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，很多杭州人沒有機會親身去云岡石窟實地感受石窟藝術(shù),。不過，在浙江大學(xué)剛剛開幕的一個展覽上,，卻可以讓人不用去到大同,，就體驗到云岡石窟“遠在天邊，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)合項目組攻克了數(shù)據(jù)采集處理,、結(jié)構(gòu)設(shè)計,、分塊打印上色等多項技術(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)合實驗室”，此后，云岡石窟的文物數(shù)字化保護步入了發(fā)展快車道,。

　　在云岡石窟現(xiàn)存的45個主要洞窟中,，第12窟又名“音樂窟”，前殿后室,，入深14米,，寬11米，高9米,。這個石窟開鑿于公元5世紀,，其中雕刻的天人形象和中外樂器，展現(xiàn)出音樂風(fēng)尚與時代風(fēng)貌,，這些“天人”也是我國古代最早的宮廷交響樂團,。如何讓這些不可移動文物進行可移動展示，讓更多人得以領(lǐng)略中國星漢燦爛的文明,？

　　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，對第12窟進行了高保真三維數(shù)字化數(shù)據(jù)采集,。合作團隊采用浙大探索出來的一套三維激光掃描與攝影測量融合構(gòu)建文物三維模型的解決方案,，前后歷時三個月對第12窟進行了52站三維激光掃描并拍攝了55680張照片。之后,，經(jīng)過攝影測量計算和人工交互三維處理,，合作團隊成功建立了第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)研究院副院長李志榮說,，對文物進行數(shù)字化記錄,，為其建立翔實的數(shù)字檔案，是文物保護重要手段之一,，而打印呈現(xiàn)本身的實現(xiàn),，則表明數(shù)字化記錄達到了考古記錄，特別是測量記錄的最高標準,。這是實現(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)研究院副院長刁常宇的話說，“對第12窟的數(shù)字化采集觸及了這個領(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)無法在一個軟件系統(tǒng)中處理,，因此要根據(jù)石窟的結(jié)構(gòu)進行分塊處理,。“說說簡單,，但做起來不容易,，怎么切分？切塊的設(shè)計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)拼接就非常考驗分塊間的空間精度,。浙大團隊將誤差盡可能地解決在設(shè)計中,，最終實現(xiàn)三維重建誤差小于2毫米，色彩還原度達到95%以上,。

　　萬丈高樓平地起,，這是人們對壘砌的一般概念，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小的誤差都會導(dǎo)致錯位,，并可能導(dǎo)致最后無法安裝。合作團隊另辟蹊徑,，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？游客走進復(fù)制窟的時候,，潛意識不能告訴他是走進了塑料堆,。”

　　當前各類3D著色或3D打印技術(shù)都無法在賦色的同時營造指定的質(zhì)感,。經(jīng)過幾年的比對實驗,，合作團隊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)與專家對文物的理解綜合起來一起考慮。李志榮認為,，這項工作從一定程度上是“再造”一個石窟,，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，團隊選擇了洞窟剛誕生時候的鮮亮,，沒有采用現(xiàn)存石窟雕像的煤灰色,，但洞窟的風(fēng)化他們認為是不可抗的自然之力，不做調(diào)整,?！拔覀儗⑴c時間有關(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)工作團隊,，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個月的時間,，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世紀早期,，著名建筑學(xué)家梁思成的第一次山西之行,，留有對云岡石窟的思考：“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，但仔細看還有印度的文化元素,，柱子頂端又是中國的櫨斗樣式。這樣的東西融合,，正是世界文明長河中的一顆璀璨明珠,。

　　那么遠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層進行組裝,。這些“積木塊”總重量大約2噸，8輛標準集裝箱車就可能裝得下,，拉運自如行走天下,，一周即可組裝完成布展。

　　據(jù)團隊負責(zé)人介紹,，“說走就走”的展覽結(jié)構(gòu)為輕質(zhì)鋁合金框架,，分體式半自動化安裝。現(xiàn)場無須搭建傳統(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>

【糾錯】

責(zé)任編輯： 王萌萌