3D技术让云冈石窟成为可移动的“瑰宝”

云冈石窟第12窟前室北壁实景

3D打印的云冈石窟第12窟

　　“通过三维信息采集技术和3D打印技术，我们把12窟的建筑形体、精美石刻、纹理、质地等数据信息，存入到数字化设备中，然后再用3D打印输出，达到第12窟异地1:1复制展示的目的。”8月23日，在2020年山西省科技活动周的“六新”科技项目成果展上，云冈石窟研究院数字化室主任宁波虽然只向记者展示了图片，其场景还是令人惊叹不已。
　　云冈石窟是世界文化遗产，代表了公元五世纪雕刻艺术的最高水平，是极度珍惜的文化艺术资源，承载了中华文化的精神，是中华民族伟大历史的重要见证。它形象地记录了印度及中亚佛教艺术向中国佛教艺术发展的历史轨迹，反映出佛教造像在中国逐渐世俗化、民族化的过程。特别是第12窟，是云冈石窟的精华洞窟“五华洞”之一，具有极高的艺术价值和艺术代表性。
　　由于石窟体量巨大，又属于不可移动文物，外出展览展示一直是困扰云冈石窟发展的瓶颈，为实现云冈石窟洞窟原比例外出展览的目的，云冈石窟研究院进行云冈石窟第12窟原比例3D打印复制工程。　　“首先基于海量照片数据通过高速图像特征提取与精确匹配算法、线性复杂度的运动恢复结构算法和高质量密集点云匹配算法等核心技术，构建云冈石窟第12窟高质量3D网格模型。然后将模型分块切割，通过3D打印机将每块模型实现带连接边的打印出来，使用3D模型表面喷涂工艺制作出砂岩质感的石窟复制品，并通过高质量的颜色校正实现逼真的色彩还原度。最后使用模块化的拼装框架将小型石窟复制品拼装形成无缝的大模块，最终实现云冈石窟第12窟的原比例复制。”宁波介绍说。
　　据介绍，采集到的文物三维信息表面微观结构采样分辨率达到2毫米，大型石窟整体重建误差小于2厘米，石窟复制品达到1:1体量大小和高真实感的3D细节还原，复制品的表面质感和色彩达到高保真还原水平。而且支撑结构轻便可重复使用，可以实现石窟复制品异地巡回展览的目的，使云冈第12窟成为可移动的“瑰宝”。
　　据了解，云冈石窟第12窟3D打印项目2019年底在深圳完成上色总装，这标志着世界第一例可移动3D打印复制洞窟打印成功，已从浙江大学艺术与考古博物馆开始，开启了“行走”世界的脚步。