浙江大學利用數字技術成功實現仿真莫高窟

　　中國規模最大、保存最完整的古代石窟之一敦煌莫高窟日前在浙江大學研究者的努力下成功實現仿真重建。

　　被“克隆”的敦煌莫高窟第220窟，原窟鑿于初唐。窟室為覆斗頂，洞窟的南、北兩面墻壁上，覆蓋著創作于初唐時期的大型壁畫。雖然經過后代的重修，但其中迦葉及菩薩像的下半身，均較好保留了初唐時的風貌，是研究初唐時期塑像的標準作品。

　　復制窟采用1：1比例尺寸，石窟形制按三維數據精確重建。壁畫采用宣紙噴繪，附于泥底地仗層上，最大程度還原了原窟的色彩與質感。

　　“為了復制這個石窟，我們會搭建整個石窟墻壁的形狀進行三維數據掃描。”浙江大學文化遺產研究科技考古中心副教授刁常宇說，為了拍攝壁畫，他們還自主研發了一套拍攝設備。該設備可以向上自動升高到4.5米、通過鋪軌道的方式向前無限延伸，頂部的燈光能夠自動調節，從而保證照片整體效果。

　　刁常宇說，相機系統工作的時候，從壁畫的起始到結束，每分鐘拍4張照片，每張照片的拍攝面積是60×40厘米，采樣率達到每英寸300個像素，像220號洞窟的僅僅一面墻就有24平方米，需要拍攝五六千張照片。

　　“在得到高分辨率的圖像后，然后我們用自己研制的拼接校正的軟件，得到壁畫的每一個墻面幾乎沒有變形的正投影圖像和數據，”刁常宇說。

　　為了最大程度還原壁畫的原始色彩，系統會抽出原畫的幾百種典型色彩，在拼接、制圖的同時校色，對圖像顏色還原度能夠達到95%以上。而系統中“保持人物身材”的軟件，能夠做到將100米長的壁畫，整體變形的偏差控制在1毫米之內。一整面墻的圖像采集和拼接過程，需要大約1個月時間。

　　電子圖拼完成之后，工作人員將敦煌墻上的壁畫，打印在一種特殊的宣紙上。同時，根據三維建模的數據，搭建好復制窟的建筑。“我們先是按照壁畫制作的原工藝上了一層泥層，然后再上一層白灰層，最后把我們打印復制的、分塊的宣紙一塊一塊貼回去，這樣就得到了一個還原度非常高的窟。”刁常宇說。

　　完全一樣的尺寸、一樣的畫作、一樣的色彩、一樣的斑駁，甚至完全一樣的細小起伏和泥底上剝露出的細麻和麥秸，不一樣的是，這個洞窟，不會再剝落，它可以讓人們親近它，仔仔細細地看它，不用再害怕光照和氧化變色。

　　目前，浙江大學聯合敦煌研究院已經完成了敦煌60個石窟的壁畫數字化。“我們希望通過文化遺產數字化將文物更好地保護下來。”刁常宇說。