Ứng dụng công nghệ 3D và Thực tế ảo trong bảo tồn di sản
Trên thế giới, trong đó có Việt Nam, công nghệ đang tạo ra những bước tiến đột phá trong việc bảo tồn và phát huy di sản văn hóa. Việc số hóa di sản văn hóa và lịch sử, thông qua việc tạo lập cơ sở dữ liệu số bao gồm hình ảnh, video, âm thanh và tài liệu, cho phép lưu trữ và bảo tồn di sản một cách tối ưu. Không chỉ dừng lại ở đó, công nghệ còn được ứng dụng rộng rãi trong việc phục dựng các di tích lịch sử, tạo ra các trải nghiệm thực tế ảo sống động, giúp công chúng khám phá di sản một cách trực quan và hấp dẫn. Năm 2008, một vụ hỏa hoạn kinh hoàng đã tàn phá nghiêm trọng cổng thành Namdaemun ở Seoul, Hàn Quốc khiến cộng đồng bảo tồn di sản trên toàn thế giới không khỏi bàng hoàng. Tuy nhiên, chỉ 5 năm sau, nhờ sự hỗ trợ của công nghệ quét 3D tiên tiến, các nghệ nhân đã sử dụng các phương pháp thủ công truyền thống như đục đá, nung ngói, chạm khắc gỗ... để phục dựng công trình này. Nhờ đó, cổng thành nổi tiếng đã được khôi phục nguyên vẹn. Bên cạnh đó, sau vụ cháy Nhà thờ Đức Bà ở Paris, Pháp vào năm 2019, việc khôi phục công trình lịch sử này cũng trở thành mối quan tâm hàng đầu. Theo các chuyên gia bảo tồn, công việc này không gặp quá nhiều khó khăn do Nhà thờ Đức Bà đã được lập hồ sơ 3D chi tiết và có sẵn một kho dữ liệu phong phú.
Tại Việt Nam, công nghệ đang dần được ứng dụng vào lĩnh vực bảo tồn di sản, bắt đầu từ việc số hóa các di tích và di sản văn hóa phi vật thể để phục vụ mục đích lưu trữ và quảng bá trực tuyến. Gần đây, các công nghệ tiên tiến ngày càng được sử dụng rộng rãi hơn, dẫn đến sự ra đời của bảo tàng ảo, di tích ảo thông qua công nghệ thực tế ảo; phim 3D, 4D và công nghệ 3D, vừa hỗ trợ công tác bảo tồn, vừa nâng cao trải nghiệm thực tế ảo; hệ thống thuyết minh tự động, hệ thống dữ liệu di sản được kết nối, chia sẻ và trích xuất ngày càng hiện đại. Quần thể di tích Văn Miếu - Quốc Tử Giám cũng đã có những bước chuyển mình đáng chú ý trong thời đại số hóa hiện nay để đưa di sản đến gần hơn với công chúng. Công tác nghiên cứu, trưng bày và phát huy di sản tại đây luôn được thực hiện trên nguyên tắc vận dụng công nghệ một cách sáng tạo và đổi mới, nhưng vẫn đảm bảo không làm ảnh hưởng đến di sản.
Chương trình "Trải nghiệm đêm Văn Miếu - Quốc Tử Giám", nơi ánh sáng LED huyền ảo và công nghệ 3D mapping tái hiện lịch sử di tích một cách chân thực. Chương trình mang đến cho du khách một góc nhìn mới về quần thể di tích cùng những cảm xúc khác biệt so với các chuyến tham quan ban ngày. Điểm nhấn của chương trình là phần trình chiếu 3D mapping mang tên "Tinh hoa đạo học". Trong đó, mặt tiền nhà Tiền đường trở thành một màn hình lớn, kể lại những câu chuyện hấp dẫn về nền giáo dục cổ xưa và giá trị của đạo học trong văn hóa Việt Nam. Sự kết hợp hài hòa giữa công nghệ hiện đại và giá trị di sản đã biến Văn Miếu - Quốc Tử Giám không chỉ là nơi lưu giữ lịch sử mà còn là điểm đến giúp du khách cảm nhận sâu sắc mối liên hệ giữa quá khứ và hiện tại, tạo nên một hành trình khám phá và chiêm nghiệm đầy ý nghĩa.
Màn trình diễn 3D mapping tại Văn Miếu - Quốc Tử Giám.
Công nghệ cũng giúp phát triển du lịch di sản thông minh, mang đến những trải nghiệm độc đáo và hấp dẫn cho du khách. Ứng dụng thực tế ảo tăng cường (AR), thực tế ảo (VR) trong du lịch di sản, hệ thống hướng dẫn du lịch tự động... giúp du khách khám phá di sản một cách thú vị và bổ ích. Mặc dù công nghệ thực tế ảo (VR) chưa phổ biến rộng rãi, nhưng đã có một số dự án phục dựng di tích bước đầu mang lại kết quả tích cực. Từ năm 2011, Viện Nghiên cứu kinh thành đã tiến hành nghiên cứu phục dựng hoàng cung Thăng Long thời Lý bằng công nghệ 3D. Sau 10 năm, vào tháng 4 năm 2021, dự án đã hoàn thành việc phục dựng 64 kiến trúc, bao gồm 38 cung điện và hành lang, 26 lầu lục giác, cùng tường bao, đường đi và cổng vào. Thành công này mở ra triển vọng phục dựng các kiến trúc hoàng cung thời Đại La, Đinh-Tiền Lê, thời Trần, đặc biệt là Điện Kính Thiên thời Lê sơ. Bên cạnh đó, các dự án phục dựng chùa Diên Hựu thời Lý, tham quan Hoàng thành Huế bằng công nghệ VR "Hue Imperial VR Centre", số hóa 3D đình Tiền Lệ... cũng nhận được sự đánh giá cao từ giới chuyên gia và người tham gia trải nghiệm.
Ứng dụng công nghệ trong quản lý và quảng bá di sản
Ứng dụng công nghệ vào bảo tồn di sản không chỉ giúp quản lý thông tin một cách khoa học, minh bạch mà còn nâng cao hiệu quả quảng bá, đưa di sản đến gần hơn với công chúng. Các hệ thống quản lý trực tuyến và ứng dụng di động hỗ trợ giám sát, lưu trữ dữ liệu, giúp bảo tồn di sản một cách bền vững. Đồng thời, nền tảng số như website, mạng xã hội, ứng dụng du lịch trực tuyến mở ra cơ hội tiếp cận rộng rãi, thu hút sự quan tâm của cộng đồng trong và ngoài nước, góp phần lan tỏa giá trị di sản Việt Nam ra thế giới.
Tại Quảng Nam, Đại học Duy Tân đang triển khai dự án số hóa 3D phố cổ Hội An, tạo mô hình thực tế ảo các công trình kiến trúc trên các tuyến đường chính, bao gồm sáu di tích tiêu biểu. Dự án này nhằm kết nối với bản đồ Hội An và xây dựng ứng dụng trực tuyến để giới thiệu di sản này. Một số di tích ở Huế như lăng Tự Đức, cung An Định, và bức tranh Long Vân Khế Hội cũng đã được số hóa 3D. Đặc biệt, lăng Tự Đức đã được Google đưa vào ứng dụng Google Art and Culture, cho phép người dùng khám phá nghệ thuật di sản thế giới một cách chi tiết. Trung tâm Bảo tồn Di tích Cố đô Huế, đơn vị tiên phong trong việc ứng dụng chuyển đổi số vào bảo tồn và phát huy di sản, đã triển khai nhiều hoạt động số hóa đáng chú ý. Gần đây, trung tâm đã hợp tác với Phygital Labs để tổ chức không gian triển lãm văn hóa Metaverse đầu tiên, tích hợp công nghệ Apple Vision Pro, mang đến trải nghiệm thực tế ảo tăng cường (VR) độc đáo cho du khách. Nền tảng mussehue.vn cũng đã thu hút khoảng 15.000 lượt truy cập trong giai đoạn thử nghiệm, giới thiệu 10 cổ vật đầu tiên. Trung tâm cũng đang phối hợp với các đối tác để ra mắt các ứng dụng mới, bao gồm du lịch trải nghiệm đa tương tác và quà lưu niệm kỹ thuật số được chứng thực từ cổ vật. Dự án Du lịch trải nghiệm đa tương tác, thí điểm tại cửa Hải Vân Quan, đã ghi nhận gần 3.000 lượt check-in chỉ trong 3 tuần đầu tiên.
Khách tham quan trải nghiệm dịch vụ thực tế ảo tại Đại nội Huế
Những khó khăn còn tồn đọng
Mặc dù Việt Nam sở hữu một hệ thống di sản văn hóa và thiên nhiên phong phú, trải dài khắp đất nước, nhưng việc ứng dụng công nghệ, đặc biệt là công nghệ thực tế ảo (VR), để tái hiện và bảo tồn những giá trị này vẫn còn gặp nhiều khó khăn. Khoảng cách công nghệ giữa Việt Nam và các quốc gia tiên tiến trên thế giới là một trong những thách thức lớn nhất. Nền tảng công nghệ của Việt Nam, đặc biệt là ở các địa phương có di sản, chưa thực sự mạnh mẽ. Hệ thống cơ sở hạ tầng thiếu đồng bộ, cơ sở dữ liệu số hóa về di sản còn mỏng, và thiếu hụt nguồn nhân lực có trình độ công nghệ cao là những rào cản đáng kể.
Việc chuyển đổi từ chính sách sang thực tiễn là một quá trình phức tạp và tốn kém. Không phải địa phương nào cũng có đủ nguồn lực tài chính và nhân lực để thực hiện các dự án số hóa di sản. Hơn nữa, việc phục dựng một di tích bằng công nghệ VR đòi hỏi sự chính xác và tỉ mỉ đến từng chi tiết nhỏ nhất. Điều này đòi hỏi các cứ liệu khảo cổ, lịch sử, kiến trúc và kỹ thuật kiến trúc phải được thu thập và xử lý một cách cẩn thận. Quá trình này không chỉ tốn thời gian và công sức mà còn đòi hỏi trình độ chuyên môn cao và sự đam mê lớn. Các dự án số hóa di sản, đặc biệt là các dự án phục dựng di tích bằng công nghệ hiện đại, thường kéo dài hàng chục năm và đòi hỏi nguồn kinh phí khổng lồ. Việc huy động và quản lý nguồn kinh phí này là một vấn đề nan giải, đặc biệt là trong bối cảnh ngân sách nhà nước còn hạn chế.
Ngoài ra, việc thiếu hụt nguồn nhân lực có trình độ công nghệ cao cũng là một trở ngại lớn. Việt Nam cần có đội ngũ chuyên gia có khả năng sử dụng và phát triển các công nghệ tiên tiến như VR, 3D scanning, và photogrammetry để số hóa và phục dựng di sản. Tuy nhiên, việc đào tạo và thu hút nhân tài trong lĩnh vực này vẫn còn gặp nhiều khó khăn. Việc số hóa và phục dựng di sản cần được thực hiện một cách cẩn trọng để tránh làm sai lệch hoặc mất mát các giá trị văn hóa và lịch sử. Cần có các quy trình và tiêu chuẩn rõ ràng để đảm bảo tính chính xác và khách quan của các dữ liệu số hóa.
Công nghệ không chỉ hỗ trợ mà còn trở thành động lực quan trọng trong việc bảo tồn và phát huy di sản văn hóa Việt Nam. Ứng dụng các nền tảng số vào quản lý, lưu trữ và quảng bá giúp nâng cao hiệu quả bảo tồn, đồng thời đưa di sản đến gần hơn với công chúng, đặc biệt là thế hệ trẻ. Tuy nhiên, để tận dụng tối đa tiềm năng này, cần có chiến lược đồng bộ, kết hợp hài hòa giữa công nghệ hiện đại và giá trị truyền thống, đảm bảo di sản được gìn giữ bền vững trong dòng chảy phát triển của xã hội. Việc số hóa không chỉ giúp di sản vượt qua giới hạn không gian và thời gian mà còn tạo động lực lan tỏa mạnh mẽ trong cộng đồng, khẳng định bản sắc văn hóa Việt Nam trong thời đại số.
Nguyễn Trọng Hải