让文化遗产在数字化技术下“永生”

来源 :科学导报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lanbour156
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读

  一边是从北魏就开凿的石窟,一边是计算机集群。古老与现代,就这样结合在一起。高精度的数字化采集,已经可以还原出洞窟现在的样子。高新技术,或许可以为古老文物施展一场关于时间的魔法。
  “从某个角度来说,世界上的文物都会消失。文物工作者会尽量延缓这一进程,延长文物的寿命。”云冈研究院数字化部门负责人宁波在“99公益日”前夕接受采访時说。
  数字化,成为文物的一种永生方式。不只体现在线上展览、远程旅游、虚拟现实,还有数字化复原和重建等。
  好几个文物数字化保护项目在今年的“99公益日”中亮相。腾讯游戏设置官方主题活动,让玩家进行知识问答,引入社会力量为文物的数字化生存作一份贡献。云冈研究院党委书记张焯坦言,他们希望文物保护能被更多的民众关心,能“出圈”。

1、数据采集,为文物保护提供更多可能


  提到文物数字化,游客更加熟悉的是“云游”。在网站、小程序上就能游览景区,足不出户就能欣赏景点;甚至可以远程对文物进行360度“把玩”。
  但它还有更大的作用。
  云冈石窟和腾讯合作的公益项目是数字化修复云冈石窟的第16窟。
  第16窟有很多造像流失海外。英国的大都会博物馆和法国吉美博物馆,都收藏有来自云冈石窟的弥勒造像。
  如果能把这些海外数据利用起来,石窟就能成为更完整的石窟。
  其实,在此之前,龙门石窟和敦煌也都有类似的尝试,将流失海外的文物进行数字化回归。
  “我们16窟也想找到这些数据。以后,用增强现实,游客就能看到石窟的空白处原本有什么。”宁波说。
  云冈从2003年开始数字化的尝试,到现在基本完成了石窟总量1/3的数据采集。现在,已经有了3D打印出的云冈第3窟、第18窟和第12窟。第3窟的复制文物,为世界上首例达到还原级别水平的大型复制文物;3D打印的第12窟则是可拆卸的,能够进行巡展。
  张焯说,这些年对云冈的数字化尝试,为文物考古提供了很多便利。比如,在考古研究方面,数字化可以帮助整理出更成体系化的数据。鼠标一点,就能知道洞窟的佛像数量、看到建筑的框架性结构。而在保护方面,利用这些数据资料,就能标出每个洞窟的病害,可以针对性地研究修复和解决问题的办法。而且,万一出现极端情况,这些数据还能帮助复原文物。
  敦煌则从20世纪90年代初开始做文物数字化技术研发。敦煌研究院院长苏伯民说,他们已经形成了一整套针对洞窟采集和塑像采集的技术。这些年,在政府部门和社会各界的支持下,已经完成了250多个洞窟壁画图像摄影的采集。

2、理想很丰满,但阻碍条件仍不少


  虽然有成绩,但让人头疼的地方还有很多。
  人才、技术、资金、设备,都是数字化的难点。
  宁波以云冈第6窟为例,向笔者详细分析了这个洞窟的数字化难度。
  第6窟为中心柱窟,整个洞窟高15米左右,中心塔柱有两层。去到云冈第6窟,你在被震撼的同时,也能更直观地感受到对其进行数字化的难度。
  “它整个洞窟是满雕,全是高浮雕造像。它和第5窟是双窟,窟外有清代修建的木质阁楼。”宁波说。一个造像就是一个人,洞里面有好几千人,密密麻麻,叠在一起。“有的地方窄小,现有的数字化设备进不去,采集不了,还需要开发专门设备。”
  而且,洞窟体量也太大。他们推测,如果把第6窟“摊开”,大概面积有400多平方米。根据此前的经验,中型洞窟第13窟采集的数据量达到了15TB。第6窟相当于3.5到4.5个15TB。“洞窟是完整的整体,我们采集是分块的。那么怎么把这些分块数据整合起来,让大家用起来,也是很大的难题。”宁波说。
  苏伯民也有同感。
  他告诉笔者,对敦煌的数字化保护,主要是针对洞窟壁画。但要进行全方位无死角高精度的摄影采集,有很多限制条件。壁画本身就高低起伏不平,如果把它当作平面采集,就会出现形变、色彩失真等问题。数据校准、色彩校正、曲面不平和死角数据采集,都是采集中的难题。
  和云冈石窟一样,采集完了,要拼。
  “小到几平米,大到几百平米整幅壁画的采集,我们目前的手段还是采用一帧一帧的图片采集,采集完以后还要进行整幅图像拼接。我们现在的拼接效率还是比较低。”苏伯民说,他们还需要更精准、更方便的软件工具。而数据的安全存储、调用,数字版权保护等,也都有待解决。

3、下一站——把数据用起来


  宁波说,如果把数字化保护类比于新闻采写的采编过程,那么云冈包括全国的文物数字化,其实暂时只是做到了第一个层次——“采”。
  “接下来,‘编’和‘播’是未来工作的核心。”宁波说。
  苏伯民也想着,如果壁画都有了高清的数字化资料,研究者就不必搭着梯子和脚手架进洞窟艰难地开展辨认和研究了。信息技术发展到一定程度,通过人工智能的辅助,可以快速完成对壁画上文字的识读,图像风格的比较,甚至可以用机器学习的办法,对图像内容进行解读。
  “科学意义上的文物复原,数字化是最后的一个手段。”苏伯民说,敦煌的壁画中,有的褪色了,有的脱落了,对它们复原,首先得对资料原有的信息进行科学确认,知道原始材料和制作工艺。“比如有一些壁画褪色了,原来究竟什么颜色?敦煌历经了10个朝代,每个时代绘画使用的风格和材料包括技艺都有一些差别。”苏伯民说,现在可以采用高光谱、多光谱技术,把一些肉眼完全看不清楚的壁画重现出来,再根据分析结果,推断出它原有的材料和色彩,然后根据考古图像解读等方面的研究成果,对缺失的部分进行一个符合逻辑的、学理上的推断。有了这些成果以后,再用数字化的手段对文物的色彩、形状、线条进行复原。“当然,中间还有很多需要细想的地方,还有多方面的技术问题需要解决。”
  云冈正在建设超算中心。这可以有效解决石窟三维数字资源的安全存储、高效计算和广泛应用问题。
  一边是从北魏就开凿的石窟,一边是计算机集群。古老与现代,就这样结合在一起。
  张焯说,高精度的数字化采集已经可以还原出洞窟现在的样子。但是,如何还原到北魏、辽金时期石窟的样子?如何呈现当年石窟的辉煌,让时光倒流?也许,机器学习、人工智能,能够帮助解决这些问题。高新技术,可以为古老文物施展一场关于时间的魔法。
其他文献
随着多样化支付手段快速发展,县域内硬币使用效率低、周转速度慢,在流转过程中无法循环利用,造成大量硬币沉淀在广大民众手中。为进一步方便群众兑换需求,优化市场人民币券别流通结构,提高市场流通中人民币的整洁度,提升现金服务水平,2021年以来,人行临猗支行采取“三个一”有效措施,组织金融机构积极打通硬币循环渠道,畅通硬币循环,在县域内形成硬币“投放—流通—回笼—清分处理—再投放”的循环流通模式。  搭建
期刊
科学导报讯9月22日,记者从华阳集团新闻中心获悉,华阳二矿全面升级改造工业视频监控系统和语音广播系统,实现了井上井下沟通“零距离”。  二矿在年初职代会就提出,要以“5G+智能化矿山”建设为契机,下大力气解决老旧机房、人员定位、广播系统、无线通信等方面存在的不足,确保信息化建设水平大幅提升。立说立行,经过一段时间的努力,在机掘五队施工的81104进风顺槽,二矿全面升级改造工业视频监控系统和语音广播
期刊
“喜看稻菽千重浪”,第四个“中国农民丰收节”如期而至,各地纷纷开展活动,致敬农民、礼赞丰收:进行特色农产品展销推介,举办稻田趣味丰收运动会,围绕乡村振兴征集短视频,组织农民乘飞机空中看秋收盛景……类型多样,载体丰富,传递着节日的喜庆与劳动的快乐。  近年来,习近平总书记多次向广大农民祝贺节日,充分体现了以习近平同志为核心的党中央对“三农”工作的高度重视,对广大农民的亲切关怀。作为农民自己的节日,丰
期刊
鲜活生动、互动性强的科普作品激发孩子们的好奇心和想象力,前辈科学家们的奋斗事迹激励着青少年立志勇攀高峰……以“百年再出发,迈向高水平科技自立自强”为主题的2021年全国科普日活动正在各地火热开展。  科技只有為公众所掌握,才能真正发挥第一生产力的作用。多年来的科普,让具备科学素质的国人比例不断提升,科学精神、科学态度、科学方法更加深入人心,这对经济、政治、文化、社会、生态文明建设产生了积极影响。 
期刊
“行之力则知愈进,知之深则行愈达。”2021年是中国共产党百年华诞,全党上下掀起了党史学习教育热潮。“我为群众办实事”实践活动既是党史学习教育的重要内容,也是落实以人民为中心发展思想的生动实践。  党史学习教育活动开展以来,昔阳县妇幼保健计划生育服务中心始终把“我为群众办实事”实践活动作为检验党史学习教育成效的“磨刀石”,将党史学习教育办于实处、落于细处,融入日常、抓在经常,用心、用情尽最大努力为
期刊
三个月前,他们领命出征,前方星辰闪耀;三个月后,他们载誉归来,身后星河璀璨。  9月17日,神舟十二号载人飞船顺利返回地球,三位在太空“出差”的航天员圆满完成任务平安回家。英雄的凯旋,令人激动不已、心潮澎湃。  作为我国载人航天工程立项实施以来的第19次飞行任务,空间站阶段的首次载人飞行任务,神舟十二号载人飞行的“担子”不轻。这一趟举世瞩目的太空之旅,承载着亿万人的期盼与梦想,是又一次对中国航天能
期刊
为进一步弘扬中华民族扶弱助残的传统美德,倡导友爱、互助、融合的理念,让困难残疾人、低保户感受到党和政府的关爱,日前大同市云冈区西花园街道党工委组织社区工作人员开展走访慰问活动。  在走访慰问中,街道各社区工作人员与特殊困难家庭进行了深入的沟通交流,耐心細致地了解他们的家庭生活、健康、养老等方面的情况,倾听他们的困难和诉求,为特殊困难家庭排忧解难,并将米、面、油等慰问品发放到慰问对象手中。此外,街道
期刊
室内“认识暴雨洪水科学防灾减灾”科普讲座实用吸睛,室外防灾减灾科普宣传场面热烈、踊跃。这是9月15日上午,水利科技志愿服务队走进晋城市陵川县开展水务防灾减灾活动的动人场面。  山西省全国科普日活动9月11日在太原启动之后,山西省水利厅、山西省水利发展中心、山西省水利学会、中国水利学会科技志愿服务总队华北第一分队、山西省水利文学艺术协会、水利部科技推广中心山西省工作站把组织开展“认识暴雨洪水科学防灾
期刊
千年梦想,今朝梦圆。   从2012年底拉开新时代脱贫攻坚序幕,到2020年底,中国如期完成新时代脱贫攻坚目标任务,现行标准下9899万农村贫困人口全部脱贫,832个贫困县全部摘帽,12.8万个贫困村全部出列,创造了又一个彪炳史册的人间奇迹!   2021年2月25日,习近平总书记在全国脱贫攻坚总结表彰大会上发表重要讲话指出,脱贫攻坚伟大斗争,锻造形成了“上下同心、尽锐出战、精准务实、开拓创新
期刊
关键词:红色资源;革命精神;传承;发展  红色文化作为中华民族优秀文化的重要组成部分,“经历了革命战争年代的洗礼、和平建设时期的陶冶、改革发展时期的考验”,是党在长期的奋斗过程中不断进行文化创造的成果,应大力保护、弘扬和继承。然而,作为省会城市的太原,有着全国双拥模范城“八连冠”的光荣称号,有着丰富的红色文化和厚重的双拥基础,对于红色资源的利用和开发,革命精神的提炼和挖掘,却比较欠缺和单薄,尤其研
期刊