云岡石窟展利用VR技術(shù)帶給游客更真實(shí)的感受
相較于北方,福州的初冬“熱”得很。
比氣溫更熱的是在這個(gè)城市舉辦的一場(chǎng)為期4天的全國(guó)性文博盛會(huì)——第八屆中國(guó)博物館及相關(guān)產(chǎn)品與技術(shù)博覽會(huì)(簡(jiǎn)稱“博博會(huì)”)。
“博博會(huì)”是國(guó)內(nèi)乃至亞洲范圍內(nèi)規(guī)模最大、專業(yè)性最強(qiáng)、影響最為廣泛的大型國(guó)際性博物館行業(yè)雙年展會(huì)。本屆“博博會(huì)”在福州海峽國(guó)際會(huì)展中心舉辦,共有613家博物館及企業(yè)參展。其中,云岡石窟研究院下屬的山西云岡數(shù)字科技有限公司以其國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的數(shù)字化研究成果,在這次展會(huì)上備受矚目。當(dāng)傳統(tǒng)文化遺存遇到數(shù)字科技,會(huì)碰撞出怎樣的火花?
【現(xiàn)場(chǎng)】七立佛和VR體驗(yàn)讓人連連稱奇
來到云岡石窟展區(qū),首先映入眼簾的,是一組按原比例復(fù)制的云岡石窟第13窟南壁的七立佛造像。七尊佛一字排開,高3.2米、長(zhǎng)9.1米,立佛站于蓮花座上,褒衣博帶,大小、服飾甚至連手勢(shì)都基本一樣,華偉壯觀。這是云岡本次展覽的重頭戲,也是云岡石窟可移動(dòng)原比例3D打印復(fù)制品的首次展出。
“這和我在云岡石窟景區(qū)看到佛造像簡(jiǎn)直是一模一樣”“這是3D打印的嗎?太神奇了”“快,幫我跟佛像合個(gè)影”……撫摸著砂巖質(zhì)感的佛造像復(fù)制品,參觀者紛紛表示不可思議。為了讓大家更深刻地感受3D打印的神奇,現(xiàn)場(chǎng)還設(shè)置了3D打印筆DIY的互動(dòng)體驗(yàn),可以打印菩提樹、小提琴、古建筑等,很多參觀者上前體驗(yàn),孩子們更是感興趣,一張不大的桌子四周擠滿了人?!斑@是一種叫做PLA的高分子材料,是一種環(huán)保型塑料,主要成分是淀粉。打印佛像用的就是這種材料?!痹茖叩墓ぷ魅藛T給大家講解。孩子們玩得不亦樂乎,在歡快的氛圍中上了一堂3D打印的手工課。
不過,要想打印大體量的佛像可不是這么簡(jiǎn)單。在數(shù)字化展示區(qū),一位工作人員拿著一臺(tái)手持掃描儀,向參觀者展示三維激光掃描技術(shù),一個(gè)高約40公分的佛頭經(jīng)過十幾分鐘的全方位掃描后,電腦上出現(xiàn)了一個(gè)清晰的佛頭輪廓。這樣就達(dá)到了快速建模的目的,然后再經(jīng)過后期處理,就可以進(jìn)行3D打印了。
云岡石窟研究院數(shù)字中心主任寧波表示,“云岡的數(shù)字化是從2003年開始的,從數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)再到使用,我們一直都在堅(jiān)持不懈地探索。從技術(shù)角度來說,我們現(xiàn)在已經(jīng)形成了一套成熟的體系,這次展會(huì)展示的,主要就是從工程到產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化成果?!?/p>
展區(qū)中另一個(gè)觀眾多的地方,是多人VR體驗(yàn)區(qū)。在這里,體驗(yàn)者可以在空中俯瞰云岡,然后鏡頭拉近,進(jìn)入第18窟,再腳踩蓮花,升至半空,身臨其境,與大佛對(duì)話。這個(gè)場(chǎng)景1:1還原了第18窟內(nèi)部場(chǎng)景,兩側(cè)的十大弟子、佛祖身披的千佛袈裟也得到了完全再現(xiàn)。
到底有多真實(shí)呢?來自貴州的馬女士帶著女兒來體驗(yàn),但是她剛看了不到一分鐘就摘下了眼鏡,“那個(gè)效果太真實(shí)了,剛開始有很多俯瞰的鏡頭,因?yàn)槲矣锌指甙Y,會(huì)覺得有點(diǎn)暈,但是孩子看得很開心。現(xiàn)在的技術(shù)真不錯(cuò),可以近距離、全方位、多角度地參觀云岡石窟,和平時(shí)在書上或電視上看到的感覺完全不同。以后肯定還要帶孩子去大同云岡現(xiàn)場(chǎng)看!”據(jù)了解,云岡的這套多人VR系統(tǒng)最多可支持15個(gè)人同時(shí)體驗(yàn),技術(shù)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先,是未來云岡石窟巡展的主要陳展手段之一。
“數(shù)字技術(shù)在文物保護(hù)領(lǐng)域的作用有很多,首先就是真正讓文物‘活’起來,從洞窟復(fù)制3D打印到壁畫的復(fù)制,我們不僅能給云岡做數(shù)字化,還能把其它地方的不可移動(dòng)文物都轉(zhuǎn)化成可移動(dòng)的;第二就是記錄,對(duì)不可移動(dòng)文物來說,記錄它們不同時(shí)期的狀態(tài),并不間斷地保護(hù)性比對(duì);第三是利用大數(shù)據(jù)來為文物保護(hù)、考古研究等服務(wù),比如文物修復(fù)等?!睂幉ㄕf。
【揭秘】每尊立佛由8塊模塊拼接而成
此次展出的“七立佛”等數(shù)字化高科技,有哪些不為人知的秘密呢?
“七立佛”是云岡石窟研究院下屬的國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)——山西云岡數(shù)字科技有限公司專為這次展覽制作的,使用十多臺(tái)打印機(jī)打印了將近45天,又經(jīng)過一周的彩繪才最終完成。它的原型是位于云岡石窟第13窟明窗之間的一個(gè)大型屋形龕建筑,上面是中國(guó)特色的瓦頂建筑,下為七座高浮雕造像?!捌叻痤}材在北魏時(shí)期非常流行,其實(shí)它最早是源于印度健陀羅藝術(shù)的一種表現(xiàn)形式,七佛代表的是過去六佛和釋迦牟尼,這種形式代表的是一種傳承關(guān)系,宣揚(yáng)佛教的永久永生和歷史,也方便于以后教化眾生?!痹茖叩墓ぷ魅藛T介紹。
在復(fù)制方法上,“七立佛”采用全息數(shù)據(jù)的高保真采集和處理,高性能的復(fù)制材料具有耐潮濕、阻燃、防腐和防水等功能,同時(shí)還有砂質(zhì)感,視覺上和石窟里的石質(zhì)完全吻合。每尊立佛由8塊約80立方厘米的模塊拼接而成,每尊佛像是一個(gè)單獨(dú)的可移動(dòng)的整體,“非常方便運(yùn)輸和適應(yīng)各種展示場(chǎng)景,你看,底部還裝著輪子,推著就能走。這種技術(shù)讓不可移動(dòng)的文物活起來,走出去,可以讓更多人了解云岡文化的博大精深。”
輕體壁畫復(fù)制,是云岡石窟研究院的又一創(chuàng)新。大同陽(yáng)高縣云林寺的明代壁畫久負(fù)盛名,北壁東西側(cè)分上、中、下三層繪十佛、十菩薩和十大明王,并在壁面東西兩側(cè)上下繪四大菩薩、四藏王菩薩、九大羅漢及聲聞,共同構(gòu)成水陸法會(huì)的正位神祇,形成“主居正統(tǒng)”的獨(dú)特布局。此次展覽上,云岡方面專門復(fù)制了北壁東側(cè)的壁畫并在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了大畫面展示。記者在現(xiàn)場(chǎng)看到,壁畫上層以藍(lán)色作底其余為青綠色,繪有五佛、五菩薩、五大明王等,佛與菩薩間祥云環(huán)繞,明王背負(fù)火焰,勇猛跋扈。整個(gè)畫面錯(cuò)落有致,繁而不亂,讓人賞心悅目。
“云林寺以壁畫、建筑、泥塑而著名,壁畫真實(shí)地反映了當(dāng)時(shí)陽(yáng)高縣佛教文化的興盛程度,體現(xiàn)了明元時(shí)期水陸法會(huì)的真實(shí)現(xiàn)狀,也是大同佛教發(fā)展興盛的重要組成部分?!爆F(xiàn)場(chǎng)工作人員介紹,整幅壁畫按原比例復(fù)制,通過專業(yè)的數(shù)字化采集,打印在一個(gè)長(zhǎng)244厘米、寬122厘米的標(biāo)準(zhǔn)板材上,經(jīng)過特殊的封裝工藝處理,然后在板材表面制作出一層具有砂巖質(zhì)感的涂層,“無論是從視覺還是觸覺上,它都給人一種質(zhì)感很強(qiáng)、即使在強(qiáng)光下也不會(huì)反光的效果。壁畫復(fù)制中采用的所有基材均為阻燃材料,質(zhì)感涂層和彩繪涂層具有防水耐磨等優(yōu)點(diǎn),整體使用壽命至少可達(dá)20年”。
【未來】利用數(shù)字化成果打造智能化景區(qū)
云岡石窟的數(shù)字化工作,這些年早已名聲在外。近年來,通過與多家高校及科研院所長(zhǎng)期研究與探索,云岡石窟研究院逐步形成了依托高精度測(cè)繪技術(shù)(三維激光掃描技術(shù))、地理信息系統(tǒng)技術(shù)(GIS)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和高精度掃描技術(shù)等科技手段,永久地保存云岡石窟珍貴文物及歷史檔案的方法。2016年,云岡石窟研究院著重打造融保護(hù)、研究、管理、展示為一體的數(shù)字化平臺(tái)“智慧云岡”,與數(shù)家高校和科研院所成立“數(shù)字云岡聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”,取得的一系列成果,很快就走在全國(guó)前列。
去年12月16日,云岡石窟第3窟西后室原比例三維打印復(fù)制項(xiàng)目,在青島文化傳媒集團(tuán)廣場(chǎng)成功揭幕。復(fù)制的第3窟佛像高達(dá)10米,完全按照1:1的數(shù)據(jù)還原。這是世界上首次使用3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)的大體量文物復(fù)制工程,開創(chuàng)了中國(guó)文化遺產(chǎn)數(shù)字化保護(hù)及傳承利用的里程碑。
此后,云岡石窟研究院再出壯舉。今年10月10日,云岡石窟研究院與浙江大學(xué)合作,利用3D打印技術(shù)復(fù)制出世界最大可移動(dòng)的第12窟“音樂窟”,在深圳順利通過專家驗(yàn)收。這座高9米、寬11米的大窟之所以“可移動(dòng)”,是因?yàn)閷?shí)現(xiàn)了積木式拆裝,開創(chuàng)了大型文化展陳品快捷運(yùn)輸、安裝的新途徑,邁出了云岡石窟“行走”世界的第一步。
11月2日上午,又一重大成果出爐。由云岡石窟研究院和北京建筑大學(xué)共同組建團(tuán)隊(duì),經(jīng)過兩年多的精細(xì)化打印,終于完成第18窟的復(fù)制工作。第18窟整體高度17米,是云岡石窟規(guī)模最大、工藝最復(fù)雜、藝術(shù)價(jià)值極高的一窟。這是一項(xiàng)極富挑戰(zhàn)性的工程,但經(jīng)過研究團(tuán)隊(duì)的不懈努力,再次取得成功。
如今,數(shù)字化建檔及數(shù)字化保護(hù)對(duì)文物保護(hù)的作用越來越大。今年9月初,巴西博物館遭遇一場(chǎng)突如其來的大火,館內(nèi)眾多珍寶付之一炬。最近一個(gè)消息傳來:利用之前用數(shù)字化技術(shù)儲(chǔ)存的資料,巴西博物館嘗試復(fù)制部分文物。這是不幸中的萬幸,如果這些文物沒有用數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行過資料備份,復(fù)原重現(xiàn)絕無可能,文物數(shù)字化的重要作用可見一斑。
“在大型文物的3D打印上,我們已經(jīng)向前走了一大步,接下來我們準(zhǔn)備在全國(guó)進(jìn)行數(shù)字化成果的巡展,然后再爭(zhēng)取把展覽辦到國(guó)外,讓更多的人領(lǐng)略燦爛的云岡文化?!痹茖哐芯吭涸洪L(zhǎng)、云岡石窟景區(qū)管委會(huì)主任張焯對(duì)下一步云岡的數(shù)字化有著更多的設(shè)想,“我們還會(huì)在打印的精度、細(xì)節(jié)的表現(xiàn)等方面下更多的工夫。數(shù)字化發(fā)展到今天,應(yīng)用的范圍越來越廣,下一步我們還將利用數(shù)字化成果,從多方面入手打造智能化景區(qū),爭(zhēng)取讓游客看到一個(gè)不一樣的云岡”。