浙大教授一比一3D打印云冈石窟

    山西大同云冈石窟第3窟西后室，被按原比例3D打印复制落户在山东省青岛市文化传媒集团广场。

　　中青在线讯(中国青年报·中青在线记者 李剑平) 近日，开凿于北魏时期距今1500余年的世界文化遗产山西大同云冈石窟第3窟西后室，被按原比例3D打印复制落户在山东省青岛市文化传媒集团广场，窟整体长17.9米、宽13.6米、高10米。。

　　云冈石窟研究院院长张焯说，对比云冈第3窟西后室整体尺寸，青岛复制窟的误差小于5毫米，采样点间距小于2毫米，标志着我国大型石质文物数字化全息高保真记录已达到复原水平。

　　承担此项重要任务的是浙江大学文化遗产研究院的数字文物保护团队。从方案论证、数据采集处理、3D打印、结构体设计施工、打印件拼装、光源设计安装、喷砂上色、光源设定等工序，历时2年完成。

    山西大同云冈石窟第3窟西后室，被按原比例3D打印复制落户在山东省青岛市文化传媒集团广场。

　　据悉，云冈石窟研究院从2003年开始启动高浮雕、异构体石雕文物的数字化保护工作，尤其自2015年与浙江大学、武汉大学、北京建筑大学等共同成立“数字云冈联合实验室”以来，文物数字化保护步入了发展快车道。

　　浙江大学文化遗产研究院刁常宇副教授说，此前他们团队曾在实验室重建了敦煌莫高窟第220窟。当时是打印在纸上，再在人工搭建的墙上拼裱成壁画。这次承担的云冈石窟第3窟，是一比一原型3D打印石窟和大佛像，技术难度高、施工挑战多。

　　云冈石窟第3窟的三维数字化高保真采集与处理，由云冈石窟研究院数字化研究室联合浙江大学文化遗产研究院数字化团队实施，采用三维激光扫描技术和多图像三维重建技术相结合的技术路线，对佛龛拍摄了一万多张不同角度的照片，三维采样点间距小于2毫米，整体三维重建误差小于5毫米，纹理图像采样分辨率达到了150dpi。

    山西大同云冈石窟第3窟西后室，被按原比例3D打印复制落户在山东省青岛市文化传媒集团广场。

　　普通的3D打印机只能打印几十厘米的物件，数字石窟的体型超大。刁常宇向中国青年报·中青在线记者介绍，他们团队与深圳某3D打印生产工厂联合研发了特制打印机，可直接打印出体积为1米*1米*1.5米的部件。石窟由842块组件构成，3D打印出来的部件每一层只有0.4毫米，相当于由一支0.4毫米笔芯的圆珠笔一笔笔“画”出来。

　　刁常宇说，他们用了20台打印机打印半年时间；一边打印，一边用十几吨金属材料构建三层高的支撑架。为准确体现云冈石窟砂岩被风化的颗粒感和经历千年历史的沧桑感，他们团队还用一种特制的涂料对复制品进行了砂岩涂色。最后，云冈石窟研究院的艺术家进行人工上色，色彩还原度到达90%以上。

　　从事石窟考古研究的浙江大学文化遗产研究院副教授李志荣负责质量的监控等工作。经反复调试，光源的设定以模拟山西大同午后四点阳光透过窗户摄入窟内的效果，最终形成原尺寸、高保真的石窟复制品。

    山西大同云冈石窟第3窟西后室，被按原比例3D打印复制落户在山东省青岛市文化传媒集团广场。

　　在回应这种数字化技术复制与山寨版的区别时，刁常宇说，他们挑战了当前技术的可能来实现最大程度的原真再现，这样可以尽量避免因复制差异给游客带来误解。同时，数字化复制也是为了检验记录在计算机里的文化数字化结果，在未来特别是文物严重老化甚至消失时，我们能够将文物再造到什么程度。

　　据浙江大学文化遗产研究院有关人士向中国青年报·中青在线记者透露，目前，可移动的云冈石窟第12、18窟复制工作正在紧张进行中。这是在第3窟复制技术上的又一次创新。未来，可移动的云冈石窟复制窟、多人互动云冈石窟VR系统将展现不同文明交融的云冈石窟，让中华文明过去和现在的信息，走向世界。