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穿越千年的文物靠技術(shù)“整活”，背后門道竟然先被他們找到了！

 fbi3100 2022-06-17 發(fā)布于山東

酷玩實驗室作品


兩周前，美國發(fā)生了一件說大不大說小不小的事。

當(dāng)?shù)貢r間6月1日晚，21歲的男子埃爾南德斯與女友發(fā)生爭吵之后，砸開達拉斯藝術(shù)博物館的門，進行大肆破壞。

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其中，遭到嚴重破壞的3件古希臘陶器，最早的可追溯到2600年前，最晚的也有2400多年歷史，總價值超過500萬美元。

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事實上，保護文物防不勝防。

2018年，一場大火讓巴西國家博物館內(nèi)約2000萬件文物付之一炬，這其中包括美洲最早的人類頭骨。

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接著2019年，巴黎圣母院又遭遇火災(zāi)。高達93米的尖塔坍塌，屋頂大面積摧毀，許多藝術(shù)品被困于教堂內(nèi)。

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更難的是，日曬、風(fēng)吹、雨淋，甚至空氣的濕度、溫度以及閃光燈的光線，都會對文物造成不可逆的損傷。

像我國的國寶級文物《清明上河圖》，往往在博物館里展出幾十天，就得扶回庫房中“歇息”幾年。

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還有兵馬俑，大家都知道它剛出土的時候其實是有顏色的，但在空氣的侵蝕下顏料脫落，很多彩俑都變得灰頭土臉。

為了能夠留住它們的色彩，我們的考古專家不惜花費十幾年的功夫去研究彩繪的層次結(jié)構(gòu)和化學(xué)構(gòu)成，才最終研制出了一套完善的彩繪保護技術(shù)。

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甚至在后來的各種文保工作中，還不斷引入更多新的科學(xué)技術(shù)，試圖讓那些被摧毀的文物以數(shù)字化形態(tài)重新展現(xiàn)在世人面前

那么，我們?yōu)槭裁匆ㄙM大量精力保護文物？這樣做真的值得么？



01、在數(shù)字世界中，
歷史被重塑出新的模樣


2019年，《刺客信條：大革命》在沒有任何折扣的情況下被推上了Steam熱銷榜。

誰也沒料到，無數(shù)玩家追捧的原因，只是為了在這個虛擬世界里，一睹巴黎圣母院的原貌。彼時，那個已經(jīng)矗立了800多年的大教堂剛剛經(jīng)歷了一場大火，風(fēng)采不再。

當(dāng)初，該游戲的制作者花了兩年時間去還原巴黎圣母院的外觀，幾乎做到了“細致到外表的每個石頭”。

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但網(wǎng)友似乎并不指望依靠它來修復(fù)現(xiàn)實中的大教堂，畢竟，游戲中的巴黎圣母院，曾把玩家“卡進過墻里”。

好在，有人提前“備份”了。

早在2011年，美國瓦薩學(xué)院建筑歷史學(xué)家安德魯·塔隆就開始收集大教堂的全景數(shù)據(jù)，以及建筑細節(jié)圖。

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50余個掃描點、5毫米級別的精準度、10億個數(shù)據(jù)點，這些數(shù)據(jù)足以精準的描述出巴黎圣母院最微小的細節(jié)，包括它的缺陷，誤差只有大約5毫米。

這也是為什么在被焚的第二天，法國總統(tǒng)馬克龍就有底氣向世界宣布：5年內(nèi)，巴黎圣母院重新開門迎客。

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但這次大火，仍然給人們留下了慘痛的教訓(xùn)。

一方面，保護文物不可大意。另一方面，也讓更多人意識到，用數(shù)字化技術(shù)去“備份”文物，至少能夠給這份安全再加上一層保障。

尤其像我們國家，歷史文化文物與遺址數(shù)量多、分布廣。有數(shù)據(jù)顯示，全國登記不可移動文物766722處，國有可移動文物1.08億件套，是當(dāng)之無愧的文物大國。

所以，我國的文物工作者們很早就有了數(shù)字化記錄和保存的意識。在這其中，敦煌的數(shù)字化文物保護可謂一直走在世界前列。

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說到敦煌，就不得不提一個人，那就是樊錦詩。

1962年，當(dāng)她走進敦煌文物研究所時，莫高窟也迎來了數(shù)字化征程的新篇章。

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在甘肅省敦煌市東南25公里處，鳴沙山東麓、宕泉河西岸的斷崖上，莫高窟靜靜佇立了1650余年。

初來乍到，莫高窟的藝術(shù)讓樊錦詩流連忘返。然而，和令人震撼的藝術(shù)形成鮮明對比的則是惡劣的生活環(huán)境——沒電沒水、土屋土炕、漫天風(fēng)沙……最嚴重的是，歷經(jīng)千百年來自然侵蝕和人為的破壞，石窟本體已經(jīng)十分脆弱。

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原本，她和保護文物的前輩秉持著一樣的念頭，“世人都希望莫高窟能夠永存，但我們只能延緩，不能逆轉(zhuǎn)?！?/span>

但一次偶然的機會，她注意到了電腦，了解到只要把圖像變成數(shù)字存在計算機里，就可以永遠保存。這讓她意識到“把數(shù)字檔案復(fù)制到電腦里，可以帶到北京看，可以帶到紐約看，哪兒都行。”

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不久后，她就提出利用計算機技術(shù)實現(xiàn)敦煌壁畫、彩塑藝術(shù)永久保存的構(gòu)想，并將其付諸行動。

在接下來的30年里，樊錦詩帶領(lǐng)著敦煌研究院不斷實踐，終于形成了一整套先進的數(shù)字影像拍攝、色彩矯正、數(shù)字圖片拼圖和儲存等敦煌壁畫數(shù)字化保存技術(shù)，還制定了文物數(shù)字化保護標準體系。

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此后，“數(shù)字化”便貫穿了后繼者們的整個工作。

如今，敦煌石窟已完成了211個洞窟的數(shù)據(jù)采集，130多個洞窟的圖像處理、三維掃描和虛擬漫游節(jié)目制作，43身彩塑和2處大遺址三維重建。

之后上線的中英文版本的“數(shù)字敦煌資源庫”，實現(xiàn)了敦煌石窟30個洞窟整窟高清圖像的全球共享，全球訪問量已超過700萬人次。

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當(dāng)古老的文物進入虛擬世界，它們似乎終于找到了一個相對安全的地方，不怕刀斧，不懼水火，甚至連時間也無法將他們毀滅。

但是，脆弱的文物真的得到永存了么？



02、打開想象，
數(shù)字技術(shù)讓歷史“活”起來


電影《尋夢環(huán)游記》中有這么一句臺詞：真正的死亡，是在這個世界上再沒有一個人能夠記得你。

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對歷史、文物而言，同樣如此。

樊錦詩常說：“從常書鴻先生開始，莫高人始終有一種把這座人類文化瑰寶保護好的使命擔(dān)當(dāng)?！?/span>

但保護的目的是什么？是將歷史封塵并束之高閣么？顯然不是。

2003年，樊錦詩在全國政協(xié)十屆一次會議上提案，建議利用現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)，展示莫高窟歷史文化背景和精美洞窟藝術(shù)，她明白“要讓更多的觀眾欣賞到敦煌絕美的藝術(shù)”，才會讓歷史文物真正獲得永生。

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但敦煌石窟有它比較特殊的地方——它是一個不可移動文物，人們無法將石窟搬到別的地方供人觀賞，所以只能想盡辦法把它復(fù)制出來。

早年是用老藝術(shù)家們的臨摹品，后來有了“數(shù)字敦煌”，30個經(jīng)典洞窟、4.5萬平方米壁畫的高清數(shù)字化內(nèi)容，只要點擊一下鼠標，就能欣賞到敦煌全景。

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而現(xiàn)在，前沿數(shù)字技術(shù)為文化遺產(chǎn)的創(chuàng)意開發(fā)提供了更多可能。

2016年，敦煌研究院成立文化創(chuàng)意研究中心，這之后便開始嘗試與各種科技企業(yè)合作。比如，與騰訊開啟了歷時三年的“數(shù)字絲路”計劃。

在這期間，敦煌文化通過音樂、動漫、游戲等多種形式，變得更加豐富和有趣。

像《王者榮耀》上線的敦煌飛天皮膚，有超過4000萬的用戶主動獲取。

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而《QQ飛車》則圍繞敦煌主題，打造過敦煌風(fēng)格的的賽道賽車和主題曲《飛馳于你》。

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還有由敦煌研究院院長趙聲良，以及國內(nèi)知名動漫IP配演演員共同參與配音的的“敦煌動畫劇”，用戶可以親手設(shè)計的絲巾的“敦煌詩巾”項目等，都收獲了極大反響。

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2020年，新冠肺炎疫情突然來臨，阻隔了所有人的出行計劃。但“云游敦煌”的上線，讓國人無拘無束的在家里，就能跨時空造訪數(shù)千幅壁畫和數(shù)百個洞窟。

截止目前，該小程序的總訪問量已達5800萬人次，是敦煌莫高窟年接待量的29倍。

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當(dāng)文物與數(shù)字技術(shù)結(jié)合，歷史就不再只是書本上的一張圖、一段文字，或者博物館里一件冰冷的“擺件”。它們以更加豐富的形式出現(xiàn)，重新煥發(fā)生機，吸引越來越多的人產(chǎn)生一窺究竟的興趣。

“如何使敦煌的壁畫活起來”，歷來是每一代敦煌文物保護者的使命。

而隨著更多數(shù)字技術(shù)參與進來，敦煌文物保護者的工作也再次走上了一個新的階段，那就是讓文化傳播出去，傳承下來。



03、與文物“對話”，
歷史在數(shù)字技術(shù)賦能下傳承


就在一周前，我這個不愛運動的懶人，終于在云上實現(xiàn)了“爬長城”。

“站”在長城口，入目可及的是一片郁郁蔥蔥的綠樹，長城向遠處延伸，高高聳立于山脊之上。

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據(jù)說，這是全球首次通過云游戲技術(shù)，數(shù)字還原這種規(guī)模的文化遺產(chǎn)。我轉(zhuǎn)動屏幕，發(fā)現(xiàn)連長城磚上游客隨手留下的刻印都能看見，完全看不出來是虛擬的。

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很多人可能會問，做這件事的意義在哪里？

其實，對于我這種不愛出門的人，或者離得太遠無法遠行的人來說，這無疑是一個非常便捷且有趣的了解長城的窗口。

而在真實的物理空間中，由于各種原因，很多歷史古跡已經(jīng)無法再現(xiàn)。也就是說，你想看都看不著。

就像敦煌莫高窟第17窟的藏經(jīng)洞，它原是當(dāng)時河西都僧統(tǒng)洪辯的影窟，于唐宣宗大中五年開鑿。從公元4世紀到公元11世紀，洞內(nèi)累計藏有文物多達6萬多件，包括佛像畫絹、織物、繡像以及各類法器，堪稱是“打開世界中世紀歷史的鑰匙”。

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清光緒年間，一個叫王圓箓的道士無意中發(fā)現(xiàn)了這個洞窟，據(jù)說當(dāng)時他在清理洞窟底層流沙的時候，墻壁失去支撐產(chǎn)生裂縫，藏經(jīng)洞就出現(xiàn)在了他的面前。

由于王道士本身目不識丁，對藏經(jīng)洞里面的中國傳統(tǒng)文化典籍的認識比較缺乏，于是就把這些經(jīng)卷文物當(dāng)作尋常物件和別人交換，比如別人上香的時候送一點，籌錢修繕廟宇的時候再低價賣一點。

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此后，隨著外國入侵中國，局勢混亂之下，英國、法國、俄國、日本的專家都來趁火打劫，私自帶走了大量經(jīng)卷和文物。

最后一個來到敦煌的美國人華爾納，甚至不甘心因遲到而一無所獲，直接暴力剝離壁畫，進行文物盜劫。

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自此，藏經(jīng)洞的文物流散世界各地，壁畫也受到了極其嚴重的毀壞。

此情此景，相信很多人都和我一樣感到痛心和惋惜。如果這個時候，我們利用游戲技術(shù)復(fù)原出一個完整的藏經(jīng)洞，是不是就能一飽眼福了？

近期，作為走在數(shù)字化文物保護前列的敦煌研究院，確實已經(jīng)開始在著手“數(shù)字藏經(jīng)洞”的計劃。

他們將結(jié)合自己的文物數(shù)字化技術(shù)和騰訊互娛的游戲技術(shù)，對藏經(jīng)洞進行物理場景的數(shù)字化高保真復(fù)現(xiàn)和數(shù)字互動文化場景的搭建。

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為了能夠還原最真實的物理場景，每一處細節(jié)都將通過激光掃描與照片重建技術(shù)記錄下來，再結(jié)合游戲引擎的PCG技術(shù)（程序化內(nèi)容生成技術(shù)）、PBR技術(shù)（基于物理的渲染技術(shù)），以毫米級精度1:1展現(xiàn)出來，甚至還會模擬出不同時期下敦煌莫高窟的光照與植被情況，復(fù)刻最真實的歷史面貌。

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不過，文物作為歷史的載體，并不僅僅只是一個物件。它由人類活動創(chuàng)造，就一定承載著一段有溫度的故事或是一段時代的記憶。

比如藏經(jīng)洞出土的眾多文物中，一卷一千多年前敦煌本地政府公務(wù)招待的賬本——《歸義軍衙府酒破歷》，就記錄下了從北宋乾德二年四月九日至十月十六日里，共213筆支出。

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表面上簡簡單單的財務(wù)支出，其背后所反映的故事卻是——當(dāng)時政局穩(wěn)定、經(jīng)濟繁榮，敦煌作為東西方交流的樞紐，專門設(shè)置相關(guān)機構(gòu)，招待東西方的使節(jié)商旅。

并且，為了交流方便，敦煌當(dāng)?shù)剡€匯聚了很多翻譯官。

因此，這份賬本代表的是一個強盛、繁榮、開放、包容的時代。

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客觀來說，如果能夠復(fù)刻當(dāng)年的歷史面貌，不僅能讓我們感受到當(dāng)年的盛況，也能為絲綢之路沿線國家、甚至東西方世界之間的經(jīng)貿(mào)、文化、政治交流找到千年的淵源。

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而像《歸義軍衙府酒破歷》這樣的文物，藏經(jīng)洞中還有很多。因此，“數(shù)字藏經(jīng)洞”將基于這些歷史故事，來搭建一個“數(shù)字文化時空”，生動再現(xiàn)中國乃至世界的古代史。

在沉浸式的體驗中，世界各地的游客都可以和不同時期的歷史人物“對話互動”，也可以從體驗中找到自己想要的答案。

而為了賦予敦煌莫高窟以“人格化IP”，也為了加深這份與文物之間的互動性，在此次合作中，敦煌研究院還和騰訊共同推出了敦煌莫高窟官方虛擬人伽瑤。

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她的原型來自敦煌莫高窟壁畫中聲音婉轉(zhuǎn)如歌的神鳥“迦陵頻伽”，服裝紋飾及配色等設(shè)計靈感來自《都督夫人禮佛圖》中的供養(yǎng)人和莫高窟第217窟《觀無量壽經(jīng)變》中的菩薩。

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基于游戲引擎的實時驅(qū)動技術(shù)，以及動作捕捉、全實時驅(qū)動加渲染、真實毛發(fā)與實時布料解算、面部驅(qū)動底層算法優(yōu)化等多領(lǐng)域技術(shù)，伽瑤不僅能實時做出表情，連頭發(fā)、衣服、配飾都能像現(xiàn)實中一樣隨風(fēng)而動。

未來，她將作為首位數(shù)字敦煌官方文化大使，給大家?guī)砀嘈迈r有趣的文化內(nèi)容體驗。比如她可能也會進行虛擬直播、絲路文化科普以及變身為云游敦煌的小導(dǎo)游。

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可以看到，以游戲技術(shù)為代表的前沿科技將以一種全新的方式，賦予古老的文物第二次生命。

它將打破時間與空間的桎梏，跨越山海，從千年前走來，并不斷的走進更多普通人的生活中。



尾聲


“一代人有一代人的使命。一輩子只做一件事，我無怨無悔。”

這是樊錦詩院長最常說的話。

她生在北京，長在上海，卻將大半生奉獻在敦煌。2015年從敦煌研究院退休后，已經(jīng)77歲高齡的樊錦詩，繼續(xù)以“名譽院長”的身份在為敦煌文化奔走。

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如今，敦煌石窟已經(jīng)借數(shù)字化實現(xiàn)“永存”，并且“飛入尋常百姓家”。

幸運的是，我們還有數(shù)不清的樊錦詩，在全國奔走。同時，也在誕生更多的文物保護成果。

比如，大家熟悉的“數(shù)字故宮”小程序。

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再比如，總分布面積12平方公里、目前僅挖掘千分之二就吸引全球矚目的三星堆，也將與科技公司開展數(shù)字化保護與傳承。

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中華民族生生不息、長盛不衰的千年文化將得以更長久、更生動地走進世界，走向人們的內(nèi)心。

而那些可以傳遍世界的中國文化符號或也將由此誕生。

酷玩實驗室整理編輯

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