以數(shù)字化理念為基礎(chǔ)的云岡石窟文化遺產(chǎn)保護(hù)研究

古艷

摘要：當(dāng)前文物遺產(chǎn)保護(hù)工作受到了越來(lái)越多的關(guān)注，尤其是在信息技術(shù)飛速發(fā)展的當(dāng)下，如何實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的文化、文物遺產(chǎn)保護(hù)工程成為了相關(guān)文物保護(hù)工作者以及研究者共同面對(duì)的問(wèn)題。本文以云岡石窟文化遺產(chǎn)的保護(hù)工作為例，對(duì)數(shù)字化理念下的文物保護(hù)工作意義、策略以及相關(guān)的數(shù)字技術(shù)的系統(tǒng)的構(gòu)件進(jìn)行了分析和研究，希望能給為相關(guān)工作的開(kāi)展提供一些參考。

關(guān)鍵詞：云岡石窟;數(shù)字化;文物保護(hù)

引言

云岡石窟位于我國(guó)山西省大同市，始建于北魏時(shí)期，代表著當(dāng)時(shí)我國(guó)的佛教石窟藝術(shù)以及印度犍陀羅雕刻藝術(shù)，被譽(yù)為我國(guó)四大石窟藝術(shù)寶庫(kù)之一。云岡石窟于2001年被列入《世界文化遺產(chǎn)》名錄，2007年成為我國(guó)首批5A級(jí)旅游景區(qū)之一。云岡石窟距建立至今已經(jīng)有了1500年以上的歷史，隨著時(shí)間的遷移，云岡石窟在各種因素的影響下發(fā)生了嚴(yán)重的損害。例如，東、西部石窟的外壁雕像、題記以及16～19窟外壁的佛像在風(fēng)力的作用下基本全部風(fēng)化損壞，部分石窟雕刻發(fā)生了剝落，這給云岡石窟的文物保護(hù)工作帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。在現(xiàn)代信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天，探索如何結(jié)合數(shù)字化理念對(duì)傳統(tǒng)的文物保護(hù)技術(shù)進(jìn)行完善和改革，提高文物保護(hù)成果有著非常重要的意義。

1.云岡石窟數(shù)字化保護(hù)策略的研究意義

1.1為文化遺產(chǎn)的修復(fù)和保護(hù)提供理論依據(jù)

通過(guò)利用數(shù)字化理念和信息技術(shù)可以將云岡石窟的實(shí)物文物遺產(chǎn)、歷史資料等轉(zhuǎn)化為數(shù)字化的記錄，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)文物遺產(chǎn)資料的永久性保存和有效的共享。例如，在2019年4月的巴黎圣母院失火事件中，有機(jī)構(gòu)表示數(shù)年前曾將巴黎圣母院的建筑結(jié)構(gòu)、文物等相關(guān)信息進(jìn)行了全面的掃描記錄，可以為后續(xù)的修復(fù)工作提供大量的資料支持。由此可見(jiàn)，通過(guò)利用數(shù)字化技術(shù)能夠?yàn)槲奈镞z產(chǎn)的保護(hù)和修復(fù)工作提供加大的便利和支持，開(kāi)拓相關(guān)工作的發(fā)展的新方向。此外，文物遺產(chǎn)信息的數(shù)字化還能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)信息的廣泛共享，從而促進(jìn)云岡石窟文化遺產(chǎn)的傳播，并形成相關(guān)的專家系統(tǒng)為文物保護(hù)工作提供理論、技術(shù)、方法的支持。

1.2有效保護(hù)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)

云岡石窟中除了實(shí)體的文物遺產(chǎn)以外，還包含著豐富的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，其主要是指云岡石窟中各種文物所蘊(yùn)含的歷史、文化、藝術(shù)和科研價(jià)值。非物質(zhì)文化遺產(chǎn)與實(shí)體文物遺產(chǎn)在云岡石窟文物保護(hù)工作中有著同樣的地位和重要性。利用現(xiàn)代數(shù)字化技術(shù)保護(hù)云岡石窟實(shí)體文物遺產(chǎn)的過(guò)程也是對(duì)其所蘊(yùn)含的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的保護(hù)過(guò)程。

1.3提供文化遺產(chǎn)相關(guān)旅游產(chǎn)品的發(fā)展新方向

云岡石窟的文物遺產(chǎn)、非物質(zhì)文化遺產(chǎn)是當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)發(fā)展的重要依仗，旅游產(chǎn)品是發(fā)掘云岡石窟文物遺產(chǎn)的價(jià)值的重要方向和途徑之一，而通過(guò)利用現(xiàn)代數(shù)字化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)更好效果。例如，通過(guò)利用數(shù)字化技術(shù)可以對(duì)過(guò)去傳統(tǒng)的文字、照片等宣傳形式進(jìn)行轉(zhuǎn)變，通過(guò)運(yùn)用多媒體、3D模型、AR技術(shù)、VR技術(shù)等來(lái)復(fù)制、展示云岡石窟內(nèi)部，可以使游客在瀏覽石窟時(shí)產(chǎn)生更加良好的沉浸感，進(jìn)而更好的體現(xiàn)出云岡石窟的文化、藝術(shù)魅力。這些數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用可以成為云岡石窟的特色、代表性的旅游產(chǎn)品。

2.基于數(shù)字化理念與方法的云岡石窟保護(hù)策略

在云岡石窟文物遺產(chǎn)保護(hù)策略上，根據(jù)其類型的不同可以分為以下3個(gè)保護(hù)方向。

2.1物質(zhì)文化數(shù)字化系統(tǒng)

云岡石窟中的物質(zhì)文化遺產(chǎn)主要包括各種單體造像石雕、佛教故事石雕圖、樂(lè)器舞蹈石雕圖以及整體洞窟、木構(gòu)建筑、典型碑文銘記、壁畫為主。物質(zhì)文化數(shù)字化系統(tǒng)的建設(shè)主要就是針對(duì)這部分文物進(jìn)行全面的掃描和記錄，將其轉(zhuǎn)化為文字?jǐn)?shù)據(jù)、圖片視頻以及三維模型等形式進(jìn)行永久性儲(chǔ)存，為相關(guān)的科學(xué)研究以及文物保護(hù)修復(fù)工作提供數(shù)據(jù)支持。

2.2非物質(zhì)文化數(shù)字化系統(tǒng)

云岡石窟的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)主要是指在其物質(zhì)文化遺產(chǎn)上就云岡石窟的歷史、文化、藝術(shù)、科學(xué)價(jià)值等方面開(kāi)展的各種考古、研究及相關(guān)資料，主要包括考古文論，包括考古發(fā)掘、史書、日本學(xué)者研究成果、中國(guó)學(xué)者研究成果、保護(hù)管理資料、云岡石窟世遺產(chǎn)檔案記錄、云岡石窟常規(guī)保護(hù)技術(shù)檔案和云岡石窟畫冊(cè)等。云岡石窟非物質(zhì)文化數(shù)字系統(tǒng)的建設(shè)便是要對(duì)這部分資料和文獻(xiàn)進(jìn)行全面的收集整理，形成一個(gè)全面、系統(tǒng)的有關(guān)云岡石窟非物質(zhì)文化的資料數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)利用各種現(xiàn)代化信息技術(shù)對(duì)這些資料進(jìn)行整理分析、為大眾、科研學(xué)者、文物保護(hù)工作者提供資料服務(wù)。

2.3虛擬修復(fù)數(shù)字化系統(tǒng)

在云岡石窟中存在著較多已經(jīng)完全損毀或部分損毀的文物建筑，還有部分文物因歷史原因而流失海外或存于民間。例如，云岡石窟頂部北魏寺廟遺跡、北魏至遼金時(shí)期佛教寺院遺址、1700余件流失民間、海外或者消失的文物。云岡石窟虛擬修復(fù)數(shù)字化系統(tǒng)的建設(shè)便是通過(guò)搜集各種文獻(xiàn)歷史資料，對(duì)其中的相關(guān)記載進(jìn)行驗(yàn)證和考證，盡可能的還原云岡石窟的真實(shí)的歷史形態(tài)。然后利用數(shù)字化技術(shù)輔助文物修復(fù)、尋回工作，對(duì)新發(fā)現(xiàn)的云岡石窟相關(guān)文物進(jìn)行歷史對(duì)照和驗(yàn)證，對(duì)于暫時(shí)無(wú)法修復(fù)或者修復(fù)價(jià)值較低的文物則以數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行虛擬模型的建設(shè)和設(shè)計(jì)，使其以能夠另一種形式展現(xiàn)在世人面前。

3.基于云岡石窟信息的數(shù)字技術(shù)系統(tǒng)的構(gòu)建

在基于數(shù)字化理念的云岡石窟文物保護(hù)和修復(fù)工作中，相關(guān)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)當(dāng)具有的一定的系統(tǒng)性，形成相應(yīng)的技術(shù)系統(tǒng)或體系，從而保證相關(guān)文物保護(hù)工作的順利、有序、高效的完成。

在云岡石窟文物遺產(chǎn)數(shù)字化技術(shù)系統(tǒng)的構(gòu)建上，主要應(yīng)從以下幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行：

3.1云岡石窟物質(zhì)文化數(shù)字化保護(hù)技術(shù)

在單體石雕造像和整體洞窟的保護(hù)上，可以應(yīng)用三維掃描建模技術(shù)，通過(guò)對(duì)洞窟文物現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘測(cè)并布設(shè)控制網(wǎng)，使用多種的掃描儀采集相關(guān)數(shù)據(jù)，然后利用云計(jì)算進(jìn)行紋理采集、除噪聲、附色，校準(zhǔn)、拼接、二次處理等環(huán)節(jié)最終形成物質(zhì)文物的全景照片和三維模型。在木構(gòu)建筑的保護(hù)上，可以通過(guò)結(jié)合人工采集測(cè)量、三維激光掃描、數(shù)碼攝影等技術(shù)來(lái)開(kāi)展三維模型的構(gòu)件工作。在石窟壁畫的保護(hù)上，主要可以應(yīng)用三維激光掃描技術(shù)來(lái)捕獲壁畫的相關(guān)色彩信息，然后通過(guò)將掃描后的照片進(jìn)行重疊、拼接、平滑處理、色彩校正、亮度校正、幾何校正等環(huán)節(jié)，保證掃描拍攝圖像的精確性。在碑文銘記保護(hù)上，可以采取與壁畫相同的處理措施，但在處理過(guò)程中需要著重對(duì)文字的字體、大小、形狀、特征等進(jìn)行記錄和校正。

3.2云岡石窟非物質(zhì)文化數(shù)字化保護(hù)技術(shù)

該類保護(hù)技術(shù)中最核心內(nèi)容的是將不同語(yǔ)言的相關(guān)文獻(xiàn)資料進(jìn)行統(tǒng)一化處理，使其可以為不同語(yǔ)言文化的學(xué)者及文物工作者提供全面的資料。此外，非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的數(shù)字化保護(hù)技術(shù)還涉及到紙質(zhì)文本掃描處理、資料數(shù)據(jù)庫(kù)建立、資料檢索服務(wù)提供等。

3.3云岡石窟復(fù)原遺址數(shù)字化技術(shù)

針對(duì)云岡石窟以損毀的文物遺跡的數(shù)字化保護(hù)主要應(yīng)用的技術(shù)有：（1）利用三維掃描技術(shù)、遙感技術(shù)和GIS技術(shù)等對(duì)遺跡的相關(guān)信息、數(shù)據(jù)進(jìn)行收集;（2）拍攝的真實(shí)遺址場(chǎng)景的視頻錄像、照片;（3）通過(guò)多種方式獲取測(cè)繪數(shù)據(jù)以滿足遺址修復(fù)工作中不同物體、文物的建模需求;（4）利用地形仿真技術(shù)、基于真實(shí)地形數(shù)據(jù)的生成技術(shù)、紋理映射等技術(shù)進(jìn)行遺跡地形場(chǎng)景的重建;（5）利用第三方軟件進(jìn)行遺跡主體的三維模型構(gòu)建。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，云岡石窟是我國(guó)乃至世界的重要文化遺產(chǎn)，有著極高的歷史、藝術(shù)、文化和科學(xué)研究?jī)r(jià)值。通過(guò)基于數(shù)字化理念，利用現(xiàn)代信息技術(shù)開(kāi)展對(duì)云岡石窟的文物遺產(chǎn)保護(hù)工作有著非常重要的意義，不過(guò)在實(shí)際的工作開(kāi)展中也還存在著一定的局限和不足，例如如何針對(duì)不同的雕像進(jìn)行有效的保護(hù)技術(shù)設(shè)計(jì)、數(shù)字化保護(hù)涉及內(nèi)容不夠全面等。在文物遺產(chǎn)的數(shù)字化保護(hù)工作上還有待進(jìn)一步的研究和發(fā)展。

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