龙门石窟由于开凿年代久远,加上长期的自然风化、历史上的战乱破坏以及早期一些不当的人为活动,确实损毁情况较为严重。作为长期投身于文化遗产数字化保护的企业,大势智慧在龙门石窟的保护工作上,尤其是在近期的“探元计划2024龙门石窟场景共创项目”中,开展了一系列针对性研究工作。(详情点击:https://mp.weixin.qq.com/s/ktf9zu9nEnLp7LwBFQb36w)
龙门石窟现存大小编号窟龛2345个、各类造像近11万尊、碑刻题记2800余品,是世界上窟龛造像数量最多、规模宏大的石刻艺术宝库,被联合国教科文组织评价为“中国石刻艺术的最高峰”。一凿一刻、一笔一画勾勒出的千年石窟,庄重典雅,摄人心魄。石窟中精美浅浮雕造像及纹饰,更是尽显千古匠心。这些浅浮雕,其表面刻痕非常浅,深度甚至小于0.1mm,对于龙门石窟这种体量较大的石窟来说,超高精细度的浅浮雕数字化与整窟数字化是一项巨大的技术挑战。
随着时间的流逝,石窟内浅浮雕精细造像和纹饰刻痕浅识别难的问题愈发凸显,常规扫描手段难以有效识别,急需寻找精度与效率兼具的技术路径。“探元计划2024”针对龙门石窟这一极具代表性、紧迫性的场景需求,携手龙门石窟研究院、武汉大学文化遗产智能计算实验室展开深度共创,聚焦魏字洞、莲花洞、古阳洞和交脚弥勒像龛进行数字化高精度采集。
项目创新提出“基于精细光度立体的浅浮雕高精度三维重建方法”,并辅以“拓扑感知的局部-整体融合建模”策略,突破性解决了浅浮雕的非接触建模难题,并提升整窟级三维拼接精度与作业效率。
【采集设备成本大幅降低】
高精度手持三维激光扫描仪售价通常在30万元以上,关节臂三维激光扫描仪售价通常超过80万元,而光度立体高精度三维建模的设备成本通常可以控制在数万元。相比之下,光度立体建模的设备成本直接降至前者的十分之一。
【采集工作效率大幅提升】
手持三维激光扫描仪工作前,需在文物表面贴激光标志点,这可能导致文物受损,且效率低下。关节臂激光扫描仪工作范围有限,换站耗时且需确保设备固定。相比之下,光度立体高精度三维建模技术无需接触文物,仅通过变换光源位置和拍摄照片采集数据,后续建模在GPU工作站处理,换站只需确保相机和三脚架稳定,采集效率高且安全。
与此同时,项目过程中采用腾讯混元大模型对龙门石窟浅浮雕纹饰图案数据库进行全自动的信息聚合、智能理解与多模检索,为纹饰建库、图谱构建、基于纹饰的二次创作与传播提供支撑路径。这一系列创新技术的应用,不仅有效提升龙门石窟的数字化工作水平和能力建设,更充分发挥了科学技术对文物事业发展的支撑引领作用。
探元计划龙门石窟场景的最新共创成果:指尖轻触,高精度三维模型瞬间还原整窟瑰丽浅浮雕;纹饰图案数据库,以可交互图幅、图层及精准定位,一览千年纹样全貌与分类细节。
这些成果就像是给龙门石窟的浅浮雕上了一道“数字保险”,即便实体因为自然因素等继续受损,我们也能通过这些数字资料,让后人了解到它们曾经的模样,也能为后续的修复等保护工作提供精准的数据依据。未来,大势智慧将继续发挥在“AI+实景三维”领域的技术积淀与实践经验,携手文保机构、科研团队、技术伙伴及社会各界,以科技力量助力更多文化遗产突破时空限制实现活态传承,让文明成果真正服务社会、惠及大众,达成共益共赢。