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丝路沿线石窟寺启动数字“重生”,千年佛像可以世界“漫游”

2020-09-28 21:19 新京报

来源标题:丝路沿线石窟寺启动数字“重生”,千年佛像可以世界“漫游”

饱经风化与水害侵蚀的中国石窟寺,正在探索数字化“重生”的可能。

9月26日,“数字重生——丝绸之路沿线石窟寺数字化保护项目”在山西大同云冈石窟启动,云冈、龙门、麦积山三大丝路沿线石窟将首批参与,探索更多技术加持的数字化保护利用方式。

数字化不仅能为石窟寺文物保留完整档案,还能在此基础上开展虚拟复原、数字“回归”,并通过3D打印等方式,让不可移动的千年大佛全世界“漫游”。

中国石窟寺的数字化保护,可以溯源至上世纪90年代。敦煌率先利用数字化技术,与国际先进机构合作,建设“数字敦煌”。其后20余年间,规模较大的石窟陆续试水。

我国石窟寺分部广泛、体量宏大,很多分布在山林田野之间,保护利用任重道远。这些先行者正与学界、业界广泛合作,探索与中国石窟寺相适应的数字化技术体系,以期为全国石窟寺建档,并以数字化形式走向世界。


9月26日,游客在云冈石窟最大的洞窟第三窟参观。记者 倪伟 摄

数字技术让残损佛像重现光彩

在云冈石窟的数字化实验室里,高达近4米的墙面上,复原了一幅山西永乐宫的大型壁画。壁画上人物表情生动、衣袂翩然,近看能看出斑驳剥落的痕迹。手摸上去,竟然光滑平整,才发现是打印的复制品。

“墙面”以正中为界,左半边由特殊材料打印而成,右半边实际上是一块电子屏,显示的是电子壁画。背景颜色还能受控变换,模拟不同光照条件下的视觉效果。


云冈石窟展示的山西永乐宫壁画原真打印复制和数字壁画。记者 倪伟 摄

这是云冈数字化团队协助永乐宫完成的一个项目。而云冈石窟自身的数字化,比这幅壁画难得多。他们要将石窟的塑像进行三维采集和重现,在系统里形成一个个模型,再组成完整的“赛博石窟”。

去年4月,巴黎圣母院遭遇火灾。庆幸的是,此前完成的激光扫描数字化采集,用10亿多个数据点记录了圣母院的全貌,可为重修提供依据。

这件事提醒文化遗产机构,为应对不测之虞,必须尽早建立数字档案。技术的快速迭代,为石窟和古建的数字化提供了丰富手段,但如何让技术合理适用,需要大量因地制宜的具体工作。

龙门石窟也利用数字技术“复原”过受损的文物。万佛洞前室南壁的观世音像龛,体态婀娜优雅,雕刻细腻流畅,素有龙门“最美观世音”的美誉,但这尊造像的发髻以下至鼻子以上惨遭破坏,面目全非。去年,龙门石窟研究院对其进行虚拟复原,不仅重现菩萨面容,还恢复了色彩。

龙门石窟研究院信息资料中心主任高俊苹介绍,虚拟复原的依据,主要来自四个方面:老照片、三维数据测量及推理、颜色检测分析报告,以及同时期、同类型造像参考。研究人员利用三维扫描测绘数据,首先推断出缺失部位的体积、长宽、弧度等,然后结合老照片资料和同时期、同类型造像规律,进行造型复原。

由于没有第一手的资料,彩绘的复原也相当困难。肉眼只能看到残留的红色和黑色,但颜色检测分析测出了少量金元素,意味着曾有金色的线条和花纹。再根据其他洞窟色彩检测和出土文物的对照,并考虑到褪色效果,研究人员最终复原了造像的彩绘。“色彩复原只能最大程度推测,没有绝对唯一的答案。”高俊苹说。

如今,龙门石窟通过APP的AR扫描、纪录片、3D打印等多种形式,让观众在现场和线上都可以看到“最美观世音”的完整面目,并了解修复背后的故事。

数字化与石窟退化“抢时间”

据统计,全国重点文物保护单位中,石窟寺及石刻超过三百处。石窟寺历史悠久,延绵近两千年。石窟纵然可以免遭雷火的毁灭,但依然遭受着风化、水气侵蚀等自然病害,以及历史上的人为破坏、被盗流失。

让石窟文物永久留存,是石窟寺数字化工作最初的动力,也是最具紧迫性的目的。

上世纪80年代末至90年代初,敦煌研究院名誉院长樊锦诗颇有远见地将计算机技术引入敦煌保护,她痛心于壁画的退化,开始借助计算机技术探索壁画、彩绘的保存,并最大限度让公众享有文化遗产。

樊锦诗曾回忆,对比20世纪初法国人拍摄的照片,到了上世纪80年代,彩塑和壁画大量退化、模糊甚至丢失。而传统照片、录像带等保存方式都会蜕变,当时新生的计算机成为最佳的选择,“用最好的技术保护莫高窟都不为过。”

浙江大学文化遗产研究院副院长李志荣认为,石窟寺数字化首要也是最核心的内容,就是石窟寺本体,“要用数字化方法,将中国大地上石窟所有信息老老实实、系系统统记录下来。”

目前国内不少科研机构已经开展石窟寺及古建数字化工作,例如北京大学、浙江大学、北京建筑大学等。李志荣所在的浙大文物数字化团队,完成了数以百计的项目,如敦煌莫高窟、云冈石窟、青藏高原古寺、泉州出水宋船的信息采集和重建。

更多的数字技术正摆在文保工作者面前。李志荣认为,要对技术持开放态度,算法技术升级、存储技术进步,以及人工智能等技术介入,将扩展石窟寺保护的手段,升级石窟寺保护的流程和标准。

她希望5年之后,使中国得到一个包含石窟寺详实基本信息的大数据库,各石窟寺都能收获扎实的数字档案,使得其他各项事务都能升级。

不仅是重现,还能揭示更深层信息

除了记录现有的石窟状况,数字化还能让丢失为文物以另一种形式“回归”。

例如,在新中国成立以前,云冈石窟没有被系统保护。自从上世纪初,经由日本和法国人,被全世界“发现”以后,云冈石窟也迎来了偷盗的高峰。一批佛首被野蛮敲下,经过转手,成为外国博物馆的藏品。这些被盗文物有老照片作为证据,下落也清晰可查。

历史上被盗文物的追索,仍然是一个难题。不过,在被返还之前,如果能采集到被盗文物的数字信息,就能通过数字化手段让佛像复原,让观众看到本来的样子。

中国文物保护基金会理事长励小捷介绍,“数字重生——丝绸之路沿线石窟寺数字化保护项目”的一项内容,就是对于近期难以追还的文物,通过数字化的方式,向公众展现。

李志荣提出,数字化应该成为石窟寺所有工作的基础。在为石窟寺建立档案的基础上,数字化能够支撑石窟寺本体保护、日常保护、日常管理、科学研究等工作。

再比如考古。以前考古学家都通过手工绘图,受到条件限制。而利用三维数字技术,以前要花300多个小时绘制石窟立面,现在只需十几个小时。

中国文物保护基金会副理事长詹长法提醒,数字化不仅在物理层面让文物得到留存与展示,而且还能得到关于文物的更深层次信息,从而理解古人的人文情怀、科学态度和技术创新。

他举了一个例子,兵马俑上曾留下过工匠的指纹,如果利用现代技术,通过大数据分析这些工匠来自哪里,对于兵马俑研究将提供更多信息。

“我们使用数字化不仅是将文物扫描建模,看看上面看看下面,而是看到背后的一些东西。”他说,“它是一件艺术作品,也是一个人文思想的结晶。”

更多丝路沿线石窟将参与“数字重生”

从21世纪初开始,各大石窟寺逐步启动数字化工作。

以云冈石窟为例,2003年正式启动数字化。云冈石窟研究院副院长卢继文介绍,目前大约完成整体石窟三分之一的数据采集,还在不断延伸。2014年,云冈石窟与浙江大学、北京建筑大学等合作成立“数字云冈联合实验室”,摸索出适用于高浮雕文物的数字化方法。

此次启动的中国文物保护基金会“数字重生——丝绸之路沿线石窟寺数字化保护项目”,希望在已有的石窟寺数字化工作基础上,推动丝绸之路沿线石窟整体数字化进程。

该项目将选取丝路沿线不同时代、不同地域的石窟为实施对象,主要进行洞窟数字化、虚拟修复、数字回归、展览展示、公众教育等方面的探索。首批确定云冈、龙门、麦积山三大石窟,分别选取洞窟开展合作。

预计项目周期为6年,从2020年-2025年。前三年更侧重于选窟、数字化记录存储、虚拟修复、数字回归,以及探索数字化标准建立。后三年更侧重于展览展示、公众教育、公益活动,以及文化价值阐释和传播,筹资与传播贯穿于全过程。

通过数字化手段,该项目未来计划在国内外举办展览,通过数字化的方式模拟展示洞窟现状和修复情况。并利用AR、VR等新技术和APP,实现文物的漫游和共享。

“对于有残损的洞窟,进行数字虚拟修复;对于流失海外的石窟文物,以数字化方式展现;对于石窟文化的推广,利用数字化手段向公众展示。”励小捷说,石窟寺文物可以通过数字化实现三种“重生”,希望更多丝路沿线石窟未来能够参与项目。

责任编辑:纪敬(QC0003)作者:倪伟
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