入到虚拟大运河系统中，不仅如此，通过虚拟现实技术，我们可以将史书记载的曾经的大运河，以及现今依然流通的大运河呈现在用户的眼前，不仅仅只是通过动画，视频，音频，文字的形式，更是要让用户进入以大运河文化为背景构建的这一虚拟世界[4]。

3.2 大运河文化数字再现的实现方案

3.2.1 虚拟场景的形成

利用3ds Max、sketchup 等软件生成建筑的虚拟环境，将大运河及周围的著名建筑、景观等内容以模型、视频等形式呈现出来。按照建筑的实际尺寸进行1∶1的还原，还原过后的模型，仅仅是一个透明无材质实体，需要进一步进行明暗材质处理，为增加其真实性，尽可能选择实地拍摄高清照片，进行取色贴图[5]。操作完成后，还需要在下一步平台处理中，完善数字化模型在虚拟化世界中的相关比例，以及光影处理等操作。

3.2.2 虚拟场景的应用

真实场景数字化，虚拟化，看似又将遥远的大运河景观增加了与用户的距离。实际上，数字化再现运河景观，将场景带到用户眼前，能够让用户更加专注于探索[6]。在虚拟环境的建造过程中使用UE4虚幻引擎（UE4是一款有着强大的开发功能和开源策略的游戏引擎软件）以提供更好的视觉体验。借助这样一款游戏引擎，实现了大运河的数字再现，用户不仅可以从我们构建的以大运河文化为背景的虚拟世界中感受千年以来的大运河发展，更能通过游戏交互，增强身临其境的体验感[7]。数字再现的优势，便是将文字符号这样一种抽象的文化形式，形成一种具象的展现，让用户能够感受到自己曾是几千年前生活在其中的一员，还原的古代场景，让用户得到更多关于大运河的信息[8]。

UE4虚幻引擎的一大特点，在于蓝图编程，相较于其他游戏引擎，蓝图编程对于刚刚入门的虚拟现实爱好者界面更加友好，不用专门去学习一门编程语言来完成简单的游戏机制设计，上手更快。蓝图编程的特点是封装，每一个对象都由UE4封装完成，可由用户进行自行调用，用户也可定义自定义对象，在设计时直接通过拖拽的方式，将调用对象拖入程序设计框中即可，简化了记忆代码的过程，并且增加了蓝图设计可读性，蓝图编程用户界面友好，通过图像化编程，降低了对设计者要求[9]。

同时，UE4虚幻引擎其良好的跨平台特性，给予虚拟场景的可用性更高的支持。用户不仅能够在多终端进行体验，更重要的是，用户也可以通过自己的需求，选择一种更加方便地模式对虚拟场景进行体验[10]。

4 数字化大运河的展望

大运河文化，这一“活态文化”，至今仍然在发展，通过对大运河文化的数字再现，为大运河带去新的契机，让更多的人了解大运河，喜欢大运河文化，增强文化自信心。希望通过大运河文化数字化再现的方式，让更多的人参与到大运河文化发展中来，让更多的人自发的参与到大运河保护中来，让更多的人参与到文化传承中来。

引用

[1] 尉粮苹，马泽正，王晓晴，等.虚拟现实技术在旅游文化遗产数字化保存中的应用分析[J].中国信息化，2021（7）：94-96.

[2] 陈旭潮，吴国业，连锦鸿，等.720°动态全景虚拟现实技术在旅游文化中的应用研究[J].无线互联科技，2020， 17（16）：148-149.

[3] 张朵朵，罗鹏日.面向文化可持续的游戏化旅游体验设计研究[J].包装工程，2020，41（14）：36-42.

[4] 周亚楠，成瑞祺，张凯玮，等.基于虚拟现实技术的运河文化带建设策略研究：以沧州段为例[J].科技与创新，2020（6）： 49-51.

[5] 李英.虚拟现实技术在旅游行业发展中的应用[J].网络安全技术与应用，2020（2）：127-129.

[6] 凌思佳，宋军.虚拟现实技术在文化旅游中的运用[J].科技传播，2019，11（14）：102-103.

[7] 陈新.中国传统文化元素在手机游戏中的设计[D].北京：北京邮电大学，2019.

[8] 张敬萱.浅析传统文化视野下的游戏设计与开发[J].电脑知识与技术，2019，15（7）：110-111.

[9] 刘志凡.游戏化设计在旅游APP中的用户体验研究[D].大连：东北财经大学，2018.

[10] 徐铭阳.浅析游戏设计中文化元素的作用[J].明日风尚， 2018（1）：79.

基金項目：2021年度大学生创新创业训练计划项目（202111420005），项目名称：智慧文旅-数字大运河文化主题公园

作者简介：钟文洋（2000—），男，四川成都人，本科，就读于河北金融学院;苗志刚（1977—），男，满族，河北保定人，硕士，副教授，就职于河北金融学院;蒋婧婧，女，河北沧州人，本科，就读于河北金融学院;曲耕渔，女，黑龙江黑河人，本科，就读于河北金融学院;宗伟华（1999—），女，河北保定人，本科，就读于河北金融学院。