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数字化
近年来,云冈研究院在石质文物保护、彩塑壁画维修的基础上,瞄准文物尖端科技的发展方向,积极探索石窟信息的永久保存和永续利用的科研途径。
云冈石窟的数字化建设秉承“科学记录、融合翻译、智慧发展”的理念,2012年,云冈石窟研究院成立了“云冈数字中心”,组建了一支20多人的专业技术队伍,并配有三维激光扫描仪、无人机、高清摄影、图形工作站、专业软件等高精设备若干。2014年,我院与浙江大学、北京建筑大学等高校合作,成立了“数字云冈联合实验室”,突破了三维数据采集、运算、存储与应用等关键技术,摸索出了一套适用于高浮雕文物的数字化方法,成功完成了云冈第3窟、第12窟和第18窟等比例3D打印复制项目,以及山西永乐宫原真打印复制,实现了大型文物移动展示和虚拟漫游。
同时,积极协助龙门石窟、大足石刻、北京十三陵等兄弟单位开展数字化项目。努力建设山西省文物数字资源中心,力争在文物数字化应用方面达到世界领先水平。
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数字档案
近年来,云冈石窟研究院还先后完成了第1至4、9至13窟、云冈上堡的数字化记录,并建立了可调整视角、可量测、毫米级精度的洞窟点云数据档案。根据点云数据制作了大量的正射影像图、剖面图、等值线图等一系列数字档案。
石窟寺数字化
2005年,云冈研究院与北京建筑大学合作,采用地面三维激光扫描技术对云冈石窟东西长近1公里、高20多米的外立面进行测绘。通过近1个月的扫描测绘,共获取原始点云数据17.6G,首次制作了云冈石窟外立面完整点云数据及正射影像图各一套。
云冈石窟外立面正射影像图,准确描述了云冈石窟外立面的具体尺寸、洞窟布局及其相互关系、洞窟外部形态和石窟群整体形象。对于我们准确掌握和认识石窟,继而保护石窟具有重要意义。
资料档案数字化
通过技术手段对研究院收藏的大量珍贵书籍、历史档案、照片和录像等资料进行数字化处理,现已完成多部学术专著、维修资料、老照片及反转片的数字化,使这些珍贵资料得以永久保存。几年来又对新拍摄的20余万张洞窟数码照片进行了科学分类和存储。随着更多洞窟数字化记录工作的开展,这些成果将逐步形成体系完整、内容充实的“云冈石窟资源数据库”,为云冈石窟今后的研究、保护及文化产业的发展奠定坚实的基础。
科技保护
采用三维激光扫描技术对石窟表面风化速度进行定量监测,开创了一种新的石窟风化速度的测量方法,研究数据可靠,研究成果可信,对文物本体零损伤。2017年,该方法获得国家发明专利。
先后采集不同时期的文物三维信息,然后对比各个不同时期的文物三维信息数据,可以分析出文物的变化特点,以及古建筑沉降及倾斜变形监测情况,成为文物保护的有力手段,在一定程度上保证了文物信息的完整和永续利用。先后为云冈石窟、龙门石窟、大足石刻、银山塔林、北京明十三陵长陵祾恩殿等国家重点文物保护单位提供石窟表面风化速度监测与古建筑沉降及倾斜变形监测服务。
先后采集不同时期的文物三维信息,然后对比各个不同时期的文物三维信息数据,可以分析出文物的变化特点,以及古建筑沉降及倾斜变形监测情况,成为文物保护的有力手段,在一定程度上保证了文物信息的完整和永续利用。先后为云冈石窟、龙门石窟、大足石刻、银山塔林、北京明十三陵长陵祾恩殿等国家重点文物保护单位提供石窟表面风化速度监测与古建筑沉降及倾斜变形监测服务。
考古研究
数字化考古绘图
数字拓片
数字化考古绘图
考古研究以正射影像图、剖图、线图为主,由于正射影像图、剖图等图件具有毫米级精度、可量测的特性,极大提高了考古研究人员对石窟的认识。在考古线图绘制方面,我们彻底摒弃了以往硫酸纸+灯箱的模式,采用了正射影像图+显示器绘图仪的方法,应用Agisoft Photoscan、Adobe Photoshop、Adobe Illustrator、SAI、Auto CAD等多个软件绘制线图,具有矢量化、高效准确、线条流畅、便于修改的特性。
云冈石窟立面图
云冈石窟立面图
数字拓片
在正射影像图的基础上,经过一系列加工处理,即可得到代替传统拓片的“数字拓片”。尽管缺少了墨拓图像的艺术韵味,但图像表现更加完整、细致、准确。最重要的是,完全去除了墨拓作业对石雕艺术的直接损害。
云冈石窟立面图2