激光扫描、3D打印、VR体验……数字化技术能否让文物“永生”？

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新华社太原4月21日电（记者王菲菲）五台山上，南禅寺面积不大，偏居一隅，却是中国现存最早的唐代木结构建筑。

近日，来自山西云冈石窟研究院的文保团队正在这里进行3D扫描，采集寺庙尺寸、色彩、空间结构等一系列数据，他们要给这座古老的寺庙建一份“数字档案”。

“通过对数据分析处理，不仅能了解文物当前情况，获悉其若干年后的形态变化，一旦受损，还有可能进行精度极高的修复。”云冈石窟研究院数字化室主任宁波说。

第12窟3D打印复制品正在局部上色。（图片由云冈石窟研究院提供）

巴黎圣母院日前在大火中严重受损，令人痛心的同时也敲响了文物保护的警钟。有文物专家表示，预防性保护和数字化保护利用是提升文物保护利用水平的重要手段。当前，我国各地正加速推进文物数字化保护，用现代科技记录古老文物。

山西省大同市西郊16公里处的武周山南麓，云冈石窟依山开凿，东西绵延1公里，存有主要洞窟45个，大小窟龛254个，石雕造像59000余躯，为中国规模最大的古代石窟群之一，2001年被联合国教科文组织列入世界文化遗产名录。

然而，1500年来，石窟不断经受着大自然的风化、雨水等侵害。

“从目前的保护手段来看，人类并没有能力通过化学、物理的方法来彻底阻止石窟老化。”浙江大学文化遗产院副教授李志荣说，遵守考古学的原则和方法，把石窟现存的信息全面、科学地记录，原真地呈现，是对它们最好的保护。

从2003年起，云冈石窟就开始了数字化探索。据宁波介绍，云冈石窟通过与多家高校及科研院所长期研究与探索，逐步形成了依托高精度测绘技术、三维激光扫描技术、地理信息系统技术、计算机网络技术和人工智能技术等科技手段，永久地保存云冈石窟珍贵文物及历史档案的方法。

数据采集建档是第一步。通过三维激光扫描技术，生成洞窟中各个方向的剖面图，使洞窟得以多角度展示，为云冈石窟建起三维“数字档案”。

在高清三维数据的支持下，云冈石窟研究院打造了一套基于VR眼镜的沉浸式石窟体验系统。该系统可支持最多15人同步在云冈石窟第18窟的虚拟场景中进行漫游，游客还可乘坐虚拟的莲花升至空中欣赏石窟高处的艺术细节。

借助于精准数据，云冈石窟得以复制还原，皇家石窟的宏伟气势得以跨时空跨地域展现。

在山东青岛的云冈石窟艺术馆，人们不必远赴山西大同，便可欣赏到云冈石窟精美的佛像。

青岛中小学生在山东青岛云冈石窟艺术馆参观研学。（图片由云冈石窟研究院提供）

这个由3D打印复制而成的云冈石窟第3窟西后室，不仅能看到完整的石窟形制、精美逼真的造像，甚至连石窟历经千年风化的痕迹都清晰可见。

“几乎难辨真伪。”云冈石窟研究院院长张焯这样说。

云冈石窟第3窟西后室原比例三维打印复制项目，是云冈石窟研究院、青岛出版集团、浙江大学合作的成果。复制窟整体长17.9米、宽13.6米、高10米。

随后，云冈石窟研究院又与浙江大学、北京建筑大学分别合作完成了有着“音乐窟”之称的第12窟和云冈早期洞窟代表18窟的3D打印，目前结构已经成型，上色之后便可完成复制。

“现在云冈石窟每年有大量来自山东青岛的游客，他们都是在参观了第3窟的复制品后来的。”宁波告诉记者，第3窟的复制品将固定在青岛进行展示，而另外两窟是可移动的，像乐高一样，可以拆开，以后将进行巡展。

青岛中小学生在山东青岛云冈石窟艺术馆参观研学。（图片由云冈石窟研究院提供）

数字化技术也在助力云冈石窟的保护和修复。目前，云冈石窟已经建立了保护监测系统，能够对石窟的风化速度进行定量监测。

对于另一世界文化遗产敦煌莫高窟，早在上世纪90年代初，敦煌研究院就提出了“数字敦煌”的构想。经过20多年探索，现已拥有庞大数据资源。VR体验、洞窟高保真复制、虚拟交互体验、实景远程传输、彩塑真实再现等技术，充分展现了敦煌石窟艺术和古丝绸之路的文化内涵，加深了世界民众对敦煌艺术的了解和热爱。

尽管如此，众多文物专家表示，数字化只是保护和利用的一种手段，对文物本体的保护依然是最核心和首要的任务。

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