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山西大同距離杭州1500多公里，很多杭州人沒有機(jī)會(huì)親自去云岡石窟感受石窟藝術(shù)。 但是，在浙江大學(xué)剛剛開幕的展覽會(huì)上，不用去大同，就可以體驗(yàn)云岡石窟在天邊，近在眼前的魔法效果。

6月12日，由浙江大學(xué)和山西省文物局主辦，浙江大學(xué)藝術(shù)與考古博物館和山西省云岡石窟研究院主辦的魏風(fēng)堂:云岡石窟百年記憶與再現(xiàn)特展在浙大藝博館開幕。 展覽會(huì)最大的亮點(diǎn)是浙江大學(xué)和云岡石窟研究院合作的世界上第一個(gè)可移動(dòng)的3d打印復(fù)制洞穴。 三年來，浙江大學(xué)和云岡石窟研究院聯(lián)合項(xiàng)目組克服了數(shù)據(jù)采集解決、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、分塊印刷著色等諸多技術(shù)難題，古老的云岡石窟在浙大邁出了走向世界的第一步。

云岡第12窟的數(shù)字收集觸及了業(yè)界天花板

年4月，云岡石窟研究院與浙江大學(xué)文化遺產(chǎn)研究院簽署了戰(zhàn)術(shù)合作協(xié)議。 年，云岡石窟研究院與浙江大學(xué)、武漢大學(xué)等聯(lián)合成立數(shù)字云岡聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，此后云岡石窟文物數(shù)字化保護(hù)進(jìn)入快速發(fā)展的高速公路。

云岡石窟現(xiàn)存的45個(gè)主要洞窟中，第12窟也稱為音樂窟，前殿后室深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)了音樂的風(fēng)尚和時(shí)代風(fēng)貌，這些天人也是我國古代最早的宮廷交響樂團(tuán)。 如何將這些不可移動(dòng)的文物展示成可移動(dòng)的，讓更多的人領(lǐng)略中國星漢燦爛的文明？

從年8月開始，浙江大學(xué)文化遺產(chǎn)研究院與云岡石窟研究院合作，進(jìn)行了第12窟的高品位三維數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)采集。 聯(lián)合小組使用浙大探索的融合三維激光掃描和攝影測量構(gòu)建文物三維模型的處理方案，前后3個(gè)月對(duì)第12窟進(jìn)行了52站三維激光掃描，拍攝了55680張照片。 隨后，經(jīng)過攝影測量計(jì)算和人工交互三維解決，合作小組成功建立了第12窟的高保真彩色三維模型。

該記錄方法永久保留了云岡石窟及其珍貴文物新聞，保留了高精度的三維數(shù)字化文件。 浙江大學(xué)文化遺產(chǎn)研究院副院長李志榮表示，數(shù)字化記錄文物并為此建立翔實(shí)的數(shù)字檔案是文物保護(hù)的重要手段之一，印刷表現(xiàn)本身的實(shí)現(xiàn)，標(biāo)志著數(shù)字化記錄達(dá)到了考古記錄特別是測量記錄的最高標(biāo)準(zhǔn)。 這是實(shí)現(xiàn)云岡石窟生存走出去，讓公眾可以窺探歷史繁華的基礎(chǔ)。

記錄在哪里很難？ 云岡石窟洞穴和造像，空間巨大，高浮雕、淺浮雕的各種雕刻方法得到熟練應(yīng)用，各種遺跡空間深度尺度多而復(fù)雜，難以掃描和測繪。 技術(shù)上，浙江大學(xué)文化遺產(chǎn)研究院副院長刁常宇先生的話，第12窟的數(shù)字化采集觸及了這個(gè)行業(yè)的天花板。

大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)字記錄中的攔路虎。 常宇說，只有這些數(shù)據(jù)是一個(gè)軟件系統(tǒng)解決不了的。 因?yàn)楸仨毟鶕?jù)石窟的結(jié)構(gòu)分塊解決。 很簡單，但不簡單。 怎么分開？ 切口的設(shè)計(jì)如何與支撐骨架一致？ 最后如何成為一體呢？ 每一步都很難。

保存有關(guān)時(shí)間的所有比較有效的核心新聞

如果說分解 來劃分塊很困難，則匹配的數(shù)據(jù)拼接非?？简?yàn)塊間的空間精度。 浙大團(tuán)隊(duì)盡量將誤差處理到設(shè)計(jì)中，最終三維重建誤差小于2毫米，顏色再現(xiàn)度達(dá)到95%以上。

從萬丈高樓平地開始，這是人們筑壘的一般概念，從下往上構(gòu)筑是最常用的方法。 但是，在3d組裝過程中，任何小的誤差都可能會(huì)導(dǎo)致位置偏移，最終無法安裝。 合作小組另辟蹊徑，選擇從上到下安裝的戰(zhàn)略，將誤差往下推，用刁常宇的話來說，如果將累積誤差留在開口的位置，誤差就會(huì)被消化掉。

實(shí)現(xiàn)了 形的印刷，但是顏色的賦予怎么辦？ 3d打印使用的是高分子材料，固化成型后，石材沒有質(zhì)感，但可以通過著色環(huán)節(jié)彌補(bǔ)缺陷。 這里的顏色是指文物的材料、質(zhì)感、顏色等綜合歷史新聞，通過這個(gè)環(huán)節(jié)，數(shù)字模型可以表現(xiàn)出歷史和滄桑。 李志榮說:“質(zhì)感的重要性體現(xiàn)在哪里？ 游客進(jìn)入克隆人洞穴時(shí)，不能說是無意中進(jìn)入了塑料山。

目前，各種3d著色和3d打印技術(shù)無法產(chǎn)生指定的質(zhì)感。 經(jīng)過幾年的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，合作小組決定還是使用人工著色的做法，尋求最大限度的原真再現(xiàn)。 云岡石窟研究院最終上色的具體操作方案是綜合科學(xué)數(shù)據(jù)和專家對(duì)文物的理解進(jìn)行思考。 李志榮認(rèn)為，這項(xiàng)事業(yè)是重建石窟，而不是割掉石窟。 據(jù)她所說，復(fù)制過程是復(fù)原研究。 由于顏色的鮮艷和陰暗，團(tuán)隊(duì)選擇了洞穴剛剛誕生的鮮艷，選擇了沒有使用現(xiàn)有石窟像的煤炭灰色，但是洞穴風(fēng)化認(rèn)為是他們無法抗拒的自然力量，沒有進(jìn)行調(diào)整。 我們保存所有有關(guān)時(shí)間的比較有效的核心新聞。

云岡石窟研究院的美術(shù)事業(yè)團(tuán)隊(duì)依據(jù)古法用礦物顏料對(duì)面積約900平方米以上的復(fù)制窟進(jìn)行著色，經(jīng)過8個(gè)月的時(shí)間，終于在12窟完成了其形狀豐富的復(fù)制，并得到了重生。 在現(xiàn)代材質(zhì)的底子上用金畫的顏色來還原這樣規(guī)模的石窟樣子，在文化財(cái)產(chǎn)界歷史上也是首次。

科學(xué)技術(shù)因?yàn)樗囆g(shù)充滿創(chuàng)造性，藝術(shù)通過科學(xué)技術(shù)得到了新的東西。

20世紀(jì)初，著名建筑學(xué)家梁思成的第一次山西之行，留下了對(duì)云岡石窟的思考:在云岡石窟中，清晰可見這種不同民族文化的巨大交流，賦予了我國文化旺盛的生命力。

云岡12窟前面的石柱一邊被歲月風(fēng)蝕，一邊可以清晰地看到昔日的繁盛。 整體上是羅馬柱，但仔細(xì)一看有印度文化元素，柱的上部是中國的櫨斗形式。 這種東西的融合，是世界文明長河中璀璨的明珠。

那么遠(yuǎn)的山西的云岡為什么能來東京？ 浙江省創(chuàng)新采用積木式的新技術(shù)和制作方法，建立了文物藝術(shù)品展覽會(huì)便捷的運(yùn)輸、安裝、展陳的新模式。

目前成功復(fù)制的第12個(gè)洞穴是將110塊2米見方的區(qū)塊分成6層組裝而成的。 這些積木塊的總重量約為2噸，載有8輛標(biāo)準(zhǔn)集裝箱車，可能可以自由運(yùn)輸天下，一周組裝完成布展。

小組負(fù)責(zé)人表示，行走的展覽結(jié)構(gòu)為輕型鋁合金框架，分別半自動(dòng)化安裝。 在現(xiàn)場，不需要組裝以前就傳下來的腳手架，低空工作小組在地面上組裝一層后吊在天花板上，整個(gè)過程就像從上到下堆積木一樣，提高了組裝效率，縮短了安裝周期。

數(shù)字化充分利用了博物館收藏的文物、陳列在廣闊大地上的遺產(chǎn)和寫在古籍上的復(fù)制品。 浙江大學(xué)藝術(shù)與考古博物館常務(wù)副館長樓可程表示:“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)而靈感，充滿創(chuàng)意，藝術(shù)因科技而新生和傳承。

(記者陸健)

譚鵬