文化遗产数字艺术还原，文化遗产数字艺术呈现新模式

文化遗产数字艺术还原，文化遗产数字艺术呈现新模式二、数字敦煌视觉艺术呈现敦煌莫高窟第45窟彩塑全息投影呈现敦煌石窟是集建筑、壁画和彩塑为一体的文化遗产，历经千年，具有极高的历史、艺术和科学价值〔1〕。由于自然和人为因素，石窟文物的信息正逐渐衰退，为了能够永久保存石窟寺的壁画信息，敦煌研究院提出“数字敦煌”概念，利用数字化技术永久地、高保真地保存敦煌文物的信息，并实现永续利用。敦煌研究院文物数字化团队通过不断探索和研究，制定了不可移动文物数字化行业标准和工作规范，确定壁画数字化摄影采集精度为300DPI，特殊需求采集精度为600DPI。目前已完成了敦煌石窟278个洞窟的壁画数据采集，164个洞窟的壁画图像处理，以及45身莫高窟代表性的彩塑和7处大遗址三维重建，积累了海量的数字化资源，同时开展了虚拟漫游、多媒体制作、数据信息管理和艺术设计等相关工作，并在多领域得以广泛应用。1944年，国立敦煌艺术研究所成立，常书鸿先生带队清理、调查敦煌石窟

文 / 吴 健

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内容摘要：本文探索了文化遗产数字艺术呈现新模式，及其形成的新方法、新理念，并以数字敦煌展示为例，总结了数字敦煌与敦煌石窟的艺术展览历史，以及敦煌石窟数字化取得的成果。通过对30场次数字敦煌展览的凝练，对呈现内涵、呈现形式、制作工艺、氛围营造进行思考，并结合科技引领与艺术创新启迪数字敦煌呈现的新模式，将千百年来的中国美术经典利用全新的艺术视觉呈现，传播中国优秀传统文化，助力一带一路文化交流。

关键词：数字敦煌 展陈理念 新模式 科技与艺术 视觉传达

一、敦煌石窟数字化及石窟艺术展览历程

敦煌石窟是集建筑、壁画和彩塑为一体的文化遗产，历经千年，具有极高的历史、艺术和科学价值〔1〕。由于自然和人为因素，石窟文物的信息正逐渐衰退，为了能够永久保存石窟寺的壁画信息，敦煌研究院提出“数字敦煌”概念，利用数字化技术永久地、高保真地保存敦煌文物的信息，并实现永续利用。敦煌研究院文物数字化团队通过不断探索和研究，制定了不可移动文物数字化行业标准和工作规范，确定壁画数字化摄影采集精度为300DPI，特殊需求采集精度为600DPI。目前已完成了敦煌石窟278个洞窟的壁画数据采集，164个洞窟的壁画图像处理，以及45身莫高窟代表性的彩塑和7处大遗址三维重建，积累了海量的数字化资源，同时开展了虚拟漫游、多媒体制作、数据信息管理和艺术设计等相关工作，并在多领域得以广泛应用。

1944年，国立敦煌艺术研究所成立，常书鸿先生带队清理、调查敦煌石窟，并开展了保护、临摹工作，形成了一批临摹作品。1945年举办的“敦煌艺术展览”展出了该研究所美术工作者多年来临摹的壁画作品，首次展出97.49平方米的壁画临本。新中国成立后，特别是1984年敦煌研究院建院以来，以常书鸿、段文杰为代表的美术工作者，将他们多年积累的作品在北京、上海、广州、香港、台湾等城市以及日本、印度、波兰、法国等国家和地区展出，截至2014年，共展出约110场次，引起了世界对敦煌的关注，推动了敦煌艺术的发展和传播。

自20世纪90年代初时任敦煌研究院常务副院长的樊锦诗提出“数字敦煌”概念以来，经过三十年的发展，积累了海量数字化成果。数字敦煌赋予石窟中历经千年的中国美术经典新的活力，让不可移动的石窟文物“活”了起来。丰富的数字化成果具备数据运用灵活、展品制作快捷、呈现形式丰富和成本经济可控等优势，在进行文物信息保护的同时还具有文化价值的挖掘与传播之功能，因此数字展览展示是其最好的呈现方式。2014年，在敦煌研究院兰州分院敦煌艺术馆举办了首场独立的数字化展示，经过八年的发展，已在国内外共计展出30场次。同时，数字化成果还支持了“敦煌壁画艺术精品高校公益巡展”，在国内外34所大学和机构举办展览44场次。数字展览也作为传统展览的有力支撑，如支持2016年在美国盖蒂研究所举办的“敦煌莫高窟：中国丝绸之路上的佛教艺术”展览中，第275窟和第285窟复制洞窟的壁画临摹工作。

敦煌莫高窟第45窟彩塑全息投影呈现

二、数字敦煌视觉艺术呈现

一场精心策划的数字敦煌展览主要包括：呈现内涵、呈现形式、制作工艺、氛围营造、数字艺术呈现创新这五个方面，形成一个有机的整体，通过线上、线下展览的视觉呈现形式，延续展览的生命周期，增强展览的体验感受，使得敦煌文化传播更加多元化和大众化。

1. 呈现内涵

敦煌石窟艺术主要由石窟建筑、彩塑、壁画三个方面组成，三者相互融合、互相支撑，形成了独特的敦煌艺术体系，是实用性和艺术性有机结合的产物。石窟建筑主要有中心柱窟、禅窟、殿堂窟等形制；彩塑是石窟的主题，题材主要有佛、菩萨、弟子及护法等，一般位于佛龛、中心柱或者佛坛显要位置，形式主要有圆雕、半圆雕、高浮雕及影塑等，与壁画内容相辅相成；壁画是敦煌石窟艺术的重要内容及形式，是中国美术经典的代表，题材主要有故事画、民族传统题材、经变画、供养人及图案装饰等，内容极为丰富〔2〕。

数字敦煌展览视觉呈现的内容选取需要考虑多方面因素：首先要分析展览受众的教育背景、年龄、地域环境等因素，梳理兴趣点，如“敦煌石窟什么时候开凿？为什么开凿？如何开凿？”“现在的敦煌处在一个什么环境中？”“敦煌壁画都包含什么内容”等各类不同的关注点。其次，基于敦煌石窟丰富的数字资源，凭借策展人对敦煌艺术的全面认知，依据展览背景和观众需求，以及策展人想要传达的理念来确定主题、遴选相关内容。最后，在特定的空间内以灵活多样的展示形式向观众呈现博大精深的敦煌石窟艺术。

以“敦煌不再遥远——数字敦煌展走进河北”展览为例，展览内容包括：丝绸之路的历史、敦煌周边的自然环境以及文化遗存、彩塑三维重建艺术复原、壁画专题高保真复制品、壁画分层立体展示、数字壁画多媒体解读、整窟原大复制，以及VR/AR穿戴式互动体验等。

敦煌莫高窟第158窟涅槃佛彩塑三维艺术复原

2. 呈现形式

敦煌石窟属于不可移动文物，在展示传播方面受到空间、时间的局限。数字敦煌突破了物理空间，实现了敦煌艺术的异地展示。同时，利用高科技手段的虚实相间、动静结合的呈现形式，既解读了敦煌石窟所包含的价值，又真实呈现了文物复制品的实体，给观众以可视、可听、可感、可触的多元异构的艺术体验。

在河北博物院1楼7号、8号展馆举办的“敦煌不再遥远——数字敦煌展走进河北”展览中，展厅总面积为1200平方米，根据特定的展场空间和展览板块，将展厅分为1∶1整窟展示区、彩塑艺术复原展示区、高保真复制壁画展示区、虚拟增强现实体验及多媒体展示区、数字衍生品销售区等。

高保真复制壁画展区将敦煌石窟壁画中的飞天、建筑、民俗、尊像、图案装饰、供养人等素材，经过艺术设计与加工，以专题的形式从历史脉络、空间位置、局部与整体等呈现给观众，每一类专题在素材选择上面应凸显出各个朝代的代表性和鲜明的艺术特征；在对壁画专题解读时，将所展示专题内容在洞窟空间位置给予标注，使观众可以一目了然，直观感受并了解到所呈现内容在洞窟壁面及空间所处的位置，并配以相应的文字对内容进行图文并茂的精准描述和深度解读。

彩塑展示的呈现形式有两种：一种是全息投影，通过360度的视角全面、虚拟地呈现彩塑的艺术价值；另一种是彩塑三维重建艺术复原，利用彩塑三维重建的高精准数据，借助3D打印技术与传统美术彩绘工艺将其艺术实体复原。

敦煌石窟重点洞窟实体复原展示，将整个洞窟的空间结构及壁画、彩塑等1:1原大高保真艺术复原，观众进入复原洞窟后，犹如身临其境仿佛在真实的洞窟中观赏体验。

敦煌莫高窟第285窟复制洞窟内景

因为历史变迁及各种原因，壁画原作大都模糊不清，加之是二维图像，在观赏时需要一定的辨识度，为了更好地体现壁画中人物、动物、建筑、自然景观等为主要场景以及故事化的艺术特色，将漫漶不清的壁画进行了虚拟修复后，对主次壁画元素进行分层、分类提取，将平面壁画以立体分层的艺术形式展示，其效果以莫高窟第257窟九色鹿故事为例。

多媒体是一种重要的传播手段，集合了视频、图像、声音、动画和文字等艺术表现形式，为了更好地传承敦煌文化，盘活文化遗产数字资源，让观众全方位、多角度、深层次欣赏和体验敦煌艺术的魅力，2016年在“首届丝绸之路敦煌国际文化博览会”主题场馆，我们精心策划、全面创新，首次推出了“梦幻莫高”多维数字节目，展演形式为短边5米、长边10米、高4米、夹角为135度的梯形异形幕，用影像映射的方法，将所设计编排的“敦煌藏经洞”“莫高窟第285窟”“莫高窟第61窟五台山图”“敦煌飞天”等六组节目，全时呈现或分段显现，情景交融、动静结合地依次在异形幕中展演。以“敦煌飞天”节目展演为例，异形幕中飞天自由舞动，乐器不鼓自鸣，配以优美的乐曲，给予观众沉浸式的体验感受。

虚拟现实与增强现实技术的发展，为数字敦煌视觉呈现注入了全新活力，基于数字敦煌中的360度全景影像，借助VR、AR智能眼镜，通过定点和移动多种虚拟体验方式观赏洞窟全景及相关内容，能够增加观众的沉浸感和互动体验感。

数字敦煌展览通常在不同地区展出，未曾实地参观过莫高窟的游客不了解敦煌所处的自然环境与地貌，为了能让观众直观地感受敦煌石窟的真实现状，利用互联网实时传输平台，将敦煌石窟的多点实况通过网络传输至展场。在世界任何一个地方举办的数字展览，都可以使观众看到敦煌石窟当前时段不同角度与位置的现状，加深对石窟所处自然环境的了解。

榆林窟第25窟复制窟内景

3. 制作工艺

制作精良的作品可将展示内容与呈现效果进一步升华，因此，需要从作品内容、作品尺寸、复原材料、制作工艺、装裱形式、展览环境等方面着重考虑。壁画高保真艺术复制品的制作，须经过计算机显示与设备输出的色彩管理〔3〕、材料选择、作品输出、衔接托裱、展陈装裱等主要环节。输出并已衔接托裱后的作品，在装裱形式上需进行精心设计和二度创意，为了避免壁画作品过于平淡，缺乏立体感，在装裱材料的选择和工艺上，采用了具有较强质感的实木L型边框，用整幅底板烘托画面，使边框与画面之间有一定的落差及距离感，使得作品内容更加凸显，视觉效果更具层次感，以进一步增强展示效果。

为了使观众更加真实地体验敦煌石窟艺术，营造真实的洞窟实景氛围，1∶1原大高保真洞窟实体复制是不可或缺的一种形式，其复制工艺兼具科学性和艺术性，整体流程如图所示。

洞窟模型制作按照工艺流程，首先需要精准的洞窟三维结构及壁画二维数据，采用误差为±3mm的激光扫描设备获取洞窟点云数据，对点云数据经过处理后生成洞窟的三维模型，在洞窟三维模型的基础上，对构成洞窟的主要结构面进行识别、分割与参数化拟合；其次，通过复杂的几何计算与精良的制作工艺，制作出洞窟结构模型；最终，将洞窟高保真壁画与结构定位布于其上。

彩塑三维重建艺术复原基于高精度的彩塑三维彩色模型，选择质地相似的材料，借助3D打印技术，将彩塑的形态精准打印，然后通过传统美术工艺色彩绘制的方法二度创作，将神情并茂的彩塑与其所处的洞窟环境逼真还原，营造出真实的敦煌彩塑展示氛围。

数字敦煌展览中分层立体壁画的制作基于壁画高精度数字图像，将画面的诸多元素逐一提取，运用视觉透视原理，背景元素、辅助元素和主体元素分层制作，最后将所有提取的元素整体布局再现于一个新的立体空间之中，从而激活了壁画场景，突出了壁画主题及故事情节，将平面内容分层立体展示，强化了带给观众的视觉凝聚力、冲击力和艺术感染力。

敦煌莫高窟第285窟VR展开图

4. 氛围营造

敦煌石窟是一座重要的佛教艺术载体，特殊的环境、极高的营造水平萦绕并支撑着整个石窟体系，有着独特的学术价值与艺术氛围。呈现内容与展览作品制作完成后，只是完成了数字敦煌整体呈现的初步工作，此时呈现出的作品都是“碎片化”的或是“个体展品”，需要结合整体展示方案和展示环境，进行最终的布局与氛围营造。

展示环境要从整体的布局与呈现效果出发，结合各功能区的独立展示与有机衔接，如展线走向、通道空间、展览标记、光线色彩等因素，呈现符合观众视觉习惯的空间布局与整体氛围。整体布局时，展场氛围既有统一的视觉艺术氛围、又要突出作品欣赏的艺术效果，如作品的体量、高度、角度、观赏距离等因素。数字敦煌最终的完美呈现还需要画龙点睛之笔，即展场布光设计，在确保观众看见、看清楚展品内容的同时，考虑灯光的亮度、色温、面积与投射方向，形成鲜明的视觉中心，从而吸引观众的注意力和交互力。光与影的巧妙运用，能够更好地传达作品的艺术特色和内涵，可使观众与作品产生情感交流。

数字敦煌展示的内容既有丰富的高保真静态作品，又有充满动感的多媒体互动节目，所有展品同处一个展示空间中。因此，数字敦煌的呈现方式可称“既见森林、又见树木”，最终还原出敦煌石窟的真实艺术氛围。

九色鹿故事壁画立体分层展示

三、文化遗产数字艺术呈现的创新

创新是数字敦煌内容呈现的源动力，也是数字敦煌展览多年间能够在国内外连续举办30场次的关键所在，总结这30场次展览展示内容的呈现特点，可凝练为理念创新、内容创新、形式创新、工艺创新四个方面。

理念创新在于“科技与艺术的高度融合”。以满足人民对优秀文化的渴望为需求，以人民为中心的服务理念，利用科学技术全方位、多角度、深层次展示博大精深的敦煌石窟艺术，形成多元异构的数字文化，让不可移动的敦煌石窟所蕴含的中国优秀传统文化，通过移动的数字敦煌展览服务于大众。

内容创新在于“古代文化与现代文明的融合”。敦煌石窟中的壁画，从布局、线条、画法、构图到色彩，都具有中国美术经典的艺术特征，而且各个时期各具特色，但又有延续和演变，因此，高保真壁画复制品的展示内容，也正是利用数字化技术将中国美术经典以全新的形式进行呈现。依据展览呈现的主题，结合呈现地域的文化背景与面向的观众，在敦煌石窟的丰富内容中，选择适合展示的美术经典内容，经过数字化艺术加工与呈现，使古代文化与现代文明产生了碰撞，引起观众的共鸣。

形式创新在于“可视、可感、可听、可触”。随着科学技术的进步，呈现形式从单一到多维发生了很大变化，静态与动态、虚拟与现实、平面与立体、视觉与听觉、触觉与嗅觉等相结合，多种形式并举展现出石窟文化可视化的艺术效果。

洞窟模型制作流程

工艺创新在于“绿色、简约、便捷、可重复”。针对不同的呈现内容，随着呈现形式的创新，制作工艺也要从选材、制作流程等有相应的改进与创新。因地制宜，选择绿色环保的材质，以特殊的工艺流程，制作出做工精良、可重复利用、运输便捷的优质展品。

以上的创新不仅仅只存在于敦煌石窟的数字呈现方面，对于文化遗产领域都具有一定引领性和指导性。文化遗产数字化视觉呈现，首先遵循的是客观、真实、高度还原的原则，所有展示内容均来自科学的、准确的数据，在此基础上通过策划、设计、加工后进行视觉呈现，进行石窟艺术的弘扬和推广。其次，数字化呈现对于内容的解读，其基础是积淀多年的学术研究成果。通过对学术研究的梳理，将其与内容结合，以全新的、具有艺术性的解读方式为文化遗产研究者和爱好者提供图文并茂的丰富内容。最后，基于客观的数字化成果和严谨的学术基础，挖掘文化遗产丰富的文化内涵，结合大众美学和审美情趣，开发兼具知识性、艺术性和娱乐性的展示内容，丰富数字呈现的内容和形式，拓展文化遗产数字呈现的领域。

分层壁画制作流程

因此，“以学术为基础，科技为手段，艺术为目的”是开展文化遗产数字化多年来总结和凝练的数字文化理念，不仅仅适用于敦煌，也适用于整个文化遗产领域。文物和文化遗产是中华优秀传统文化和民族精神的重要载体，蕴含着博大精深的文化、历史、科技价值，只有持续地对文化遗产进行研究，才能形成坚实的学术基础；基于数字化成果和高科技手段，研发呈现的内容，创新呈现的形式，最终形成数字艺术呈现新模式，更好地将学术、技术、艺术融为一体，服务大众的精神文化需求。

深刻指出：“文化是一个国家、一个民族的灵魂……没有高度的文化自信，没有文化的繁荣兴盛，就没有中华民族伟大复兴。”在新时代下，我们更应该担当和践行文化遗产保护、研究和弘扬的义务，随着科学技术发展以及人民群众对敦煌文化了解需求的增加，数字敦煌项目将不断深入研究，进行内容呈现的不断创新，通过视觉传达，更好、更广、更易地传播文化遗产所蕴含的中华优秀传统文化，做好文化交流，讲好中国故事，传播中国声音，增强人民的文化自信，为“一带一路”民心相通做出贡献。

注释：

〔1〕吴健《石窟寺文物数字化的内涵——融学术、技术、艺术于一体》，《敦煌研究》2015年第2期。

〔2〕段文杰《段文杰敦煌艺术论文集》，甘肃人民出版社1994年版，第4—8页。

〔3〕赵良《色彩管理在壁画数字化工作中的应用》，《敦煌研究》2008年第6期。

吴健 敦煌研究院保护研究部部长、研究馆员，国家古代壁画与土遗址保护工程技术中心副主任

（本文原载《美术观察》2022年第10期）