揭秘“数字敦煌”：科技如何让千年石窟“永生”

揭秘“数字敦煌”：科技如何让千年石窟“永生”

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新华网

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来源

1.

http://www.xinhuanet.com/travel/20240929/459ad87ecc14475091ae170ce4c95f94/c.html

2.

https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_29349612

3.

https://new.qq.com/rain/a/20241005A01M2E00

4.

http://m.tibet.cn/cn/Instant/culture/202406/t20240618_7646605.html

5.

https://news.hubeidaily.net/pc/c_3145865.html

6.

https://gansu.gansudaily.com.cn/system/2024/05/05/030996076.shtml

7.

http://www.news.cn/politics/20240910/26ff29d9a7724e59bc6be10ec1364030/c.html

8.

http://www.br-cn.com/static/content/news/ch_news/2024-08-26/1277661504666116064.html

9.

https://www.dha.ac.cn/info/1019/5690.htm

10.

http://gansu.gscn.com.cn/system/2024/05/05/013136915.shtml

“数字敦煌”工程是一项旨在通过数字化技术永久保存和展示敦煌莫高窟珍贵文物的项目，其实施过程包括以下几个关键步骤：

1. 方案设计：在数字化开始前，需对洞窟进行全面调查，记录现状并制定详细的工作计划。

2. 图像采集：使用专业设备（如自主研发的反光箱）进行高精度拍摄，并严格控制色彩管理。为达到300DPI的高清要求，每平方米壁画可能需要拍摄60-70张照片，以确保细节完整。

3. 图像处理：将原始图片拼接成完整的壁画图像，并利用三维点云数据进行精准校正，形成毫米级精度的最终成果。

4. 数据存储：所有数据按照档案标准存入服务器，并定期验证完整性，确保长期安全。

此外，该项目还运用了遗址建筑三维重建、彩塑三维扫描及VR虚拟漫游等先进技术，全面提升用户体验。

主要成就

截至2020年，“数字敦煌”资源库已上线30个洞窟的高清图像及全景漫游节目，访问量超过千万人次，涵盖全球78个国家。同时，敦煌研究院完成了220个洞窟的数据采集、156个洞窟的整窟图像加工以及143个洞窟的空间结构重建。

通过这些努力，“数字敦煌”不仅实现了文物的永久保存，也为全球观众提供了便捷的文化体验平台，成为文化遗产数字化的成功典范。

在甘肃省敦煌市东南25公里处的鸣沙山东麓断崖上，莫高窟静静地矗立了1650多年。这座始建于十六国时期的前秦，历经北凉、北魏、西魏、北周、隋、唐、五代、宋、西夏、元等朝代的持续营建，形成了南北长1680米，现存洞窟735个，壁画4.5万平方米、彩塑2000多身的石窟寺，是世界上现存规模最大、内容最丰富的佛教艺术圣地。

然而，这座艺术宝库正面临着前所未有的挑战。风沙侵蚀、气候变迁、游客增多等因素，都在威胁着莫高窟的保存状态。为了应对这一挑战，敦煌研究院自20世纪80年代末就开始探索利用数字化技术保护和展示莫高窟文物，由此开启了“数字敦煌”工程的宏伟篇章。

“数字敦煌”工程的核心在于一系列创新技术的应用，这些技术贯穿于数据采集、处理、存储和展示的全过程。

高精度图像采集：让细节纤毫毕现

在图像采集阶段，敦煌研究院采用了自主研发的反光箱等专业设备，确保在不损害文物的前提下，获取高精度的图像数据。为了达到300DPI的高清要求，每平方米壁画需要拍摄60-70张照片。这种精细的采集方式，使得即使是壁画上的微小细节也能被清晰记录。

三维点云校正：实现毫米级精度

采集到的图像需要经过复杂的处理才能成为最终的数字化成果。敦煌研究院开发了基于三维点云数据的校正技术，能够对图像进行精准的空间定位和校正，确保最终成果达到毫米级的精度要求。这种技术不仅提高了图像的准确性，还为后续的虚拟漫游和三维重建提供了可靠的基础。

大规模数据存储：构建数字档案库

面对庞大的数据量，如何安全存储和管理成为一大挑战。敦煌研究院建立了专门的数字资源库，所有数据都按照档案标准存入服务器，并定期进行完整性验证。这种严谨的数据管理方式，确保了数字化成果能够长期保存，为未来的研究和展示提供了坚实的基础。

VR虚拟漫游：让文物“活”起来

为了让观众能够更好地体验敦煌文化，敦煌研究院开发了虚拟现实（VR）虚拟漫游技术。通过这种技术，观众可以戴上VR眼镜，仿佛置身于真实的洞窟之中，360度自由探索，近距离观赏壁画细节，甚至“飞升”到窟顶，参与壁画故事情节，获得沉浸式的体验。

“数字敦煌”工程的成果已经广泛应用于文物保护、学术研究和文化传播等多个领域。

“数字敦煌”资源库：全球共享的文化宝库

2016年5月1日，“数字敦煌”资源库正式上线，首次通过“互联网+”的形式向全球免费共享30个精品洞窟的高清数字化图像及全景漫游。2017年9月，资源库英文版上线，进一步扩大了国际影响力。截至2023年底，资源库访问量已超过2200万人次，访客覆盖78个国家。

“寻境敦煌”：虚拟现实的沉浸式体验

“寻境敦煌”是敦煌文化的首个虚拟现实深度漫游项目，通过VR技术1：1高精度立体还原了莫高窟第285窟。游客可以身临其境地感受洞窟内的每一个细节，参与壁画故事，获得前所未有的沉浸式体验。

“数字藏经洞”：重现历史场景

2023年4月18日，全球首个超时空参与式博物馆“数字藏经洞”正式上线。该项目基于敦煌学百年研究成果，在数字技术的支撑下生动再现了藏经洞室藏7万余卷珍贵文物的历史场景。公众可以通过角色扮演，亲历藏经洞的前世今生，感受敦煌文化的魅力。

“数字敦煌”工程仍在不断推进中，未来将有更多创新技术应用于文化遗产保护和传播。

AI技术的应用

人工智能技术正在被引入到文物数字化保护中。例如，AI可以用于壁画病害的自动识别和监测，提高保护效率；在图像处理方面，AI能够实现更精细的图像修复和增强。

跨文化交流平台

随着“数字敦煌”资源库的不断完善，未来将建设更多面向国际的交流平台，促进不同文明之间的对话和理解。通过数字化手段，敦煌文化将跨越时空界限，成为连接东西方文化的桥梁。

“数字敦煌”工程不仅为莫高窟的保护开辟了新途径，更为全球文化遗产的数字化保护提供了宝贵经验。通过科技与文化的深度融合，这座千年石窟正在焕发新的生机，向世界展现其永恒的魅力。