春秋战国以来，许多统治者都修建过长城，它包含了太多的历史，沙场将士马赫四体、封建帝国屯田移民、使节和商人往来不断。

烽火和烟雾散去后，长城作为伟大的象征，不仅有山海馆、八达岭等最熟悉的雄关万道，而且其更广阔的部分受到了长年累月的侵蚀，甚至可能因为得不到保护而不复存在。

这个微妙而悠久的伤口，我们应该看到。

这不仅关系到专家对遗迹的保护，也关系到我们每个人。在保护长城的物理和数字行动中，我们都可以利用技术的力量，与长城有更直接、更微妙、更深的关系。

尊重历史，尊重长城

长城在春秋战国时期已经建成，长城的名字始于天津。

公元前215年~ 213年，秦始皇派率领30万人率领北击匈奴，前后增建并连接了秦、赵、燕各国修建的旧城墙。“从林坚到辽东，绵延一万多里。”

现存的长城遗迹主要是建于14世纪的明长城、西气嘉峪关和东起湖山长城。

2012年，国家文物局时隔6年完成长城资源认定：我国各时代长城资源分布15个省(自治区、直辖市)，各类长城资源流量总数43721处，碧湖流量总长2.1万公里以上。

时间夺去了长城的狼烟和鸵鸟，留下了长久的痕迹。地震和闪电会危及生命，雨雪会慢慢吞噬风化，破坏工厂建设、道路建设、开发区扩建、城市改造等，使其面目全非。

娘子关。图片来源：摄影师杨东/图虫创意

2002年前后，中国长城学会访问的结果显示：“长城的三分之一基本完好，三分之一不完整，三分之一不复存在。””说

2016年《光明日报》报道，明长城6259.6公里的人工墙保存得好的不到10%，一般约为20%，保存不好的约为40%，消失的约为30%。明长城也是这样，其他长城更不乐观。

破坏长城的另一种情况是过度修缮、破坏性修缮。幸运的是，通过多年的实践，逐渐形成了现代的维修理念。

国家文物局编纂《长城保护维修工作指导意见》指出：

长城保护修复要遵守不改变文化遗产原状和最低介入程度的原则。适当保护长城遗址的真实性、完整性、山田秀全古朴的历史风貌。长城保护修复必须保持长城的原型制、原结构，优先使用原材料、原工艺。

最低限度的干预和当地条件很难做到，是必须做的事。

2016年，腾讯公益慈善基金会与中国文物保护基金会携手合作，与北京大学考古、文博学院、天津大学长城研究组合作，捐赠了2500万韩元，资助了5年的箭修和熙峰区长城。

箭扣长城。图片来源：新华社

其中，熙峰区西潘家沟段长城建于明洪武年间，由于潘家沟水库的建设，潘家沟惯性和部分长城被水淹没。

修仙员要做的是遵循“寺院”和“五福”原则。也就是说，在遵守本兄弟、本法、原材料、原用工艺的同时，保证各层、各坡、各弯、旧、残。

首先清除疯狂的杂草，不仅会防止长城的结构稳定性遭到破坏，还会使长城露出真容，有针对性地调整修缮方案。

另外，在长城上进行“微创手术”，尽可能选择从古代城墙上掉下来的砖头，修理手法是根据最传统的白料制作灰泥的方式。在局部需要结构加固的位置，使用原工艺制作的青砖。

▲ 背运砖石. 图片来自：河北日报

因为喜峰口西潘家口段长城没有陆路相通，工程材料都是通过汽车运到码头上，然后用船只运到施工现场，最后还要再人工搬运，每块青砖重 25 斤，一个人最多背 2 块，一天最多走 12 趟。

这一段 1005 米的长城，整整修了 4 年，终于在 2021 年 10 月底完成了主体的修缮。

▲ 喜峰口西潘家口段长城修缮前后对比.

「男儿宁当格斗死，何能怫郁筑长城」，戍防的军队、强迫征调的民夫、发配充军的犯人，这些古代的普通劳动人民用力气和血肉建筑了巍峨要塞。

科学地保护长城又何谈容易，这也是一条缓慢而艰难的路途。

用云游戏技术，再造一座身边的数字化长城

「文物的消逝是一个历史过程，文物保护只是尽可能让这个过程变缓。」

文化遗产保护，不仅要物理修缮，也要做数字化保存——在它没有彻底消失之前。

在喜峰口西潘家口段长城修缮完成的同时，腾讯技术公益和游戏团队希望高精度还原这段长城，用数字化的手段将它保存下来。

高精度还原，不是将采集到的数据束之高阁，和普通人没有任何关联，腾讯团队提出了更大胆的设想：

将数字长城装进小程序，我们可以随时随地、身临其境地在数字长城里自由「走动」，在晨间到傍晚的不同时刻，欣赏长城的一砖一石、一草一木。

▲ 图片来自：腾讯技术公益

这听起来，很像电子游戏里的场景体验。

负责将这一系列设想实现的腾讯互动娱乐公共研发运营体系（Tencent IEG CROS）团队，综合运用了包含照片扫描建模、实时渲染、PCG 生成、云游戏等在内的多项前沿技术。

这也是首次将云游戏技术应用到文化遗产数字化保护项目之中。

但实际操作起来，比平地起高楼做一款游戏难多了。

长城所处的地形、长城的本体、周边的植被河流，都要做到高精度的场景还原。

简单来说，腾讯 CROS 团队所做的是，先采集当地的物理数据，然后完成建模、贴图，再交给引擎进行渲染。

九层之台起于垒土，在扫描拍摄阶段，腾讯 CROS 团队的 Photogrammetry（摄影测量）技术，运用激光测量、高清图片采集以及无人机拍摄记录等方法，实现对喜峰口长城的精准测量，为之后的工作打下基础。

这里的难点在于，长城本身的特殊性。

时移世易，长城经历岁月侵蚀和地质运动，残缺的坑洼、突兀的棱角、弯曲的台阶、自然沉降带来的断层，都是它的一部分。

▲ 图片来自：腾讯技术公益

和「最小干预」的修缮理念相似，这些细节必须如实还原，但也意味着更大的采集工作负荷，让本就不小的扫描拍摄量「雪上加霜」。

最终，CROS 团队采集到近 5 万张高清图片，整个喜峰口环境共有 10 亿个面片的精度。这些面片记录了每一处「不完美」的凹凸起伏，组成了长城自屹立以来的生命轨迹。

此外，天津大学建筑学院六合建筑工作室提供了 4000 公里的 27 万张缩略图像，以及重点区段的高清图像、三维数据。

基于丰富的数据，再与卫星拍摄的地形资源库的地形坐标进行匹配，喜峰口长城与周边地形便被更真实地还原出来。

地形有了，长城本体有了，漫山遍野的植被重建不能少。

腾讯 CROS 团队一口气「种」了 20 万棵树，并非随意而为。

身临其境，也意味着能够无死角欣赏一棵树。

20 万棵树的每一棵，因视角变动而被「看到」的光照角度、透光度、树叶粗糙度都不一样。

▲ 图片来自：腾讯技术公益

借助扫描拍摄的图片和当地县志中的植物图鉴，CROS 团队学习了喜峰口长城周边的植物类型和分布规律。

在这个基础上，他们定义植被的大小、比率、密度、依赖关系，从而实现不同的植被组合，再根据峡谷、山峰、悬崖、岸边等不同环境，设定植被的分布区域，最后将植被组合与植被分布领域相对应。

这些复杂而周密的设定，均由通过算法和参数进行控制的自研 PCG（过程化内容生成）工具完成。

当建模和贴图都已完成，还剩下渲染这一步。

面对多达 10 亿面片精度的数字长城，腾讯 CROS 团队运用了游戏引擎完成渲染，从而让实时渲染画面，承载和表现巨量的超高精度模型。

游戏引擎技术，能尽量减少贴图精度的切换次数，提高整个场景的运行效率。直观的效果是，在游览数字长城过程中，我们不会感知到明显的跳变。

▲ 图片来自：腾讯技术公益

同时，游戏引擎技术还能提供完整的、动态的全局光照效果，实现从清晨到夜晚的光照变化。

▲ 图片来自：腾讯技术公益

最后，体量这么大的数字长城，要怎么塞到小程序之中？

在万兆云机房实时渲染完毕后，通过独有的云游戏传输流控算法，数字长城的高清画面会在被压缩后通过网络传送到手机，呈现 3A 级的观看效果，看得清一只蝴蝶在枯枝上扇动翅膀的瞬间。

▲ 图片来自：腾讯技术公益

以上诸多的努力，实现了精细到一草一木一砖一瓦的还原，为喜峰口这段大约 1 公里的长城留下一笔数字资产。

6 月 11 日，「云游长城」小程序正式上线，恰逢我国第 17 个「文化和自然遗产日」，今年活动主题为「文物保护：时代共进人民共享」。

用小程序去连接用户，实现数字资产人人共享，应景又应题。

以系统的视角，看见立体的长城

进入「云游长城」小程序，开始「爬长城」，脚下是长城，周围是植被，你听见自己前行的脚步声。

时不时有可点触的书本和望远镜图案，向你介绍长城排水口的分布，或者此处的角度最适合观景。

等到你「爬」到四号敌台前，就会发现无路可走，但窗口会放下梯子。

一旁的语音向导告诉你：「入口的位置之所以设计得很高，是考虑到敌人一旦攻上长城，敌台里的士兵可以马上收起外面的梯子。」

我们便能直观地感受到，长城从来就不是一道孤立的城墙，而是由大量建筑组成的严密体系。

万里城墙在层峦叠嶂中前行，连起「一夫当关万夫莫开」的关城、白天燃烟夜间放火的烟墩、两台相应左右相救的骑墙敌台。

明长城研究专家张玉坤则更全面地指出：

长城除了军事聚落的屯兵系统，还有烽传信息系统、驿传交通系统、军需屯田系统、互市贸易系统等诸多子系统，它们共同构成了一个庞大、复杂的巨系统，一条集军事防御和民族交融于一体的秩序带。

因此，在数字化还原外貌之外，长城还有更多切面需要数字化。

在「云游长城」小程序，你有着双重身份——是游客，也是工匠。

你的工具箱里，装着长城特制砖、铲子、瓦刀、锤子和箭镞，供你沉浸式地参与修缮长城时需要经历的清理考古、砌筑、勾缝、砖墙剔补和支护加固等流程。

▲ 图片来自：腾讯技术公益

不仅如此，「云游长城」小程序和 「云游长城 Pro」网站，包含贯穿 10 余个朝代、横跨 15 个省市区的长城百科，以及各类长城病害防治与保护知识等内容。

在地理横向上，了解长城全线、长城之最、建筑结构、防御体系，领略长城重点段落风光。

其中就包括明长城从辽东到甘肃的「九边重镇」防御体系，由天津大学建筑学院团队的「明长城防御体系时空数据库」支持。

天津大学建筑学院团队开展了 20 年长城防御体系研究，目前已用二百万张高重叠率图像覆盖约 5500 公里长城墙体及其烽燧、堡寨等附属设施。

在「云游长城 Pro」网站，基于天津大学科研数据和腾讯地图，我们可以清楚地看到航拍的长城影像，知道明长城如何分布。这是巨系统和秩序带的一种体现。

在历史纵向上，学习古往今来的长城诗歌、各朝代的长城大事记，玩转趣味问答，发现你不知道的长城。

比如，汉代使节出使西域时，基本都是沿着秦汉长城的内侧行进，所以丝绸之路与长城有许多重合的部分；攻坚对游牧民族来说并不划算，长城很少发生大规模的战役。

源于战争的长城，不只是用来防御扰掠，还有发展生产的农业用途和商旅往来的商业用途，这是巨系统和秩序带的又一种体现。

有时候，我们可能会觉得保护长城非常必要，但又离我们很遥远。长城是历史留给我们的遗产，应和我们的生活发生联系。

所以它以数字化的形态、游戏化的形式出现，让我们更加了解一砖一瓦，也更加了解一砖一瓦背后的故事。

我们在「云游长城」小程序上通过各种活动赢取的里程，还可以兑换为腾讯公益「小红花」，再转化为加油包助力长城保护员，将线上参与转化为线下切实的公益力量。

这是一个更立体的长城。

技术公益，让数字化保护更可持续

与实体行业拥抱数字化变革一样，技术已经成为公益事业的标配，特别是在文保数字化领域。

「云游长城」小程序，就是腾讯技术公益为长城这座世界级文化遗产，补上数字化展示与互动平台的一次尝试。

事实上，近年来科技行业的「云游」系列多如过江之鲫。

早在 2014 年，故宫博物院和腾讯推出的《穿越故宫来看你》魔性 H5 便在朋友圈刷屏，明成祖朱棣化身 Rapper，戴着墨镜又是玩自拍又是跳骑马舞，朋友圈和 QQ 也玩得颇为上手。

让明成祖带头「搞事儿」，原来是要为 Next Idea 腾讯新文创大赛做宣传。该赛事与多个文博单位合作，希望用青年创意和现代科技活化传统文化。这一出宣传匠心独运，已经玩到了点子上。

2020 年 2 月 20 日，敦煌研究院联合人民日报新媒体、腾讯共同打造的微信小程序「云游敦煌」抢先体验版上线，这是首个集探索、游览、保护敦煌石窟艺术功能于一体的小程序。

▲ 图片来自：敦煌研究院

我们除了 360 度畅游洞窟、近距离观赏壁画、学习历史文化和美学内涵，还可以定制线上主题明信片、参与知识问答，在与腾讯公益打通的「敦煌数字供养人公益项目」中出一份力，共同将敦煌文化传至下个千年。

若将视野放得更宽，还有腾讯的 「一部手机游云南」项目。一方面，「游云南」app 采用物联网、云计算、大数据、人工智能等技术，为「吃住行游购娱」提供数字化的解决方案。

另一方面，腾讯与云南发布「新文旅 IP 战略合作计划」，打造全国首个省级文旅 IP 形象「云南云」，以「自在云南」为精神内核，落地与西南联大、玉龙雪山等相关的一系列新文创项目。

长城的数字化保护项目近年来也是层出不穷，Google Arts & Culture 曾与北京古北水镇合作推出 「见微知筑识长城」主题页面，实现以 「360 度实景长城」的方式探索司马台长城。

▲ 司马台长城冬景. 图片来自：Google

形式在变化，技术在进步，科技行业在文保数字化方面参与得越来越深入，内容随之做得越来越好，这对文保、文旅、科普，乃至文化之美人人共享的未来，都有不言自喻的意义。

如果未来所有的生意都是数据生意，那么所有的公益都是技术公益。

「云游长城」项目不会止步于现状，还将在「技术公益」的方向上探索更多可能。

首先是能力开放，让每个文化遗产都具备制作和留存数字资产的能力。

现在已经实现的是，通过「云游长城 Pro」网站，将明长城防御体系、长城军事和建筑知识、高清实拍大图和点云模型（在二期会上线）、长城研究文献等体现长城「巨系统」的内容，向公众开放。

其次是去中心化的开源共建，「云游长城」小程序的知识体系是政府、行业、机构、专家乃至公众共建的「长城百科」，这与以往文物机构中心化的内容不同。

举例而言，长城病害常识等可视化卡片，是以帝都绘工作室的《长城绘》为蓝本的；未来，「云游长城」还将被运用至官方学术机构、学术论坛、长城沿线博物馆等研究场景。

▲ 图片来自：「云游长城」小程序截图

「万里长城第一人」罗哲文先生在《长城史话》一书导言中指出：

历史上的王朝社会，随着历史的前进、社会的发展，已经成为往事，进了历史博物馆。与之同兴衰、共荣谢的长城也完成了它的历史使命，已经化干戈为玉帛，化昔日战场为锦绣河山，成了一件十分重要、无比壮观的历史文物。长城改变了原有的功能，凤凰涅槃，辉煌再现。

从金戈铁马、离人思妇，到抵抗侵略、众志成城，长城有太多的隐喻和意象。

借助「云游长城」这样的工具，每个人都能近距离看见长城，都能参与保护和传承长城文化，与过去未来相联系，与社会集体相联系，意识到天地的辽阔，保留对历史的「温情与敬意」。

长城未曾远去，它拥有鲜活起来的历史，以及更可持续的未来。