浙大師生在參觀云岡石窟第12窟復(fù)制窟,。盧紹慶攝/光明圖片
山西大同距離杭州1500多公里,,很多杭州人沒有機(jī)會(huì)親身去云岡石窟實(shí)地感受石窟藝術(shù)。不過,,在浙江大學(xué)剛剛開幕的一個(gè)展覽上,,卻可以讓人不用去到大同,,就體驗(yàn)到云岡石窟“遠(yuǎn)在天邊,近在眼前”的神奇效果,。
6月12日,,由浙江大學(xué)與山西省文物局主辦、浙江大學(xué)藝術(shù)與考古博物館與山西省云岡石窟研究院承辦的“魏風(fēng)堂堂:云岡石窟的百年記憶和再現(xiàn)”特展在浙大藝博館開幕,。展覽最大的亮點(diǎn)就是由浙江大學(xué)與云岡石窟研究院合作的全球首例可移動(dòng)3D打印復(fù)制洞窟,。三年來,浙江大學(xué)與云岡石窟研究院聯(lián)合項(xiàng)目組攻克了數(shù)據(jù)采集處理,、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),、分塊打印上色等多項(xiàng)技術(shù)難關(guān),,古老的云岡石窟在浙大邁出了“行走”世界的第一步,。
“對(duì)云岡第12窟的數(shù)字化采集觸及了領(lǐng)域天花板”
2014年4月,云岡石窟研究院與浙江大學(xué)文化遺產(chǎn)研究院簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議,。2015年,,云岡石窟研究院與浙江大學(xué)、武漢大學(xué)等共同成立“數(shù)字云岡聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”,,此后,,云岡石窟的文物數(shù)字化保護(hù)步入了發(fā)展快車道。
在云岡石窟現(xiàn)存的45個(gè)主要洞窟中,,第12窟又名“音樂窟”,,前殿后室,入深14米,,寬11米,,高9米。這個(gè)石窟開鑿于公元5世紀(jì),,其中雕刻的天人形象和中外樂器,,展現(xiàn)出音樂風(fēng)尚與時(shí)代風(fēng)貌,這些“天人”也是我國(guó)古代最早的宮廷交響樂團(tuán),。如何讓這些不可移動(dòng)文物進(jìn)行可移動(dòng)展示,,讓更多人得以領(lǐng)略中國(guó)星漢燦爛的文明?
2016年8月起,,浙江大學(xué)文化遺產(chǎn)研究院與云岡石窟研究院合作,,對(duì)第12窟進(jìn)行了高保真三維數(shù)字化數(shù)據(jù)采集。合作團(tuán)隊(duì)采用浙大探索出來的一套三維激光掃描與攝影測(cè)量融合構(gòu)建文物三維模型的解決方案,,前后歷時(shí)三個(gè)月對(duì)第12窟進(jìn)行了52站三維激光掃描并拍攝了55680張照片,。之后,經(jīng)過攝影測(cè)量計(jì)算和人工交互三維處理,,合作團(tuán)隊(duì)成功建立了第12窟的高保真彩色三維模型,。
這種記錄方式,,永久地保存了云岡石窟及其珍貴文物信息,留下了高精度三維數(shù)字化檔案,。浙江大學(xué)文化遺產(chǎn)研究院副院長(zhǎng)李志榮說,,對(duì)文物進(jìn)行數(shù)字化記錄,為其建立翔實(shí)的數(shù)字檔案,,是文物保護(hù)重要手段之一,,而打印呈現(xiàn)本身的實(shí)現(xiàn),則表明數(shù)字化記錄達(dá)到了考古記錄,,特別是測(cè)量記錄的最高標(biāo)準(zhǔn),。這是實(shí)現(xiàn)云岡石窟“活起來”“走出去”,使公眾能夠一覽“穿越”歷史繁華的基礎(chǔ),。
記錄難在哪,?云岡石窟的洞窟和造像,空間巨大,,高浮雕,、淺浮雕各種雕刻手法純熟應(yīng)用,各種遺跡空間深度尺度復(fù)雜,,掃描和測(cè)繪難度高,。從技術(shù)上看,用浙江大學(xué)文化遺產(chǎn)研究院副院長(zhǎng)刁常宇的話說,,“對(duì)第12窟的數(shù)字化采集觸及了這個(gè)領(lǐng)域的天花板”,。
海量的高精度三維掃描數(shù)據(jù)采集和大量的分析計(jì)算是數(shù)字化記錄中的“攔路虎”。刁常宇介紹,,如此大體量的數(shù)據(jù)無法在一個(gè)軟件系統(tǒng)中處理,,因此要根據(jù)石窟的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分塊處理?!罢f說簡(jiǎn)單,,但做起來不容易,怎么切分,?切塊的設(shè)計(jì)如何與支撐骨架吻合,?最后又怎么拼成整體?每一步都是難題,?!?/p>
“將與時(shí)間有關(guān)的有效核心信息全部保留下來”
如果說拆開來分塊難,那么合在一起數(shù)據(jù)拼接就非??简?yàn)分塊間的空間精度,。浙大團(tuán)隊(duì)將誤差盡可能地解決在設(shè)計(jì)中,最終實(shí)現(xiàn)三維重建誤差小于2毫米,,色彩還原度達(dá)到95%以上,。
萬丈高樓平地起,,這是人們對(duì)壘砌的一般概念,從下往上搭建是最常用的方式,。但是在3D拼裝的過程中任何一個(gè)小的誤差都會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)位,,并可能導(dǎo)致最后無法安裝。合作團(tuán)隊(duì)另辟蹊徑,,選擇了從上往下安裝的策略,,把誤差往下壓,用刁常宇的話說就是:“把累積誤差留給開口的位置,,誤差就被消化掉了,。”
實(shí)現(xiàn)了形的打印,,色的賦予怎么辦,?3D打印用的是高分子材料,固化成型后,,還沒有具備石材的質(zhì)感,,但是通過“賦色”環(huán)節(jié)卻能填補(bǔ)缺憾,。這里的“色”,,是指文物的材料、質(zhì)感,、顏色等綜合歷史信息,,通過這一環(huán)節(jié),數(shù)字模型才能呈現(xiàn)歷史與滄桑,。李志榮說:“質(zhì)感的重要性體現(xiàn)在哪,?游客走進(jìn)復(fù)制窟的時(shí)候,潛意識(shí)不能告訴他是走進(jìn)了塑料堆,?!?/p>
當(dāng)前各類3D著色或3D打印技術(shù)都無法在賦色的同時(shí)營(yíng)造指定的質(zhì)感。經(jīng)過幾年的比對(duì)實(shí)驗(yàn),,合作團(tuán)隊(duì)還是決定采用人工上色的方法,,以尋求最大限度的原真再現(xiàn)。云岡石窟研究院最終決定賦色的具體操作方案,,是將基于科學(xué)數(shù)據(jù)與專家對(duì)文物的理解綜合起來一起考慮,。李志榮認(rèn)為,這項(xiàng)工作從一定程度上是“再造”一個(gè)石窟,,而不是把石窟切下來搬出來,。在她看來,復(fù)制的過程是一種復(fù)原研究,。在色調(diào)的鮮與暗上,,團(tuán)隊(duì)選擇了洞窟剛誕生時(shí)候的鮮亮,,沒有采用現(xiàn)存石窟雕像的煤灰色,但洞窟的風(fēng)化他們認(rèn)為是不可抗的自然之力,,不做調(diào)整,。“我們將與時(shí)間有關(guān)的有效核心信息全部保留下來,?!?/p>
云岡石窟研究院美術(shù)工作團(tuán)隊(duì),依照古法用礦物顏料為面積大約900多平方米的復(fù)制窟上色,,歷經(jīng)8個(gè)月的時(shí)間,,終于讓12窟完成了其形色具足的復(fù)制,煥然呈現(xiàn),。通過手工在現(xiàn)代材質(zhì)基底上“裝鑾繪色”來恢復(fù)如此規(guī)模的石窟樣貌,,也是文物界有史以來第一次。
“科技因藝術(shù)充滿創(chuàng)造力,,藝術(shù)因科技獲得新生”
20世紀(jì)早期,,著名建筑學(xué)家梁思成的第一次山西之行,留有對(duì)云岡石窟的思考:“在云岡石窟中可以清晰地看到,,這種不同民族文化的大交流,,賦予我國(guó)文化以旺盛的生命力?!?/p>
云岡12窟窟前的石柱,,一面已被歲月風(fēng)蝕,而另一面則清晰可見往日的繁盛,。通體看是羅馬柱,,但仔細(xì)看還有印度的文化元素,柱子頂端又是中國(guó)的櫨斗樣式,。這樣的東西融合,,正是世界文明長(zhǎng)河中的一顆璀璨明珠。
那么遠(yuǎn)在山西的云岡如何得以“東來”,?浙大創(chuàng)新性地使用了“積木式”的新技術(shù)和制作方法,,開創(chuàng)了文物藝術(shù)品展覽便捷運(yùn)輸、安裝,、展陳的新模式,。
目前復(fù)制成功的第12窟由110塊2米見方的“積木塊”分6層進(jìn)行組裝。這些“積木塊”總重量大約2噸,,8輛標(biāo)準(zhǔn)集裝箱車就可能裝得下,,拉運(yùn)自如行走天下,一周即可組裝完成布展。
據(jù)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人介紹,,“說走就走”的展覽結(jié)構(gòu)為輕質(zhì)鋁合金框架,,分體式半自動(dòng)化安裝。現(xiàn)場(chǎng)無須搭建傳統(tǒng)的腳手架,,低空作業(yè)組在地面上組裝好一層再吊到頂部安裝,,整個(gè)過程就像由上往下搭積木,提高了裝配效率,,縮短了安裝周期,。
數(shù)字化讓收藏在博物館里的文物、陳列在廣闊大地上的遺產(chǎn),、書寫在古籍里的文字“活”了起來,。浙江大學(xué)藝術(shù)與考古博物館常務(wù)副館長(zhǎng)樓可程說:“云岡石窟第12窟是科技與藝術(shù)結(jié)合的典范,科技因藝術(shù)而獲得靈感,、充滿創(chuàng)造力,,藝術(shù)因科技而獲得新生與傳播?!保ㄓ浾?陸?。?/p>

-
大數(shù)據(jù)"坑熟客",技術(shù)之罪需規(guī)則規(guī)避
2018-03-02 08:58:39
-
高質(zhì)量發(fā)展,怎么消除“游離感”,?
2018-03-02 08:58:39
-
學(xué)校只剩一名學(xué)生,,她卻堅(jiān)守了18年
2018-03-01 14:40:53
-
有重大變動(dòng)!騎共享單車的一定要注意了
2018-03-01 14:40:53
-
2018年,,樓市會(huì)有哪些新變化,?
2018-03-01 09:01:20