半月談記者:張玉潔 任延昕
世人皆知,敦煌莫高窟是世界現存規模最大、延續時間最長、內容最豐富、保存最完整的藝術寶庫。只是,大家也許不會注意,莫高窟的文物也自有其“壽命”。壽數有限的寶貴文物,如何傳承下去?今日敦煌研究院的學者們,給出的解答是——以數字化技術讓敦煌文物以更完整、更多樣的形態光彩重生。
壁畫“老”了,怎么辦
20世紀70年代末,時任敦煌文物研究所(敦煌研究院前身)副所長的樊錦詩發現,對照文物保護單位“有保護范圍,有標識說明,有專門機構管理,有科學的記錄檔案”的“四有”要求,敦煌尚未為文物建立科學檔案。于是,她組織編制敦煌石窟檔案,每本檔案“至少要有6張記錄照片”。
對比法國人伯希和1908年拍攝的莫高窟照片,樊錦詩發現,70多年后拍下的壁畫彩塑,已經不如七八十年前那樣清晰和完整。而檔案照片及其膠片,也會隨著時間推移而變色變質。
樊錦詩回憶:“這次做檔案和查舊檔,我目睹了敦煌石窟文物在衰變、退化。如果石窟文物繼續衰變、退化,敦煌石窟是不是最終會消亡呢?”
這樣的憂思縈繞在樊錦詩心頭。后來,她去北京出差,偶然看到有人在電腦上展示圖像。回憶起當時的靈光一現,樊錦詩仍很興奮:“當得知圖像數字化后儲存在電腦中就可以永遠不變,我想到,如果為敦煌石窟建立數字檔案,文物的歷史信息豈不就可以永久保存了嗎?”
初試數字化
這一想法,得到當時甘肅省科委(現甘肅省科技廳)的支持,專門為敦煌研究院立項撥款30萬元,用于敦煌石窟數字化檔案建設試驗。于是,敦煌研究院在全國文物界率先開始了數字化探索。
不同于可移動文物,莫高窟已經在大漠靜靜佇立千余年,735個洞窟如蜂巢般排布在崖壁上,大小不一、形制多樣、結構復雜。光是洞窟形制,就有中心塔柱、覆斗頂、人字披頂等多種類型。其中最大的一幅壁畫——莫高窟第61窟《五臺山圖》,長達13米,高度超過3米,面積約有半個羽毛球場那么大。
如何應對如此復雜的文物本體條件和周邊環境?敦煌研究院的文物工作者探索近10年,苦無良策。到了20世紀90年代,得到美國梅隆基金會的支持,敦煌研究院與美國西北大學合作,引入了基于軌道系統的覆蓋式壁畫采集和圖像拼接相結合的壁畫數字化技術。

敦煌研究院文物數字化保護團隊成員在查閱“數字敦煌”資源庫 陳斌 攝
“像拍電影一樣架設軌道,讓照相機以正投影方式移動拍攝,再把照片拼接起來。”樊錦詩回憶。
2005年底,敦煌莫高窟和瓜州榆林窟22個典型洞窟的數字化采集工作終告完成,還制作了5個基于QuickTime VR技術的虛擬漫游洞窟。
借助中外合作,敦煌石窟數字化保護工作走過了最初階段。敦煌研究院文物數字化研究所副所長丁曉宏回憶,當時數據采集精度僅有75DPI,且受限于計算機和軟件基礎性能,數據質量和采集效率不高。
從摸索方法到建立標準
2006年,敦煌研究院成立數字中心,2014年更名為文物數字化研究所,工作重心是探索文物數字化的自主化道路。
“早期,我們使用在美國定制的數字化采集設備,成本高昂、維護麻煩。后來,我們與浙江大學等國內高校聯合攻關,逐步實現采集裝備自主研發集成。”丁曉宏說,目前中心的自動化采集設備已更新至第四代。根據敦煌石窟洞窟大小不一、形制多樣的特點,他們還設計了多種規格尺寸的軌道和配套附件,滿足不同空間內的工作需求。

敦煌研究院文物數字化保護團隊圖像采集人員在洞窟內調試設備,準備進行壁畫圖像采集 陳斌 攝
如今,敦煌石窟數據采集精度從75DPI提升到300DPI,年采集洞窟數量從一兩個增至二三十個,所獲數據可直接滿足出版印刷、展覽展示的需求。這意味著在屏幕上呈現的壁畫清晰度遠超實地觀賞,那些以往需攀梯細看的壁畫細節,如今能輕松走向世界。
經過多年實踐,敦煌研究院摸索出一整套不可移動文物數字化保護的工作流程規范,現已成為行業標準。2024年7月1日,由敦煌研究院牽頭起草的國家文物保護行業標準——《石窟寺二維數字化采集與加工》《石窟寺三維數字化采集與加工》正式實施,填補了我國石窟寺數字化保護行業標準的空白。
“再造”數字洞窟
截至目前,敦煌研究院已經完成敦煌石窟中300個洞窟的高精度數字化采集工作,同時為212個洞窟做了結構三維掃描,并制作了169個洞窟的全景漫游。在這些工作的基礎上,于數字世界中“再造”莫高窟,道路已經展開。
2016年、2017年分別上線中、英文版“數字敦煌”資源庫,首次實現敦煌石窟30個洞窟整窟高清圖像的全球共享;2022年,“數字敦煌·開放素材庫”上線,6500余份敦煌數字資源首次開放下載;2025年,“數字藏經洞”數據庫平臺上線,集納敦煌文書經卷9900多卷、圖像60700多幅……
特別令海內外敦煌研究學者欣慰的,是“數字藏經洞”數據庫平臺的上線。都知道敦煌不僅有石窟,還有另一座文物寶庫藏經洞,而藏經洞出土的7.3萬余件各類文物,有4.7萬余件流散海外。近年來,敦煌研究院積極推進“流失海外敦煌文物數字化復原項目”,在國際敦煌項目的基礎上,“數字藏經洞”數據庫平臺逐步成型。

敦煌研究院文物數字化保護團隊圖像處理人員在拼接壁畫圖像 陳斌 攝
這一平臺整合了流失海外的敦煌文物目錄、珍貴圖像,并納入海量國內外敦煌學研究成果,同時運用人工智能技術自動識別經卷文字,具備圖像拼接、圖像綴合、知識圖譜構建、全文檢索等多項功能。
“我們初步搭建了一個集藏經洞經卷、敦煌學研究資料于一體的資源管理和全球共享平臺,為社會呈現了一座貫通古今的敦煌千年數字圖書館。”敦煌研究院院長蘇伯民說。
不斷豐富的數字化應用,也改變了公眾與文物的相遇方式。
當游客步入莫高窟,拿出手機,身披絲帶的九色鹿從壁畫中“飛身而下”,還會輕扭身體,與人互動。走進“尋境敦煌”展覽,佩戴好VR設備,“飛”起來看洞窟的夢想就能成真。高捧蓮花的飛天、手敲連鼓的雷公、邊飛行邊降雨的雨神……眾神觸手可及。
千年敦煌,正在數字化技術的扶助下,在更廣大的世界中煥發活力,望向文明更為燦爛的未來。