中共中央黨校檔案館“絲綢之路上的敦煌”數(shù)字展展出的莫高窟328窟彩塑3D打印成果

　　上世紀(jì)80年代末，敦煌研究院提出“數(shù)字敦煌”的構(gòu)想，利用數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)敦煌石窟文物的永久保存。近年來(lái)，“數(shù)字敦煌”項(xiàng)目不斷加速推進(jìn)，利用高科技手段，讓一批敦煌藝術(shù)精品通過(guò)數(shù)字展、網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)、手機(jī)APP等途徑走出敦煌。敦煌石窟數(shù)字展在國(guó)內(nèi)各大高校及文化場(chǎng)所展出，獲得廣泛好評(píng);2016年，“數(shù)字敦煌”成果還首次走出國(guó)門(mén)，現(xiàn)身莫斯科中國(guó)文化中心，使當(dāng)?shù)孛癖娚砼R其境地體驗(yàn)敦煌石窟的迷人魅力。

　　藝術(shù)和科技融合

　　讓不可移動(dòng)文物“動(dòng)”起來(lái)

　　日前，記者來(lái)到中共中央黨校檔案館展出的“絲綢之路上的敦煌”數(shù)字展，通過(guò)可聽(tīng)、可視、可感的切身體驗(yàn)，“穿越時(shí)空”感受敦煌藝術(shù)的博大精深。

　　走進(jìn)中共中央黨校檔案館一樓大廳，映入眼簾的是9米×3米的數(shù)字屏幕，上面正放映著數(shù)字投影節(jié)目《敦煌不再遙遠(yuǎn)》，通過(guò)這部8分鐘短片，帶領(lǐng)觀眾簡(jiǎn)要了解敦煌歷史。大廳中央則為莫高窟285窟覆斗形窟頂燈箱，為觀眾營(yíng)造濃厚的洞窟氛圍。

　　記者看到，展覽以專題的形式展示絲路遺跡及精美的敦煌藝術(shù)：分層壁畫(huà)立體再現(xiàn)了莫高窟第329窟的藻井以及第257窟的《鹿王本生圖》，觸摸屏上展示了全球上線的“數(shù)字敦煌”網(wǎng)站，3D打印完美再現(xiàn)了莫高窟328窟佛龕的8身彩塑，可穿戴式虛擬漫游設(shè)備為觀眾帶來(lái)“穿越時(shí)空”的互動(dòng)體驗(yàn)。同時(shí)，展館走廊也根據(jù)莫高窟甬道進(jìn)行設(shè)計(jì)，展現(xiàn)了莫高窟不同時(shí)期的供養(yǎng)人形象。

　　據(jù)了解，除“走出家門(mén)”的展覽外，位于敦煌研究院蘭州分院的敦煌藝術(shù)館，還常年展出以“用先進(jìn)技術(shù)傳承優(yōu)秀文化”為宗旨的數(shù)字展，借由充滿未來(lái)感的新媒體藝術(shù)形式，呈現(xiàn)莫高窟典藏名作中的大美。

　　借助多種科技手段

　　探索壁畫(huà)數(shù)字化之路

　　敦煌研究院文物數(shù)字化研究所所長(zhǎng)吳健告訴記者，經(jīng)過(guò)多年的探索與實(shí)踐，“數(shù)字敦煌”項(xiàng)目已形成一整套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的壁畫(huà)數(shù)字化處理方法，解決了特殊環(huán)境下的數(shù)據(jù)采集問(wèn)題。截至目前，敦煌研究院已完成120個(gè)洞窟的圖像采集、42個(gè)洞窟的圖像處理、20身彩塑的三維重建、120個(gè)洞窟的全景漫游節(jié)目制作、124個(gè)洞窟的三維掃描、文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)20萬(wàn)條等。

　　吳健介紹，莫高窟的石窟立體面多出現(xiàn)在中心柱附近，采集空間狹小，鏡頭焦距和攝距等調(diào)控景深范圍極為有限，特別是受拍攝時(shí)衍射現(xiàn)象等影響，會(huì)降低圖像色彩反差和細(xì)節(jié)表現(xiàn)能力，造成數(shù)字圖像品質(zhì)的下降。

　　為此，技術(shù)人員采用了焦點(diǎn)堆棧技術(shù)方法進(jìn)行壁畫(huà)數(shù)字化，有效解決了立體面的景深問(wèn)題;圖像精度從75dpi提升到300dpi，達(dá)到了原圖還原的要求，并借助自主設(shè)計(jì)的拼接方法解決了超大圖像還原問(wèn)題;圖像采集和處理集成色彩管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字壁畫(huà)色彩的高度還原;再結(jié)合激光掃描與測(cè)繪技術(shù)，對(duì)拼接完成的壁面全景圖像進(jìn)行定位與糾正，將壁畫(huà)形變控制在毫米級(jí)，實(shí)現(xiàn)任意平面、空間距離和面積的量測(cè)。

　　另一方面，敦煌研究院探索出適合石窟彩塑三維重建的關(guān)鍵技術(shù)，即利用幻維自適應(yīng)三維空間技術(shù)重建系統(tǒng)獲取、生成莫高窟彩塑的高精度三維全息信息。首先通過(guò)三維掃描獲取彩塑的三維數(shù)據(jù)，建立素模;然后，對(duì)彩塑的紋理進(jìn)行拍攝，將處理好的圖像貼到素模之上，完成彩塑的三維重建，最后利用3D打印技術(shù)制作等比例彩塑的復(fù)制品，運(yùn)用于考古研究與展覽展示。

　　“數(shù)字敦煌”30年

　　從構(gòu)想到不斷完善

　　吳健告訴記者，30年來(lái)，敦煌研究院將先進(jìn)科技與文物保護(hù)理念對(duì)接，對(duì)敦煌石窟和相關(guān)文物進(jìn)行全面的數(shù)字化采集、加工和存儲(chǔ)，將已經(jīng)獲得的圖像、視頻、三維數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)數(shù)據(jù)匯集起來(lái)，構(gòu)建出多元化、智能化的石窟文物數(shù)字資源庫(kù)，并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)向全球推廣。在2015年中央文化產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項(xiàng)資金的大力支持下，經(jīng)過(guò)需求分析、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與調(diào)試等一系列前期準(zhǔn)備工作，數(shù)字敦煌資源庫(kù)平臺(tái)第一期于2016年4月29日正式上線，首次向全球發(fā)布敦煌石窟30個(gè)經(jīng)典洞窟的高清數(shù)字化內(nèi)容及全景漫游節(jié)目。

　　吳健表示，敦煌已步入科學(xué)保護(hù)時(shí)代。為了緩解保護(hù)與開(kāi)發(fā)的矛盾，在相關(guān)部門(mén)的大力支持下，敦煌研究院于2015年建成并啟動(dòng)敦煌莫高窟數(shù)字展示中心，通過(guò)節(jié)目觀賞、虛擬體驗(yàn)、實(shí)時(shí)調(diào)控觀眾流量等方式，大大緩解了旅游旺季游客劇增對(duì)敦煌莫高窟文物造成的壓力。2016年5月，在北京展覽館舉辦的國(guó)家“十二五”科技創(chuàng)新成就展上，“數(shù)字敦煌”項(xiàng)目建設(shè)成果受到各界關(guān)注。

　　“未來(lái)，我們將在新技術(shù)的引領(lǐng)下，不斷更新、完善數(shù)字敦煌資源庫(kù)平臺(tái)，讓更多敦煌石窟藝術(shù)借助各類平臺(tái)走出敦煌，走到百姓身邊�！眳墙≌f(shuō)。（連曉芳）