数字敦煌

　　20 世纪80年代末，时任敦煌研究院常务副院长的樊锦诗先生提出“数字敦煌”的构想，计划为每一幅壁画、每一身彩塑、每一个洞窟建立一套完整的数字化信息档案。经过30多年的探索研究，敦煌研究院形成了一整套针对石窟寺数字化的装备体系、技术流程与工作规范。

　　敦煌文物的数字化经历了信息化（发展期）、数字化（成熟期）、智慧化（创新期）三个阶段。信息化是指通过将物理世界的信息和数据转换为二进制代码录入信息系统，由模拟形式转变为数字形式的过程，以便计算机可以存储、处理和传输，敦煌石窟信息化工作主要是从壁画二维平面的数据采集与加工开启的，采用了多视点覆盖式图像采集和计算机整壁多幅图像拼接的方法，2005年底完成了莫高窟22个典型洞窟75dpi采集精度的数字信息采集与加工，这种方法沿用至今。数字化以数据为中心，它并不是对信息化的推倒重来，而是基于以往信息成果的整合优化与提升。2006年敦煌研究院成立数字中心，外引内联，与国内外合作，经过持续不断的尝试、探索与研究，攻克了一个个数字化难题，软硬件更新迭代，采集精度不断提高，并将数字化的对象从壁画拓展到彩塑、洞窟空间结构和大遗址三维重建等方面，数字化成果在敦煌石窟保护、研究和弘扬领域得到充分应用。智慧化是指在网络、大数据、物联网和人工智能等技术的支持下，从社会需求角度出发，采用“人工智能”的理论、方法和技术处理信息与问题。在这个阶段，通过“数字敦煌”资源库、素材库的构建，实现资源成果全球共享，建立数字资产管理系统，确保数字信息成果永久保存。未来敦煌研究院将完成分布式存储系统及异地同步备份的存储容灾体系，展开文物数字化数据加工与智能分析算法系统化的研究，构建知识图谱、图像检索与智慧服务体系，站在时代的高度紧跟科技发展的进程，与时俱进，开拓创新。

　　因文物数字化方法众多、形式多样，没有统一的规范标准体系，敦煌研究院联合申报并承担了国家科技支撑计划项目，基于此项目成果制定了《石窟寺壁画数字化二维图像采集》《石窟寺壁画数字化二维图像加工》等13项行业标准（报批稿），经专家多次论证研讨与修改，通过审核。文物数字化国家行业标准的制定，将引领和推动不可移动文物数字化保护的发展。同时，承担科技部“科技支撑计划项目”“国家重点研发计划项目”等多项科研课题，提出丝路文物数字复原技术和成套的数字化解决方案，加快丝路文化遗产全面信息的抢救性科技保护力度，通过特定的手段对文物进行实体原大复原与虚拟呈现，扩大数字成果的应用范围，面向大众进行文化传承，助力丝绸之路文化的传播。

　　事业的发展离不开人才的培养与团队建设，敦煌数字化从无到有的过程中，敦煌研究院与国内外高校、学术机构和高新企业合作，培养了一支能长期扎根大漠、掌握先进理念、多种技术和管理方法的近百人团队，不仅承担了多项国家级、省部级课题研究任务，还完成了敦煌石窟中290个洞窟300dpi的壁画数据采集；完成了179个洞窟99万张图像的拼接处理；完成了172个洞窟的全景漫游节目制作；完成了8处大遗址三维重建；完成了44身石窟寺彩塑的三维重建，包括敦煌莫高窟第130窟26米弥勒大佛及整窟三维重建，庆阳北石窟寺165窟彩塑及整窟三维重建；完成了206个洞窟空间结构三维激光扫描；完成了4座古建筑三维重建；完成了古墓葬数字化1项；完成了古遗址三维重建8处，包括阳关、玉门关、瓜州锁阳城、嘉峪关悬壁长城和山丹境内长城等；完成了可移动文物数字化10个品类20余件；完成了42134张历史档案底片的数字化扫描工作；数字化研究与工程技术服务已涉及全国8省市18个文化遗产地。

　　敦煌石窟文物数字化保护项目形成了海量的数字资源，有效支撑和服务于文物保护研究、考古测绘、美术临摹、文化弘扬、展览展示等领域。2016年数字敦煌资源库平台正式上线，将敦煌石窟中30个经典洞窟的高清图像与VR虚拟漫游节目，通过互联网和移动终端向全球观众免费共享。截至目前，该平台发布了6500份敦煌文化元素构成的“素材库”，以游戏引擎为支撑的互动体验平台“数字藏经洞”，全球观众点击量达到1600万，成为全球观众赏析敦煌文化的重要通道和平台。同时，敦煌研究院在国内外举办的数字化展览达40余场次。这些展览的呈现方式多种多样：有的是等比例复制的石窟洞窟，基于三维重建数据复制彩塑；有的是遗产地实景远程传输，让远在千里之外的文化遗产地实景传输到展览现场，形成呼应；还有多媒体展演节目，比如全息影像、VR、AR等技术手段，动静结合，以不同的艺术方式动态化地呈现文化内涵，观众还可以在参观实体展品的同时，借助穿戴式设备，虚拟体验丰富的洞窟内容。结合展览展示，敦煌研究院还开发出版了图书画册、文化衍生品等，服务于文化旅游的需求，实现了文物的“活态传播”，大幅度“盘活”了文化资源。

　　在文化旅游开放中，文物数字化资源成果发挥了极其重要的作用，敦煌莫高窟数字展示中心就是典型的范例，介绍敦煌莫高窟历史文化背景的主题电影《千年莫高》和展示精美石窟艺术的球幕电影《梦幻佛宫》两部影片，让游客们在进入洞窟之前就能与莫高窟“亲密接触”，大大提升了参观体验，探索确立了“总量控制、线上预约、数字展示、洞窟参观”的旅游开放新模式，有效缓解了敦煌莫高窟旅游开放与文物保护之间的矛盾。

　　数字科技突破了传统的时空限制，让千年辉煌的敦煌石窟文化“永久保存，永续利用”成为现实，有效地支撑了文物的科学保护、学术研究和美术临摹等，特别在弘扬人类优秀的传统文化方面，“数字敦煌”资源成果让深藏在石窟中的敦煌艺术“活起来”，充分发挥敦煌文化的影响力和辐射力，助力 “一带一路”的建设。

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