通过3D打印技术,云冈石窟第18窟被成功复制,高大的立佛“走”出了千年石窟,“行走”国内外。把不可移动的文物变成可移动、可交互、可共享的数据。山西三大世界文化遗产正借助高精度数字化与沉浸式技术,完成从“抢救保护”到“活态传承”再到“全球叙事”的蝶变。
云冈石窟“云”上游
云冈石窟,是一部镌刻在石头上的史书,刻印过去,也照见未来。云冈石窟的数字化保护工作取得了令人瞩目的成果,成为文化遗产与现代科技融合的典范。自2019年数字云冈先进计算中心建成以来,这一全国文物系统首个以图形图像计算能力为主的高性能先进计算中心,为石窟保护提供了强大的技术支撑。
目前,云冈石窟45个主要洞窟及5.9万余尊造像已实现80%的数字化保全,数据采集精度从最初的1厘米突破至0.03毫米,建立了数据精度可达8K影像分辨率的“数字档案”。通过三维激光扫描、近景摄影测量等技术,团队攻克了复杂结构建模的难题。以第13窟为例,采集28.34万张高清影像,构建误差小于0.1毫米的三维模型,首次实现主佛衣纹、力士托臂等细节的毫米级还原。创新采用分体式3D打印与积木化组装技术,实现了第3、12、18窟等核心洞窟的1:1精确复制。这些可移动的数字化复刻窟已巡展至青岛、上海、深圳等城市,2025年“遇见云冈数字公益艺术展”走进香港,通过3D打印佛像与VR虚拟现实等技术,让不可移动的文化遗产真正实现了“行走世界”。
沉浸式体验技术突破时空限制。2025年推出的“探弥·云冈:超沉浸数字光影+XR大空间展览”,创新融合LBE大空间技术、4K超清复原与互动体验,游客可通过创建虚拟分身,“穿越”至北魏时期亲历石窟开凿场景,在虚拟与现实交融中感受千年艺术魅力。
从静态保存到活态传承,云冈石窟以数字化技术实现了文物保护、研究、展示与传播的全面革新。这不仅为石窟艺术建立了永久性数字档案,更通过“线下复制+线上元宇宙”的双轨模式,让千年瑰宝跨越时空界限,为世界不可移动文物数字化保护提供了完整的“云冈方案”。
五台山佛光寺的数字档案
在五台山佛光寺,这座被梁思成先生誉为“中国第一国宝”的唐代木构殿堂,正经历着一场数字化的“焕新重生”。
早在2005年,山西省文物局就与清华大学合作,借助三维激光扫描和全站仪技术,将佛光寺的数据采集精度从厘米级提升至毫米级,极大推进了对其建筑结构、工艺与材料的深度认知。2019年,山西省古建筑与彩塑壁画保护研究院联合浙江大学,通过影像数据和算法处理,构建出佛光寺高清晰度三维色彩模型。技术人员采用三维激光扫描技术,向大殿的每一个构件发射激光,通过接收反射信号,获取海量的三维位置信息,生成高精度的“点云”模型。这项技术极大地提升了古建筑复杂曲线和大跨度尺寸的测量精度。同时,结合摄影测量技术,对文物本体的色彩、纹理等信息进行精细化记录,全方位留存国宝最真实的“样貌”。
人工智能技术在佛光寺保护中亦扮演关键角色。研究院利用AI分类与检索系统,整合了大量历史文献与研究资料,系统挖掘和梳理佛光寺在历史、艺术、科学、社会及文化等多维价值。同时,寺内还部署了实时环境监测系统,依托传感器与数据分析,持续追踪温湿度及建筑结构稳定性变化,实现对潜在风险的早期预警。
在文化展示与游客体验方面,佛光寺借助VR虚拟游览和AR叠加复原技术,打破了时空与地域限制。游客可沉浸式“走进”不对外开放的区域,全球观众也能远程感受其庄严殿宇与深厚历史。这种数字化呈现不仅丰富了观览体验,更实现了文化遗产在数字空间的“永生”。
数字光影里的平遥古城
在平遥古城西大街,平遥县棉织厂旧址上改造而成的SoReal焕真·平遥科技艺术馆内,来自全国各地的游客在艺术和科技交融的数字影像中,进行了一场穿越古今的奇幻之旅,感受千年古城的全新活力。
SoReal焕真·平遥科技艺术馆是平遥古城景区的重点科技文旅项目,包含“漫步云桥”“光影四季”“泗水归堂”等七大主题展厅,采用VR、AR、4D成像、反重力喷泉装置、水流控制系统等技术手段,将平遥古城墙、泗水归堂的建筑形式及推光漆器等极具地方特色的传统文化元素融进场馆之中,跨越千年历史,讲述晋商文化。在球幕光影秀区域,16台投影仪通过融合软件汇集成一个画面,投射至半球巨幕墙上,配合立体环绕音效,沉浸式效果显著。
2024年,SoReal焕真·平遥科技艺术馆入选全国首批智慧旅游沉浸式体验新空间试点,数据显示,该馆开放后,游客停留时长提升40%,带动周边文创产品销售额增长65%。
此外,通过系统性的数字探索,平遥已对古城墙、双林寺、镇国寺等重点文物完成高精度数字化信息采集,建立了古建筑和彩塑、壁画的数字化信息保全档案。通过发行政府一般债券或让渡一定期限使用权等方式,鼓励社会力量广泛参与低级别文物保护利用,并借助无人机贴近摄影测量、三维激光扫描等尖端技术,为古城建筑建立毫米级精度的数字档案,奠定了文物预防性保护的坚实基础。
“礼赞山西”文创产品赏析
忠义关公透光书签
“忠义关公透光书签”围绕关公文化与国风元素设计,兼具文化内涵与实用价值。
忠义关公透光书签
书签选用金属材质,以国画白描手法绘制立刀关公形象,搭配镂空工艺与透明漆,实现透光效果——光穿过书签时,会呈现出关公的橘色投影,营造出穿越千年的历史厚重感。
造型上采用令牌式设计,底端圆形“晋”字呼应关公山西运城的籍贯,同时借鉴宋代王希孟《千里江山图》的青山绿水意境,以金属掐丝工艺配合烤漆添色,将山水微缩于书签之上,让产品兼具实用价值与艺术美感,成为传递忠义文化的载体。
报喜AI助手点评
山西三处世界文化遗产的数字化实践,正是这片土地上不可移动文物保护创新探索的精彩缩影。从云冈石窟0.03毫米精度的数字化采集,到平遥古城可编程的数字孪生系统,再到五台山佛光寺毫米级的实时监测,这些创新实践共同勾勒出山西不可移动文物保护从被动抢救到主动预防、从实体维护到数字生态构建的转型路径。
作为文物大省,山西拥有不可移动文物5万余处,数字化技术不仅解决了不可移动文物“走不出去”的困境,更通过数据赋能实现了保护方式的根本性变革。云冈的“石窟积木”、平遥的沉浸式体验、佛光寺的AI监测,这些创新案例共同构成了山西不可移动文物保护的数字化体系,为不同类型、不同材质的不可移动文物提供了可复制、可推广的保护范式。
更重要的是,这种变革重塑了文物保护与利用的关系。数字化技术让文物保护不再局限于专业领域,而是通过云冈的全球巡展、平遥的科技艺术馆、佛光寺的虚拟游览,让文物资源转化为可体验、可消费的文化产品,实现了保护与利用的良性互动。数据显示,平遥SoReal项目使游客停留时长提升40%,带动周边文创产品销售额增长65%,这正是数字化赋能文物活化的生动例证。
当数据成为文物的“第二载体”,山西的不可移动文物保护就拥有了双重保障。这些创新实践不仅为后世保存了文明的火种,更探索出了一条符合国情、具有山西特色的不可移动文物保护之路。这正是数字化时代赋予山西文物保护的最重要意义:让丰厚的文化遗产在创新中传承,在传承中焕发新的生机,为全国不可移动文物保护提供可借鉴的“山西方案”。
排版:黄 敏
初审:黄 敏
复审:马 燕
终审:闫俊峰
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