圖①：3D打印的云岡石窟第3窟石像，面部圓潤豐滿，神態超然。圖②：浙江大學自主研發的壁畫書畫高保真數字化采集技術設備。圖③：工作人員正在用便攜式絲綢書畫掃描儀掃描趙孟頫碑刻信息。（均資料照片）制圖：李潔

編者按

中共中央辦公廳、國務院辦公廳近日印發《關于加強文物保護利用改革的若干意見》指出，保護文物功在當代、利在千秋。要加強科技支撐，將“文化遺產保護利用關鍵技術研究與示范”納入國家重點研發計劃，建設文物領域國家技術創新中心和國家重點實驗室。充分運用互聯網、大數據、云計算、人工智能等信息技術，推動文物展示利用方式融合創新，推進“互聯網+中華文明”行動計劃。

文物數字化，正是借助信息技術創新讓文物活起來的途徑之一。近年來，浙江大學文化遺產研究院將文物數字化作為重點發展方向，不斷進行軟硬件技術的研發升級，在文物高保真數字化保護領域取得了引人矚目的進展，為加強文化遺產的保護與傳承提供了有益經驗。

一部《我在故宮修文物》在國內掀起一股“文物熱”，通過傳統手工技藝令文物得以修復“重生”。浙江大學文化遺產研究院文物數字化團隊的工作者，則以另一種科技手段“留住”文物，使其“不朽”。這便是文物數字化，即通過拍照、掃描、3D打印等手段，留住文物的“魂”和“形”，為文物建立起全面的數字檔案。同時，數字化的應用開發也為大眾零距離接觸歷史寶藏提供了方便，讓沉寂的歷史文物“走”出了博物館。

用數字為文物“建檔”

太平天國侍王府，坐落于金華市城東鼓樓里70號，曾是太平天國侍王李世賢在浙江的軍事指揮所，是我國現存規模最大、保存最完整、藝術品最多的太平天國王府建筑群。

“侍王府原系唐宋時婺州州衙所在，元為浙東道宣慰司與浙東海右道肅政廉訪司，元末朱元璋曾駐此，明清為巡按御史行臺。清順治三年，試士院也遷至此?！笔掏醺o念館館長助理、副研究館員李倩介紹，1861年侍王李世賢由安徽、江西進軍浙江，攻克金華后，遂以侍王府為指揮中心，東院成為議事和舉辦軍事會議的場所，西院明千戶所舊址上數重建筑，作為生活辦公區。侍王府整個建筑分為宮殿、住宅、園林、后勤四個部分，總面積63000平方米。“侍王府現占地面積17700平方米，建筑面積 3600平方米，是我國現存太平天國時期壁畫、彩畫最多的地方，已發現壁畫 94幅、彩畫 375幅，還有木雕及磚石雕等藝術品。1988年，太平天國侍王府被國務院公布為全國重點文物保護單位。”李倩介紹，太平天國失敗后，這些壁畫被清政府用石灰粉刷掩蓋。1963年，維修西院時發現外層脫落處有畫，隨即進行細剝，沉寂百年的壁畫才重見天日。

“壁畫是指繪在建筑物墻壁或天花板上的畫，是人類歷史上最古老的繪畫形式。宋以后文人注重卷軸畫，壁畫趨于衰落。太平天國時期由于政治宣傳需要大力提倡壁畫，據清人記載，凡王府‘無一不畫’。太平天國建國后還專門設置管理繪畫的機構 ‘繡錦衙’，使壁畫這一傳統藝術重放異彩?！崩钯唤榻B，侍王府西院大門東西兩側墻上繪有重彩豪放的《太平有象圖》《云龍圖》《太師少獅圖》，莊重威武。四進的院內墻壁和房梁上也滿是壁畫和彩畫，《樵夫挑刺圖》和《四季捕漁圖》更是拔萃之作?！端募静稘O圖》畫面采用不同季節、不同背景、不同色彩，突出了“動、靜、展、收”的藝術構思，把漁夫的心態表現得淋漓盡致，充分體現了洪秀全所期望的“太平一統樂如何”的太平景象。

歷經歲月滄桑，侍王府壁畫表面大面積粉化、褪色，逐漸模糊，有些已經難以分辨描繪的內容。“為使這些珍貴的壁畫能夠長期保存下去，太平天國侍王府紀念館對侍王府壁畫進行加固、保護、修繕和預防性保護已經提上日程。根據國家文物局的批復，目前已進入壁畫保護工程的前期研究和方案設計階段。壁畫數字化是前期工程的一部分。”李倩說，紀念館通過公開招投標找到浙江大學文化遺產研究院文物數字化團隊，希望借助他們的高科技手段對這些珍貴的壁畫進行搶救性數字化采集，為珍貴的歷史文物“拍照”存檔。

在侍王府西院，記者見到的場景是：壁畫前，幾位工作人員在固定好的軌道上架起支架，支架上固定著各種儀器，儀器中間一臺照相機正不停為眼前有點模糊的壁畫“拍照”，采集的照片及各種信息同步上傳到電腦中。“本次采集工作采用手動壁畫拍攝設備、無人機航拍、全站儀測控網布設等技術手段，結合三維激光掃描技術、基于多圖像的三維重構全景瀏覽，全方位多角度實現侍王府壁畫及其載體現狀的全面數字化記錄?！表椖控撠熑肆_江淮介紹，前期數據采集是一個龐大的工程，眼前這塊不足10平方米的墻壁上照片取景便達2000多張，后期再經過數字化處理，可為保護修復前后的對比分析和壁畫修復工作提供依據，也可為今后壁畫的展示和利用提供技術支撐。

“數字化采集給文物存檔后，還可以在網上展示，觀眾點擊鼠標便可以零距離接觸到我們的館藏壁畫?！崩钯槐硎?，將來也可在此基礎上開發文創產品，給有需求的觀眾留點紀念。

數字化讓文物活起來

此前，浙江大學文化遺產研究院文物數字化團隊已在湖州完成了一個大項目，即對中國湖筆博物館和趙孟頫藝術館內展陳的20件趙孟頫書法作品碑刻原石和9件拓片進行一系列高科技設備的拍攝、掃描。首次采集信息包括 《湖州妙嚴寺記》《胡笳十八拍》《千字文》碑刻和《信札九通》拓片等文物?！?309年，趙孟頫書寫下《湖州妙嚴寺記》，正文全部用楷書書寫，是千古流芳的端莊楷書?！敝袊P博物館館長陸麗萍介紹，趙孟頫作品的紙本原件，在上世紀90年代末期，由美國普林斯頓大學美術館收藏；而眼前的這塊碑石，由晚清時湖州本地望族所刻，至今也成了文物。歲月流逝，《湖州妙嚴寺記》碑愈發漫漶不清，急需搶救保存。“我們團隊利用高精度激光掃描、基于多圖像的三維重建紋理映射、哈蘇高清圖版等技術，為妙嚴寺記碑打造全面的數字化檔案。”浙大文物數字化團隊工程師汪斌說，這批碑刻和拓片的數字化采集重建工作完成后，成果可用于教學科研和傳播展示，電子拓片、3D打印的妙嚴寺記碑等多種多樣的衍生品將讓更多人領略傳世文物的深厚價值。

2017年12月16日，青島市文化傳媒集團廣場6樓頂樓，一尊高9.93米坐佛展現在世人面前，其面部圓潤豐滿，神態超然。人們高舉起手中的相機，在嘖嘖贊嘆聲中按下快門。這是全世界首次用3D打印技術實現的大體量、高精度文物復制工程——位于山西大同的世界文化遺產云岡石窟第3窟，被原比例高精度“復制”到千里之外的青島。云岡石窟研究院與浙江大學文化遺產研究院數字化團隊的科學家們，用3D打印技術讓云岡石窟“走”出山西。

“為了能讓云岡石窟 ‘走’出山西，我們團隊歷經兩年時間，數據采集、數據處理、3D打印、結構體設計施工、打印件拼裝、光源設計安裝，可謂步步艱辛?！闭愦笪幕z產研究院院長助理刁常宇介紹，如 “復制”過程中有個關鍵環節是將洞窟分成842塊進行3D打印。3D打印機用0.4毫米粗的 “針尖”一層一層打出來，這相當于用0.4毫米的筆尖畫一幅大尺度的三維工筆畫，20臺3D打印機晝夜不停地“畫”了六個月，最終形成了整體長17.9米、寬13.6米、高10米的復制窟。真窟還是復制窟，肉眼已無法分辨。

專家觀點

新技術為文物保護和研究提供新機遇

“文化遺產是人類在歷史上創造的，是人類過去生活的反映，具有不可再生、不可循環的特點。但是，由于無法預料的自然災害、日積月累的自然侵蝕、人為毀損、戰爭摧毀、城市及旅游開發、出土文物的保護技術欠缺等原因，大批文化遺產逐漸消失，其承載的已知或未知的人類歷史信息也隨之消失?！闭憬髮W文化遺產研究院副教授李志榮表示，文物保護工作的一項重要任務，就是盡最大努力永久地保存并傳承遺產的信息。文物數字化就是要將先進的數字技術應用到文化遺產的保護、研究、傳承等領域，保障并促進文化遺產保護事業的發展。

上世紀80年代，隨著計算機技術的快速發展，圖形學、數字圖像處理與人工智能等技術逐漸成熟，為文物的保護、復原與研究提供了新的機遇。2010年，浙江大學成立文化遺產研究院，將文物數字化作為重點發展方向，不斷進行軟硬件技術的研發升級，在中國的文物高保真數字化保護領域取得了引人矚目的進展。 “利用計算機數字手段對文化遺產進行復原及保護，在虛擬的世界中進行數字化保存和展示，可以實現文物的重建、歷史的再現，并長期保存，讓歷史在數字化中獲得 ‘永生’?！崩钪緲s表示，中國作為一個重要的文明古國，不能僅靠古老的文明與西方對話，在新時代，還要靠全新的技術與世界溝通，讓攜帶著中華文明基因的文物真正 “活起來” “走出去”。