数字化技术助力文物保护与研究

　　云冈石窟“云”上游

图为工作人员在云冈石窟第一窟修复墙体。新华社记者 杨晨光摄

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　　采集信息数据、制作洞窟的可移动3D打印复制版本、编撰《云冈石窟全集》……近年来，数字化技术的广泛应用让云冈石窟的保护从“粗犷”到“精准”，也实现了文物保护与文化研究的“齐头并进”，让更多人有机会领略云冈石窟的魅力。

　　出山西大同城区，一路向西，来到武周山南麓，气势恢弘的云冈石窟就矗立于此。云冈石窟开凿于北魏时期，以其形态多姿、色彩艳丽、形象壮美而闻名于世，堪称我国古代建筑与雕刻史上的巅峰之作。

　　1500多个春秋的时间跨度，云冈石窟饱经沧桑。风化，是不可移动的石质文物保护难以解决的世界性难题。作为石窟艺术的瑰宝，云冈石窟该如何有效应对风化的影响，让其保存得更为长久？

　　高精度信息采集，保护从“粗犷”到“精准”

　　走进云冈石窟，几个工作人员正忙着对一处洞窟进行近景摄影测量、影像数据采集；洞窟里，高像素数码相机、站式扫描仪、三维激光扫描仪等仪器正在采集各类数据。

　　“云冈石窟的保存环境是开放式的，不可能隔绝与外界的水汽交换，这给石窟和雕像留下了千年的印记，也带来了不可避免的伤痕。”云冈研究院党委书记张焯说，“当前，我们正在对云冈石窟进行的数字化信息采集工作，将为云冈石窟的长久保护提供重要支撑。”

　　云冈研究院文物保护修复研究室的工作人员介绍，在对云冈石窟进行信息数据采集的过程中，会发现石窟和雕像的细微损伤和潜在风险，有助于及时进行修复和排除。之后，还将对采集到的高精度数据和信息进行数字化技术处理，在数据库中“还原”云冈石窟，为石窟保护、修复乃至重建提供强大的数据和形象支撑。

　　工作人员坦言，云冈石窟有大小造像5.9万余尊，因其体型巨大、结构复杂、雕刻精美，造成采集的数据量巨大，数字化处理的时间较长。这意味着，完成云冈石窟的全部数据采集、数字化处理还需要较长的时间。

　　“正在进行的数字化工作，是实现云冈石窟的信息精确、永久保存和永续利用的基础性工程。”张焯介绍，“目前，整个云冈石窟的数字化信息采集工作已完成1/3。”

　　近年来，云冈石窟先后实施了保护维修、洞窟调查、监测系统建设、防水工程、文物数字化采集、3D打印等项目。而数字化技术的广泛应用，让云冈石窟的保护从“粗犷”到“精准”，也实现了文物保护与文化研究的齐头并进。

　　石窟艺术走上“云端”，探索展陈和保护方式

　　云冈石窟的第十二窟内有数十件乐伎、乐器雕刻，有“音乐窟”的美誉，广受国内外各界的关注。

　　浙江大学与云冈石窟研究院合作，用三维激光扫描技术对“音乐窟”进行高保真三维数字化数据采集，再用3D打印技术，1∶1精准复制，让“音乐窟”成功“分身”，生动“再现”。同时，创新性地采用积木式的复制、组装方式，方便运输、移动、组装，让“音乐窟”真正能“动起来、走出去”。

　　云冈石窟以洞窟数字化为基础，对典型洞窟数字化建模与三维信息系统构建项目、数字化采集项目等先后实施完成。目前，云冈研究院与浙江大学、武汉大学等高校合作，利用3D打印技术，已成功完成对第三、第十二、第十八窟的等比例复制。其中第三、第十八窟的复制窟分别放置在山东青岛文化传媒广场和北京建筑大学，成为云冈对外宣传的地标建筑；第十二窟实现了可拆装和运输，目前已完成浙江大学、上海宝龙美术馆两站展览，今年将在深圳展出。

　　云冈研究院数字化保护中心主任宁波介绍：“云冈石窟的分体3D打印、积木式安装，开创了超大体量文物等大比例复制的世界先例，在探索将不可移动文物进行可移动展示上取得了长足的进步，为云冈石窟走出中国、走向世界迈出了坚实的一步。”

　　在云冈研究院数字化保护中心展厅，戴上VR体验设备，一座座石窟、一尊尊雕像真实地呈现在游客眼前，让人们感受到数字云冈石窟的恢弘和精彩。

　　同时，发挥数字化技术在文物保护传承中的优势，云冈石窟运用VR、数字化等高科技手段，让文化遗产从现场延伸到了线上，历经千年的石窟艺术走上“云端”、走向世界。原本不可移动的石窟艺术在数字化时代，以“年轻”的呈现方式“活起来、动起来”。

　　“云冈石窟以数字化技术为基础，在文物保护和展示上深入地延伸、拓展。”张焯认为，“不但对云冈石窟的保护起到了‘抗衰老’作用，也让云冈石窟真正‘活起来、走出去’。”

　　发展“云冈学”，推动相关研究纵深发展

　　在云冈研究院的图书馆，陈列着一套“大书”——20卷本《云冈石窟全集》。这部历时7年编撰的巨著广泛吸收中外造像艺术精华，代表着国内对云冈石窟研究的最高水平。“这套书对云冈石窟研究的全面性、科学性、系统性已经居于领先地位，是走进云冈、认知云冈、研究云冈的一部‘宝典’。”参与编撰的张焯介绍。

　　近年来，云冈石窟研究院在文物、考古、建筑、历史及维修保护和生态保护等方面有步骤地开展了全方位研究，并陆续出版了《云冈石窟编年史》《云冈石窟辞典》等多部著作，推动云冈石窟的文化研究向纵深发展，为云冈石窟的保护提供了重要的文化支撑。

　　2020年9月9日，山西大同大学云冈学学院和云冈文化生态研究院正式揭牌；今年，云冈研究院与北京大学、山西大学等合作，重点开展“平城与北魏丝绸之路”“北魏平城时代的民族融合”“云冈石窟的东西方艺术特征”等课题研究。

　　“构建和发展‘云冈学’，充分发掘云冈石窟的文化意义、内涵，对云冈石窟文化价值的弘扬和传承，具有重要意义。”张焯说。他认为，建设“云冈学”，是为深入研究云冈石窟的文化内涵找到一把“钥匙”，让人们更好读懂云冈石窟的历史，领略和传承云冈石窟所蕴含的中华优秀传统文化。（记者 刘鑫焱）