考古发掘将立体的遗址先转化为可记录的二维资料,这些资料经过想象、解释、阐释又被还原为三维的信息,再使用描述、绘图、摄影、视频、重建等方法展现;随着计算机技术的发展,可视化模型也成为表现遗址的重要方法。本文拟通过系统梳理新石器时代房屋复原研究的发展脉络,旨在探讨其在方法论与表现形式上的演进。
早期房址复原多以文字描述和考古绘图为主。1963年,《西安半坡——原始氏族公社聚落遗址》考古报告中,便已对半坡遗址发现的几座经典半穴居的方形房子、地面上木架建筑的方形和圆形房子进行了复原,并且研究了柱洞、灶坑、墙壁等部分的建造过程与技术。1975年,杨鸿勋从建筑学的角度对仰韶文化有代表性的住房遗址进行了系统性的复原推测,绘制多幅房址复原图,并使用类型学的方法探讨了各期房址的演变规律。
随后的研究进一步拓展了复原的维度。张孝光从屋盖、门洞、门道等方面对陇东镇原常山遗址的房址进行了复原。钱公麟复原了龙南遗址多处房址,并绘图。梁星彭对陕西武功赵家来遗址的居住形式做了初步的复原研究。江道元对西藏卡若文化早期文化F28、F4、中期建筑F8、F9、F15、F22-F29、晚期建筑F5、F30、F12等房址进行了复原设想。董学增、钟晓青、杜金鹏、程晓钟等学者也分别对西团山文化、大地湾遗址、古城寨大型建筑等展开复原探讨。
近年来,房屋复原研究更趋于精细化。张登毅对坪头遗址窑洞式建筑F1建造过程进行了复原,重点复原门高度、门道、居室屋顶等。王炜林等根据发掘资料复原出下河遗址大型房屋F1、F2、F3的营造过程及废弃过程。国庆华等尝试复原了石峁遗址外城东门的形状、高度和大门位置。孙周勇等以寨峁梁遗址材料为基础, 尝试复原龙山时代以窑洞为主体建筑的前后室房址的建造过程和使用情况, 并着重探讨了寨峁梁前后室房址的废弃时间和废弃原因。李文杰提出创建“红烧土建筑考古学”,并以关山庙遗址F22为例,详述复原推导过程。岳岩敏、白雪华、马晓、马萧林、孟越、李俨等学者分别对西坡、贾湖、梁王城、庙底沟、滕花落、两城镇等遗址房址展开建筑技术与形制的复原研究。
在学位论文方面,王雨佳、刘云秀、杜萌、王天艺、李娜、高震宇等青年学者聚焦不同区域与类型的房址,系统梳理并复原了新石器时代陕北、东北地区、关中地区、山东地区及牡丹江流域的典型房屋遗迹,推动了区域性房址研究的深化。
综上所述,以文字和图像为表达方式的房址复原通过讨论发掘残存的柱洞、基槽、墙壁、白灰面等遗迹现象,结合民族志与建筑学的知识,以文字描述与绘图的方式呈现复原成果。尽管这种方法较为传统,在很大程度上依赖于研究者的主观判断与经验推演,缺乏可验证的标准化过程;静态的绘图和文字也限制了对建筑动态立体空间的想象和体验,但其在房址结构理解方面仍有不可替代的价值。目前这种形式的房屋复原成为公布发掘资料的重要组成部分。
复原实验研究,即通过实体重建来验证房址复原方案的可行性,是房址研究从理论推导向实践验证迈进的关键一步。它不仅包括按推测方案重建房屋实体,也涵盖对建筑材料、工具、工艺的模拟实验。
半坡遗址博物馆曾两次进行半坡房屋的重建。第一次重建时,以半坡房屋遗迹F37、F24、F6为重建对象。第二次重建的房屋和步骤均与前次相同,增加了开解板材和F39的重建。周阳生对新乐遗址博物馆史前建筑的复原拟定了《遗址复原工程一期工程设计基本纲要》,并详细介绍复原步骤与原则。2017年7月,北京大学在长岛北庄遗址附近进行了史前建筑搭建实验,基本完成F16主体结构的复原建造。通过实验对半地穴式房屋上半部分的房屋结构、屋顶形式、墙体构造有了更具体的认识,对房屋的空间与使用有了更直观地体验。 2019年推出的公众考古活动“湖南考古研学游”,在永州宁远县舜帝庙考古遗址公园内进行了搭建史前时期房屋的实验考古实践。另外,我国关于建筑材料如红烧土墙、白灰面、板瓦等的实验考古案例诸多,如北京大学考古文博学院与甘肃省文物考古研究所合作,展示了目前世界上已知最早的复合陶瓦屋顶的拼接技术。肖娟英等采用材质科技分析与模拟实验手段,对巩义双槐树仰韶房址地坪制作原料和工艺进行了研究等。
国内专门进行新石器时代房屋复原的研究性论文仅北京大学《山东烟台市北庄遗址F16房屋复原搭建实验考古报告》一篇,但遗址博物馆的房屋复原展示在我国常见,大多并未作为实验考古研究来记录,而是当成博物馆展示的一种方法或者考古研学互动的一项内容。如上述的西安半坡遗址博物馆、河姆渡遗址博物馆、良渚古城考古遗址公园、贾湖考古遗址公园、仰韶村考古遗址公园、宝鸡北首岭博物馆等均有复原的房址供游客参观学习。另外部分博物馆在馆内做了小型的复原展示,如大河村遗址博物馆根据发掘时的绘图记录复原了多座小型房屋,并进行分期展示。
国外的房屋复原实验项目开始较早且大多与公众考古结合,在复原重建的基础上,关联到更多与房屋相关的人文方面。
贝达项目(Beidha Project)基于考古证据开展系列新石器时代建筑的实验性重建工作,其中首座重建建筑兼具游客中心功能。目前已复原至少三座房屋。布特瑟古代农场(Butser Ancient Farm)的新石器时代展区复原了两座基于巨石阵附近杜灵顿墙遗址发掘成果的建筑:杜灵顿851号主建筑及其附属建筑。2019年,又建造展示了一座大型霍顿房屋。 乌克兰涅比利夫卡村(Nebelivka )进行了房屋实验,重建并烧毁了一座房屋,并使用了房屋传记体叙事的方法记录房屋出生(建造)、生命(使用)、死亡(焚烧)和来世(发掘)的过程。 这个项目不只局限于通过实验考古学的方法重建、烧毁房屋,以研究古代居民的工具使用、房屋建造技术、烧毁原因等,更多地关系到房屋的“生命史”、族群集体记忆以及公众考古方面的意义。德国杜佩遗址公园复原的房址也作为实验对象被观察。
实验考古能有效检验复原方案的合理性和可行性,并揭示单纯分析过程无法考虑到的实际情况,如工具的适用性、建造时长和人力组织等。相比之下,国内博物馆复原项目的建造流程大多没有按照实验考古的方法进行记录和分析研究,对房屋的“生命史”研究仍有不足。
21世纪以来,关于考古学中结合GIS 使用3D数据和可视化的局限性和潜力已得到广泛的讨论,但直至2008年,三维技术在遗址内部GIS中的优势得到实证确认时,考古学界才广泛接纳三维可视化技术。近年来,这种技术进一步发展,其不仅是一种可视化展现重建的方法,更使得探索基于非线性叙事、三维视角和虚拟重建的考古学意义建构新途径成为可能。如R.P. Barrat使用 Google Sketchup创建贾恩谢莱姆路(Għajnsielem)小屋的3D模型时,先进行原位元素的重建,随后对不确定的因素进行合理的猜测实验,最终选择合适方案复原。“虚拟重建恰塔霍裕克项目”(Virtually Rebuilding Çatalhöyük Project)(简称VRCP)初始工作阶段制作了三座恰塔尔霍尤克建筑的虚拟重建模型。与其他项目不同的是,VRCP更侧重教育与公众传播的移动设备数字考古路径,这些模型具有实时交互特性,并免费公开。此外,这个项目进一步尝试可视化随时间推移而互相叠压的建筑、结构要素与礼器之间的时空关联。 斯卡拉布雷(Skara Brae)遗址的房屋重建项目则使用了混合媒体的表现方法,制作了实验性影片,表现3D技术更具体验性的一面 等。
我国同样在20世纪初期开始探索3D技术在考古文物方面的应用。在新石器时代房屋重建的研究中,何晓庆对临潼姜寨遗址进行了三维可视化系统设计,同时建立了漫游环境。随后陆良虎进一步再现了姜寨聚落,在模型中加入了大量的自然场景和气象元素,并建立了以时间和用户输入为驱动源的场景和音效变换机制,实现了场景中的人机交互操作。国庆华等用3D摄影测量技术收集遗址资料、用参数化设计程序进行石峁皇城台门址分析和数据整理,用遗址测绘图做复原建模底图。在分析研究的基础上,诠释皇城台门的功能。陈盼盼基于遗址形态参数复原的三维模型构建办法,实现了对东赵遗址房屋等人文景观的等比例、原位置虚拟复原与三维重建,为文化景观演化提供数据支持。北京大学建筑考古专业师生对新石器时代大型木构建筑鸡叫城F63进行了复原研究,最终形成了四种建筑复原方案,并以方案一制作建筑生长动画。
同时,数字化重建也是我国博物馆展示的一种重要和普遍的方式。如西安半坡博物馆借助VR技术,受众可进入史前半坡村落的虚拟重建场景中,体验史前人类的生活。大河村遗址博物馆运用全息投影展现房基遗存,还设置一台可触控的数字化演示设备,着重演示“木骨整塑”陶房的建造过程,画面上有建造步骤、文字介绍,观众可进行暂停、重播等操作。沈阳新乐遗址博物馆对史前遗址的东部进行复原, 按照新石器时期原始民众的风俗习惯、居住址的特点等,以仿真效果设计出原始场景和生活场面。
数字化房屋复原技术不仅提升了考古研究的精确性和可视化程度,也为公众考古和文化遗产保护提供了更好的工具。目前我国的研究已在技术层面取得显著进展,但多数数字化成果侧重于视觉呈现,缺乏对考古学问题的深入探讨,模型构建过程中的不确定性也往往被完美的视觉效果所掩盖。
回顾发展历程,新石器时代房址复原研究,已从文字和二维绘图的推演走向多学科发展阶段,并已扩展到文化遗产保护、博物馆展示和公众教育等多个层面。尤其是在公众考古领域,房屋作为人类最基本、最熟悉的生活空间,容易引起公众的共鸣与联想,无论是实物的复原还是虚拟体验,都有助于将考古学的科学性、知识性与公众的可感知性、参与性结合在一起,起到科学普及、激发文化认同和保护意识的作用。
然而,当前研究仍然面临诸多挑战。如复原过程的透明度和科学性问题、理论反思的相对滞后、 不同方法之间的衔接等。房址复原不只是简单的技术操作,更是一种理解过去生活的思维方式,随着方法论的不断完善和跨学科合作的深入,这一研究将在塑造对早期人类和文化的认知图景方面发挥重要作用。