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《敦煌研究雜志》2015年第五期

1引言

公元前138年和公元前119年，漢武帝曾兩次派遣張騫出使西域，從而打通了中國(guó)通往西域的陸路，學(xué)界稱(chēng)之為“鑿空西域”[1]。絲綢之路起點(diǎn)長(zhǎng)安（東漢洛陽(yáng)），經(jīng)隴右，入河西，出敦煌，分南、北、中三路綿延向西，穿越蔥嶺（帕米爾高原），最終到達(dá)大月氏、大宛、安息、大秦等。自絲綢之路開(kāi)通以來(lái)，隨著中西方政治、經(jīng)濟(jì)和文化的不斷融合和頻繁交流，在這5000公里的古道上，博大精深的中國(guó)文化傳入到西方，西方的幾大文明如埃及文化、希臘文化、印度文化等也源源不斷地由這條陸路傳入到中國(guó)，經(jīng)過(guò)千余年的歷史長(zhǎng)河，中西方文明交相輝映，源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。隨著海上絲綢之路的開(kāi)通，這條聞名于世的陸上通道由此而衰落。絲綢之路歷史悠久，綿延萬(wàn)里，幾番興衰，但卻給我們留下了人類(lèi)不可多得的文明。絲綢之路雖為商貿(mào)之路，但由于其蘊(yùn)含著極其豐富的中西方文明和深厚的歷史文化內(nèi)涵，故這條路又被世人稱(chēng)之為“文化之路”、“宗教之路”和“文明之路”。1877年德國(guó)的地理學(xué)家李希霍芬首次將此路命名為“絲綢之路”[2]。21世紀(jì)，隨著中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，在“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”國(guó)家戰(zhàn)略的引領(lǐng)下，提升國(guó)家文化軟實(shí)力尤為重要。就絲綢之路中國(guó)段而言，這里保存著眾多的中西方文化的印跡，它們是人類(lèi)不可多得的文化遺產(chǎn)，為我們了解絲綢之路的歷史，弘揚(yáng)絲綢之路文化，推動(dòng)絲綢之路文化旅游奠定了基石。2014年，在執(zhí)行國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“絲綢之路（中國(guó)段）文化遺產(chǎn)資源地理信息系統(tǒng)及文化旅游服務(wù)集成技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用示范”(2012BAH43F06)過(guò)程中，我們對(duì)絲綢之路中國(guó)段重要的文化遺產(chǎn)資源進(jìn)行了深入的考察與研究，利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和數(shù)字化手段，解決在廣袤的絲綢之路（中國(guó)段）上分布散、數(shù)量多、區(qū)域跨度大的文化遺產(chǎn)，突破時(shí)空、地域的限制，將文化遺產(chǎn)的價(jià)值展現(xiàn)給觀眾，逐漸形成了一整套具有文化旅游特色的展示與體驗(yàn)的創(chuàng)新服務(wù)模式，如數(shù)字敦煌展示項(xiàng)目。

2絲綢之路文化價(jià)值挖掘

絲綢之路中國(guó)段是整個(gè)絲綢之路的重要區(qū)域，中西方文化的交匯與碰撞，在這條古道上形成了多元異構(gòu)的文化體系和數(shù)不勝數(shù)的文化遺產(chǎn)，包括物質(zhì)文化遺產(chǎn)和非物質(zhì)文化遺產(chǎn)等。就物質(zhì)文化遺產(chǎn)類(lèi)別而言，根據(jù)文物屬性可分為不可移動(dòng)文物和可移動(dòng)文物。經(jīng)調(diào)研梳理可知，不可移動(dòng)文物大致又可分為石窟、古遺址、寺廟和墓葬等。例如以新疆龜茲石窟、敦煌莫高窟、天水麥積山石窟、洛陽(yáng)龍門(mén)石窟等為代表的大型石窟群，以交河故城遺址、玉門(mén)關(guān)遺址、未央宮遺址、崤函古道遺址等為代表的具有相當(dāng)規(guī)模的古遺址，以洛陽(yáng)白馬寺、西安大慈恩寺、張掖大佛寺等為代表的古剎名寺，以吐魯番阿斯塔納古墓群、酒泉丁家閘魏晉墓、乾縣乾陵等為代表的不同階層和民族的古墓葬。可移動(dòng)文物，例如波斯銀幣、馬踏飛燕、銅車(chē)馬、唐三彩、絹繡織品等重點(diǎn)文物，歷史悠久，種類(lèi)繁多，形式獨(dú)特，材質(zhì)多樣，工藝精湛，揭示了古代社會(huì)多彩的文化生活和高超的技術(shù)水平。這些舉不勝舉的文化遺存，在古代文明和現(xiàn)代文明當(dāng)中交相輝映，構(gòu)筑了獨(dú)特的絲綢之路文化體系，見(jiàn)證了千年絲綢之路的發(fā)展史，有著極其重要的歷史價(jià)值和藝術(shù)價(jià)值，為我們?nèi)媪私夂蜕钊胙芯拷z綢之路的政治、經(jīng)濟(jì)、歷史、軍事、文化和科技等方面提供了十分豐富的、非常珍貴的文明資源。基于絲綢之路中國(guó)段歷史價(jià)值和文化內(nèi)涵，根據(jù)國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“絲綢之路（中國(guó)段）文化遺產(chǎn)資源地理信息系統(tǒng)及文化旅游服務(wù)集成技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用示范”（2012BAH43F06）的整體規(guī)劃，結(jié)合絲綢之路文化旅游的特點(diǎn)和多種需求，利用現(xiàn)有的數(shù)字化成熟技術(shù)，按照文化遺產(chǎn)種類(lèi)和特性，項(xiàng)目組制定了各種文物數(shù)字化實(shí)施方案，集成研發(fā)了數(shù)字化專(zhuān)有裝備，歷時(shí)三個(gè)月，行程萬(wàn)余里，沿絲綢之路中國(guó)段實(shí)地采集可移動(dòng)文物52件、不可移動(dòng)文化遺產(chǎn)82處的信息，并進(jìn)行了后期的數(shù)據(jù)處理，構(gòu)建了可視的絲綢之路數(shù)字文化資源。

3文化旅游展示與體驗(yàn)創(chuàng)新概念

絲綢之路中國(guó)段區(qū)域跨度大，歷史悠久，綿延萬(wàn)里，文化遺產(chǎn)數(shù)量多，分布廣，部分文化遺產(chǎn)所處的自然環(huán)境惡劣，交通不便，通信不暢等，給文化遺產(chǎn)的保護(hù)、研究和旅游開(kāi)放造成了許多困難和不便，尤其使眾多游客因無(wú)法親臨現(xiàn)場(chǎng)參觀體驗(yàn)而倍感遺憾。如何讓觀眾在世界任何一個(gè)地方，都能通過(guò)數(shù)字技術(shù)的多媒體手段，構(gòu)建虛擬與現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景，滿(mǎn)足不同觀眾對(duì)絲綢之路中國(guó)段悠久歷史、燦爛文化、精湛藝術(shù)等諸方面的沉浸體驗(yàn)和逼真感受的需求，這是本項(xiàng)目“絲綢之路（中國(guó)段）文化遺產(chǎn)資源地理信息系統(tǒng)及文化旅游服務(wù)集成技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用示范”（2012BAH43F06）著重探索與實(shí)施的一項(xiàng)重大難題。解決這一難題首先需要對(duì)文化遺產(chǎn)數(shù)字化，經(jīng)過(guò)技術(shù)處理、藝術(shù)加工、文學(xué)描述策劃制作適合不同觀眾需求的數(shù)字化作品與節(jié)目，例如敦煌莫高窟數(shù)字展示中心的主題電影與球幕節(jié)目；在文化遺產(chǎn)地之外舉辦的“敦煌藝術(shù)走出莫高窟———數(shù)字敦煌展”；基于地理信息系統(tǒng)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等多種手段的展示，客觀地解決了文化遺產(chǎn)保護(hù)與利用的關(guān)系，滿(mǎn)足了觀眾了解和體驗(yàn)遺產(chǎn)本體以外更加豐富多彩的文化內(nèi)涵需求，解決了許多觀眾不能親臨現(xiàn)場(chǎng)參觀游覽的困惑和遺憾，達(dá)到了寓教于樂(lè)、傳播文化價(jià)值的目的。

4創(chuàng)新模式的實(shí)現(xiàn)

通過(guò)對(duì)絲綢之路（中國(guó)段）沿線(xiàn)文化遺產(chǎn)的數(shù)字化采集與加工處理，目前已獲取了大量和豐富的圖像、視頻、虛擬漫游[3]、三維重建[4]等不同種類(lèi)的數(shù)據(jù)。尤其針對(duì)絲綢之路中國(guó)段沿線(xiàn)佛教藝術(shù)代表性的石窟寺完成了深入、全面的數(shù)字化工程。絲綢之路著名的石窟有龍門(mén)石窟、麥積山石窟、龜茲石窟等，最有代表性的是敦煌莫高窟。如何將莫高窟的文化精髓高度提煉，使之走出敦煌，匯聚于一地展現(xiàn)給觀眾，讓觀眾在較好的體驗(yàn)過(guò)程中獲取更多的文化價(jià)值，利用已獲得的數(shù)字化數(shù)據(jù)，進(jìn)行深度加工形成可視化的數(shù)字化成果，展陳方式與內(nèi)容需要整體的頂層設(shè)計(jì)、精心的組織、合理的安排、主題的突顯、完美的策劃、巧妙的構(gòu)思、整體的布局與數(shù)字技術(shù)的全面支撐，使得展示科技與藝術(shù)高度融合而相得益彰。

（1）石窟高保真原型復(fù)制。利用三維重建技術(shù)，獲取精準(zhǔn)的洞窟三維空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，在計(jì)算中逆向重建洞窟的原尺寸虛擬模型，搭建1∶1原大的實(shí)體模型；將已有的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理加工，輸出二維的高保真壁畫(huà)復(fù)制品，分布有序地裝裱在實(shí)體模型之中，最終完成洞窟的整體復(fù)制。復(fù)制的洞窟忠實(shí)于原作，使觀眾步入窟中，仿佛有身臨其境的感受。在“敦煌藝術(shù)走出莫高窟———數(shù)字敦煌展”中復(fù)制了莫高窟初唐第220窟和元代第3窟。同時(shí)利用圖像識(shí)別、二維碼等技術(shù)，通過(guò)移動(dòng)終端設(shè)備獲取洞窟更多的文化內(nèi)涵，靈活定制個(gè)人的文化體驗(yàn)。如莫高窟第220窟北壁的胡旋舞、樂(lè)隊(duì)等場(chǎng)景利用視頻的方式進(jìn)行深入解讀。

（2）彩塑的真實(shí)再現(xiàn)。敦煌彩塑是敦煌藝術(shù)重要的組成部分，經(jīng)過(guò)多年的數(shù)字化探索，獲取了一種石窟雕塑三維重建的方法。對(duì)莫高窟第332窟佛與菩薩、第259窟禪定佛造像等彩塑三維重建，經(jīng)過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù)后期處理，利用先進(jìn)的3D打印技術(shù)按等比例的原型輸出作品，觀眾可以近距離地欣賞莫高窟北魏與唐代造像形神兼?zhèn)洹㈣蜩蛉缟牡袼芩囆g(shù)魅力。

（3）虛擬體驗(yàn)。通過(guò)360°全景虛擬漫游技術(shù)，集成視頻、音頻和高精度圖像，對(duì)文化遺產(chǎn)資源進(jìn)行編輯，制作成豐富多彩的虛擬漫游節(jié)目，現(xiàn)場(chǎng)制作了敦煌莫高窟每個(gè)時(shí)期的代表性洞窟共10個(gè)，觀眾可以自行點(diǎn)擊交互體驗(yàn)與交互式問(wèn)答，使觀眾在虛擬的世界中暢游絲綢之路。

（4）實(shí)景遠(yuǎn)程傳輸。利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將絲綢之路中國(guó)段沿線(xiàn)文化遺產(chǎn)地的自然景觀、保存現(xiàn)狀、景區(qū)特征、天氣狀況等信息傳輸至展區(qū)，并形成多種角度的直觀畫(huà)面，讓觀眾在特定的場(chǎng)景中得到很好的體驗(yàn)和感受。例如敦煌莫高窟與瓜州榆林窟景區(qū)的天氣及旅游狀況等。

（5）石窟的沉浸式展示。敦煌莫高窟建筑形制大都屬于覆斗形藻井，依據(jù)這種特點(diǎn)，基于洞窟建筑形制特征搭建覆斗形窟頂模型，利用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、背投影形式、動(dòng)靜結(jié)合的藝術(shù)手段，將莫高窟不同時(shí)代的精美窟頂與藻井有機(jī)編程、分時(shí)呈現(xiàn)。例如敦煌莫高窟第285窟、第407窟、第329窟等，置于其中，使觀眾深切感受到高科技技術(shù)支撐下的佛教藝術(shù)獨(dú)特魅力。“敦煌藝術(shù)走出莫高窟———數(shù)字敦煌展”展覽通過(guò)沉浸式展示、洞窟高保真原型復(fù)制、虛擬交互體驗(yàn)、實(shí)景遠(yuǎn)程傳輸、彩塑真實(shí)再現(xiàn)等科技與藝術(shù)，以虛擬與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合的形式，全方位、深層次、多視角充分展現(xiàn)博大精深的敦煌石窟藝術(shù)和古絲綢之路的文化內(nèi)涵，形成絲綢之路中國(guó)段文化旅游展示與體驗(yàn)的示范點(diǎn)。

5展望

“敦煌藝術(shù)走出莫高窟———數(shù)字敦煌展”的成功舉辦，贏得了良好的社會(huì)反響，為絲綢之路中國(guó)段文化旅游展示與體驗(yàn)創(chuàng)新服務(wù)模式奠定了基礎(chǔ)，形成了運(yùn)用數(shù)字技術(shù)呈現(xiàn)絲綢之路中國(guó)段文化內(nèi)涵與藝術(shù)價(jià)值的新模式。為了培育更多的絲綢之路文化旅游品牌，應(yīng)積極探索展現(xiàn)絲綢之路上多元文化的創(chuàng)新服務(wù)模式，不斷加大新技術(shù)的研究與應(yīng)用，逐步實(shí)現(xiàn)科技支撐、文化體驗(yàn)、時(shí)空旅游、服務(wù)引領(lǐng)的目的和宗旨。

作者：吳健 俞天秀 單位：敦煌研究院 文物數(shù)字化研究所 國(guó)家古代壁畫(huà)與土遺址保護(hù)工程技術(shù)研究中心 古代壁畫(huà)保護(hù)國(guó)家文物局重點(diǎn)科研基地 甘肅省古代壁畫(huà)與土遺址保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室