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激光掃描、3D打印、VR體驗……數字化技術能否讓文物“永生”?

原標題:激光掃描、3D打印、VR體驗……數字化技術能否讓文物“永生”?

  五台山上,南禪寺面積不大,偏居一隅,卻是中國現存最早的唐代木結構建筑。

  近日,來自山西雲岡石窟研究院的文保團隊正在這裡進行3D掃描,採集寺廟尺寸、色彩、空間結構等一系列數據,他們要給這座古老的寺廟建一份“數字檔案”。

  “通過對數據分析處理,不僅能了解文物當前情況,獲悉其若干年后的形態變化,一旦受損,還有可能進行精度極高的修復。”雲岡石窟研究院數字化室主任寧波說。

  巴黎聖母院日前在大火中嚴重受損,令人痛心的同時也敲響了文物保護的警鐘。有文物專家表示,預防性保護和數字化保護利用是提升文物保護利用水平的重要手段。當前,我國各地正加速推進文物數字化保護,用現代科技記錄古老文物。

  山西省大同市西郊16公裡處的武周山南麓,雲岡石窟依山開鑿,東西綿延1公裡,存有主要洞窟45個,大小窟龕254個,石雕造像59000余軀,為中國規模最大的古代石窟群之一,2001年被聯合國教科文組織列入世界文化遺產名錄。

  然而,1500年來,石窟不斷經受著大自然的風化、雨水等侵害。

  “從目前的保護手段來看,人類並沒有能力通過化學、物理的方法來徹底阻止石窟老化。”浙江大學文化遺產院副教授李志榮說,遵守考古學的原則和方法,把石窟現存的信息全面、科學地記錄,原真地呈現,是對它們最好的保護。

  從2003年起,雲岡石窟就開始了數字化探索。據寧波介紹,雲岡石窟通過與多家高校及科研院所長期研究與探索,逐步形成了依托高精度測繪技術、三維激光掃描技術、地理信息系統技術、計算機網絡技術和人工智能技術等科技手段,永久地保存雲岡石窟珍貴文物及歷史檔案的方法。

  數據採集建檔是第一步。通過三維激光掃描技術,生成洞窟中各個方向的剖面圖,使洞窟得以多角度展示,為雲岡石窟建起三維“數字檔案”。

  在高清三維數據的支持下,雲岡石窟研究院打造了一套基於VR眼鏡的沉浸式石窟體驗系統。該系統可支持最多15人同步在雲岡石窟第18窟的虛擬場景中進行漫游,游客還可乘坐虛擬的蓮花升至空中欣賞石窟高處的藝術細節。

  借助於精准數據,雲岡石窟得以復制還原,皇家石窟的宏偉氣勢得以跨時空跨地域展現。

  在山東青島的雲岡石窟藝術館,人們不必遠赴山西大同,便可欣賞到雲岡石窟精美的佛像。

  這個由3D打印復制而成的雲岡石窟第3窟西后室,不僅能看到完整的石窟形制、精美逼真的造像,甚至連石窟歷經千年風化的痕跡都清晰可見。

  “幾乎難辨真偽。”雲岡石窟研究院院長張焯這樣說。

  雲岡石窟第3窟西后室原比例三維打印復制項目,是雲岡石窟研究院、青島出版集團、浙江大學合作的成果。復制窟整體長17.9米、寬13.6米、高10米。

  隨后,雲岡石窟研究院又與浙江大學、北京建筑大學分別合作完成了有著“音樂窟”之稱的第12窟和雲岡早期洞窟代表18窟的3D打印,目前結構已經成型,上色之后便可完成復制。

  “現在雲岡石窟每年有大量來自山東青島的游客,他們都是在參觀了第3窟的復制品后來的。”寧波告訴記者,新濠天地娱乐,第3窟的復制品將固定在青島進行展示,而另外兩窟是可移動的,像樂高一樣,可以拆開,以后將進行巡展。

  數字化技術也在助力雲岡石窟的保護和修復。目前,雲岡石窟已經建立了保護監測系統,能夠對石窟的風化速度進行定量監測。

  對於另一世界文化遺產敦煌莫高窟,早在上世紀90年代初,敦煌研究院就提出了“數字敦煌”的構想。經過20多年探索,現已擁有龐大數據資源。VR體驗、洞窟高保真復制、虛擬交互體驗、實景遠程傳輸、彩塑真實再現等技術,充分展現了敦煌石窟藝術和古絲綢之路的文化內涵,加深了世界民眾對敦煌藝術的了解和熱愛。

  盡管如此,眾多文物專家表示,數字化只是保護和利用的一種手段,對文物本體的保護依然是最核心和首要的任務。(記者王菲菲)

(責編:趙怡、李忠雙)