他们利用数字化技术“复制”云冈石窟 “永驻”佛像容颜(2)

　　他预计到11月下旬，窟内的采集就要停止了。前车之鉴就在眼前，前几年岁末年初，他们做了第十二窟的数据采集，当时气温低到相机自动关机，设备接连出了问题。

　　数据处理员赵晓丹的工作环境稍好，不用在窟内受冻。在办公室，她负责将前方拍摄的照片导入电脑，快速浏览检查，剔除不合要求的照片，然后导入图像处理软件。软件会自动提取每张照片的特征点，抽离色彩信息和几何特征，变成间隔0.02毫米的一个个点源。由点连成线，三条线组成一个面，面与面合成空间，完成从二维照片到三维模型的初步处理。

　　云冈石窟研究院数字化室的办公室里，五台电脑承担着这项工作，每台电脑的显示器连接多达5台主机，才能满足运算能力。这样“叠罗汉”式的配置，能够用一夜时间处理当天拍摄的1万至2万张照片，白天则继续处理前晚加班采集的数据。

　　每当一个新的采集项目启动，这些计算机都嗡嗡作响，夜以继日。

　　最让赵晓丹担心的是，有时候算了一夜，结果计算出的模型出了差错，他们称之为“跑飞了”。有时，庞大的运算量还会让计算机宕机，只能从头再来。不过，云冈石窟研究院正在建设文物系统第一个先进计算中心，他们将“鸟枪换炮”，拥有更大、更快的运算能力。

　　这时，远在深圳的合作工厂里，数十台3D打印机将三维模型的数据，打印成数百个立体模块。其后，美术师与工人师傅一起，为与洞窟等大的十几米高3D模型上色。

　　这个过程将持续8个月。去年夏天，平面设计出身的赵晓丹在深圳待了两个月，为此前采集完数据的第十二窟模型上色，“画面十分壮观。”

　　巴黎圣母院的警示

　　今年6月，浙江大学艺术与考古博物馆迎来一个完整的云冈洞窟。通过3D打印和组装，第十二窟被等比例“复制＋粘贴”到杭州。

　　这是浙江大学文化遗产研究院与云冈石窟研究院联合完成的世界首个可拆卸3D打印数字化石窟，双方希望这个石窟未来能走向全球巡展。

　　第一个等比例3D打印的石窟，是2017年在青岛城市传媒集团广场永久落地的第三窟。第三窟是云冈最大的石窟，整个项目历经数据采集、数据处理、3D打印、结构体设计施工、打印件拼装、光源设计安装、喷砂上色等工序，历时2年。

　　“如果你想看云冈石窟，必须来现场，所以有人一辈子都不知道云冈石窟什么样子。”云冈石窟研究院数字化室技术员王家鑫说，“最好的方式，就是让文物走到大家身边。”

　　不过，一开始，石窟数字化的目的并非为了展示，而是出于对文物保护的迫切需要。

　　直观来看，云冈石窟可能每隔十年都有可见的变化。现代技术佐证了这一感受，从2012年起，配合云冈五华洞窟檐保护工程，云冈石窟研究院对第九、十窟的列柱进行了持续表面落沙量监测。监测结果表明，在未修建窟檐前，1平方米的面积上，平均每年大约会剥掉落10点多立方厘米的砂岩。

　　在一些石窟最内侧的北壁，因山体渗水导致的壁面剥落尤为剧烈，造像已经模糊不清，甚至退化成近乎一个平面，无法知道曾经是什么样。留存当下的数字资料，将为未来弥补这种遗憾。

　　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。这件事提醒全世界文化遗产机构，为应对不测之虞，必须尽早建立数字档案。

　　浙江大学文化遗产研究院副院长李志荣认为，当前石窟寺数字化最核心的目的，是了解我国石窟寺文物本体基本现状，用数字化方法，将中国大地上石窟所有信息在21世纪老老实实、系统记录下来。

　　近期目标来看，她希望5年之后，使中国能得到一个包含石窟寺翔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。

　　虚拟修复与数字回归

　　在云冈石窟研究院数字化室主任宁波看来，云冈石窟是开展数字化难度最高的一类石窟。

　　云冈石窟作为高浮雕石窟杰作，体量巨大，“山是一座窟，窟是一座山”。而且空间结构复杂，既有印度的穹庐顶，又有北魏皇家的中式宫殿样式，遍布希腊、罗马、印度、中式的建筑、人物、动物、花草纹样的精湛雕刻。“那么巨大的体量、复杂的空间、精湛的雕刻，造成的整个三维数字化工作的采集难、存储难、应用难。”宁波说。