从大同到上海,打造“行走”的千年石窟

发布者:丹江水暖 2025-11-24 10:06

光明日报记者 杨珏 张楠 光明日报通讯员 张翔

条条彩带飞出身姿旖旎,尊尊造像凝视风雨变迁,伎乐天人手中的琵琶奏响传颂千年的宫廷妙音。石窟,就在这里缓缓醒来——

汇聚云冈石窟文物、3D复原石窟、当代艺术作品的“云海相望——云冈石窟艺术特展”日前在上海展出。本次展览最大的亮点是将云冈石窟中颜色保存最丰富的第12窟“音乐窟”整体“搬”至上海,携带各类民族乐器的“北魏乐队”在上海钟鼓和鸣。

这是全球首例可移动3D打印1比1复制洞窟的文物展出,不可移动的石窟“行走”了起来。从大同到上海,云冈石窟千姿百态的造像用时三年,走完了这1400多公里的创新之路。

攻关:以匠心复刻千年神韵

“实现1比1复制的难点主要有三个:第一是如何将石窟解构为适合打印的模型数据;第二是如何真实还原石窟本色;第三是在保持稳定的前提下,如何实现结构件多次搭拆。”云冈研究院数字化保护中心工作人员周宇超讲述了他们1比1还原石窟的技术难点。

精妙的佛像能还原,靠的是科研人员抽丝剥茧、步步为营。他们面临的第一个挑战,是如何精准打印形态各异的石窟异构体。常见的3D打印设备难以满足石窟造像的打印需求。“我们联合厂家,自主研发了用于石窟的3D打印机。”周宇超介绍,从第3窟解决结构件稳定性问题到第12窟实现可拆装式安装,云冈研究院逐步探索,在分块打印、整体组装的思路下,让造像打印得以实现。

为了呈现武周山黄砂岩的特有质感,避免色彩的误差光差,经过反复采样,科研人员最终调试出一种特殊涂料,使打印品能呈现出独特的砂岩质感,并由一支考古、美术、计算机等多学科专家组成的人工上色团队为造像“梳妆”。

“最开始也想用机器上色,但发现机器始终无法准确还原石窟本色,还是决定由人工进行。”周宇超扶了扶眼镜,笑着打趣道。

在云冈研究院科研人员的努力下,石窟复制品有了可拼装、能移动、复神韵的特点。他们让远在千里之外的观众能实地感受石窟的千年韵味,也让文物展示有了一条可复制的创新路径。而让石窟“移动”起来的“钥匙”,则是对数智技术的应用开发。

智守:用技术跨越时空限制

过去,云冈石窟的人工测绘要靠科研人员爬脚手架,人工测量、手工绘图。数智技术的应用让云冈石窟的文物保护、创新展出、数字复原有了新范式。

“2020年,我们有了自己的‘最强大脑’——数字云冈先进计算中心,实现了数据采集后的快速处理、存储和呈现,文物保护速度得到了快速提升。”周宇超介绍道,在计算中心建立以前,数据采集一年最多采集一个石窟,而现在能实现每年采集两到三个石窟。

质的飞跃不仅体现在速度,精度的提升也十分可观,最高精度达到了8K、0.03毫米级别。科研人员不再需要反复测量,一次工作便能完整记录。

激光扫描技术的精确记录让石窟的每一处细节都得以完整重现。“以往手段精度不足,现在通过三维模型可以生成高精度正射影像图片,精度能控制在毫米级别,无论是保护修缮还是图像绘制,都能利用数字化手段进行辅助。”周宇超自豪地说道,“我们让北魏工匠们留下的刻痕、字体都能完整呈现。”

现在,云冈石窟的整体数据已达PB级别,海量数据不仅让千佛有了“数字孪生”,也支撑起观众体验北魏风华的游览需求,“音乐窟”真正实现了“音乐会”不谢幕。

创新:解锁石窟游览新方式

数据体系的搭建赋予观众更加多元的游览方式。

“我们现在积累了很多数据,正在做高质量的数据集(合),一旦完成,就可以形成垂直领域大模型,能更好地服务于大众。”周宇超劲头十足地讲述着文物游览新趋势,眉眼间难掩兴奋之情。在未来,观众足不出户就能轻松打破时空限制,实现线上文物观赏,一些不再对外展出的珍稀文物也能通过数字方式再现光华。

不止于此,AI、VR等技术的应用也让云冈石窟实现了虚拟资源与实体展品的动态结合,构建出可移动、沉浸式、多元化的文化体验空间。在上海“云海相望”展出中,为了带给观众更加震撼的感受,云冈石窟数字化团队采用VR技术,让观众能体验到与佛齐平的视角。以往难以呈现的细节在技术加持下成为跃然眼前的生动感受。用周宇超的话说,这是“在保护中展示,在展示中保护”。

现在,云冈石窟总量80%的洞窟已完成三维高精度数字化采集,将来无论在何处呈现、呈现何种细节,都能做到无缝协同、灵活设置。云冈石窟的数字化实践摸索出一条结合技术研发、文物还原、游客体验的“云冈方案”。

据介绍,不远的将来,“AI+保护”“AI+旅游”等技术的落地,能帮助工作人员更快速地进行文物本体监测、游客偏好度、展览形式喜爱度等方面的数据分析,为云冈石窟的保护、展出、数字展映提供更科学的预测和决策,进一步拓宽观众亲近千年造像的途径。

《光明日报》(2025年11月24日 09版)

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