深圳·坪山

世居研究所

古建筑可视化数字工具

2023年7月,工作室团队受深圳坪山区宣传文化体育事业发展专项资金资助,南下深圳参与坪山文化地图集的制作项目。在项目期间,被坪山丰富的客家世居建筑和背后的文化所吸引,提出探索通过现代科技手段,对坪山的客家世居进行深入研究和数字化展示,以促进其文化价值的传播和保存。

( 课题成果视频 )

01.数据调研

作为一个数据可视化项目,数据调研工作是整个项目的基础。我们采用了多种方式对坪山的客家围屋进行了数据采集,在采集过程中也是希望尽可能多的从不同数据源搜集到更多维度和类型的数据:

地图数据

利用GIS技术获取坪山区客家世居的空间分布情况,这里也感谢深圳市坪山规划和自然资源局坪山管理局提供的宝贵数据资料。

( 坪山客家围屋和世居的分布 )
( 通过卫星查看世居现状 )
结构数据

通过文献资料和历史档案,整理出客家世居的结构特点和演变过程。

( 手工整理、补全的坪山客家围屋数据表 )
现场拍摄

记录建筑的现状,捕捉细节和纹理,为数字化提供视觉素材。

( 现场拍摄各世居的影像记录 )
三维扫描

对部分建筑进行高精度的三维扫描,获取立体数据。

( 现场对世居进行了三维扫描工作 )

但除了上述数据来源,我们团队也通过手工查阅的方式整理和补充了更多包括建筑占地面积、建造年代、朝向、围屋建造者等更多详细资料,将其整理为结构化数据。其实每次搜集数据的过程虽然辛苦,但也是对研究对象有更深入了解的一个过程。


02.方案设计

“世居研究所”希望从地理分布、建筑结构、族群传承等多个维度,呈现客家文化与世居建筑的相关知识,为非专业的用户提供了解和学习客家世居的渠道:

围屋结构知识服务

智能技术的发展为多模态的交互方式提供了更加简单和高效的技术路径,在“世居研究所”中,借助Teachable Machine技术构建一个更加简单可以围屋文化互动的界面。在查询建筑结构功能的设计中,团队摒弃了传统的关键词的方式,结合建筑的结构特点,利用手画轨迹的形式来进行匹配查找。客家建筑从图像学的角度分析,都包含风水堂、禾坪、祠堂、横屋、围龙等部分,结构特点相似,很容易能抽象相关的图像特征。这些图像特征与手绘图形轨迹进行匹配,很容易就能找到所对应的建筑。而当下的机器学习技术能非常方便的针对自定义任务,提供准确率很高的图形匹配等模型。所以,在我们的设计中,用户只需要通过触摸屏简单的用手指划出一个形状,就可以匹配找到对应的建筑结构,这对无论是了解围屋,还是纯粹的小白用户都提供了非常简单的查询入口。

( 世居结构图,资料来源:吴卫光《围龙屋建筑形态的图像学研究》)
( 触屏界面 )
( 展览现场 )
基于Web的世居三维模型

为了让无法亲自前往世居的用户也能体会围屋的完整、宏大的建筑结构,我们将扫描的世居三维模型部署到了基于web的平台上,并且通过标注的形式提供了更多信息,这种形式即可以让观众了解建筑原貌,也可以体会围屋当年生活居住在其中的人背后的故事。

( web环境中的模型展示 )

03.总结与展望

围绕客家世居的数字化保护与文化传播的课题,不仅仅是技术层面的革新,更是对客家文化的一次深度挖掘。每一块砖瓦,每一扇窗棂,都蕴含着客家人的智慧和情感。通过数字技术,我们可以将这些无声的建筑变成会说话的历史书。但更重要的是,我们要让观众看到这些建筑背后的故事,感受到世居于此的人们的生活,从而引发情感共鸣。


研究团队

项目策划:李谦升
设计团队:施通、李龙康
调研团队:井康琦、赵心语、李龙康、施通、胡诗仪、梁爽
视频剪辑:陈玉昊
三维扫描:上海沪敖信息科技有限公司

特别感谢

深圳市规划和自然资源局坪山管理局
杭州东叁博文化艺术有限公司