历史的数字化传承-文物虚拟修复

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历史的数字化传承-文物虚拟修复

2010-4-18 9:28:00　来源：科技日报　阅读：2768

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　　例如某些周代石鼓上的铭文，在石头上刻字是试图流传百世，但是从分别摄于上世纪二三十年代，五六十年代，与现在照片来看，岁月的刀斧不言自明。
　　“如果把文物的特性、形状、历史沿革统统保存下来，永远流传下去，这样即使它不存在了，后人还是看得到，而不是像现代人那样，只能抱着化石想象着恐龙的模样。”周明全说，不论是可移动还是不可移动文物，都可以数字化展现，比如钟鼓楼、大小雁塔，形状、环境皆可复原，非物质文化遗产同样也可被数字化后记录下来。
　　所谓文物数字化就是指以某种技术手段获取文物形体、纹理、质地、材料等数据信息，将其存入到计算机当中，作为相应专业人员的研究资料。借助先进的多媒体和虚拟现实技术来对我国古代文化遗产进行数字化、展示和有效保护，具有重要的现实意义。通过非接触式的数据采集及光学测量技术，可以永久地保存文物信息，减少人为因素对文物的损坏，如果借助于互联网，可以快速地实现资源共享，提高工作效率。
　　周明全说：“每个时代都有自己的特征，基于这个时代的科技就是这个时代的最好特征，也是传承文化的最好载体。青铜时代，用青铜作为艺术的载体，石器时代是石器，铁器时代亦如此。当今是信息时代，数字技术就是文化传承的载体。”
　　—— 技术 ——
　　文物保护的革命
　　“这是对考古、博物馆、文物保护行业传统方法的一次革命。”有人这样评价周明全的工作。他带领的科研团队多年来致力用计算机新技术解决文化遗产的数字化保存、修复、展示中的问题，将计算机信息科学的前沿研究成果创新性地应用于文物保护的主
　　要过程，建立了一套数字化文化遗产保护方法，开拓了计算机应用新领域，为文化遗产的保存、保护和展现提供了新的技术手段。
　　“文物虚拟修复和数字化保护技术的研究与应用”项目，就是利用计算机图形学、图像处理、虚拟现实等信息领域最新发展技术，结合传统的文物保护与修复工作，形成文化遗产的科学保护理念和程序。
　　计算机技术的多层次应用
　　该项目的研究主要涵盖了三维文物以及文物碎片进行虚拟修复，二维古字画的修复，数字博物馆与文物数字化四个方面。
　　“有完整的文物当然有利于数字化，但打碎的看不到原貌的怎么办？这就需要利用计算机辅助修复。”该团队突破了文物数字化、虚拟复原、虚拟场景、真实再现等关键技术，研制出了能够对破损的二维古字画、三维文物碎片进行虚拟修复、复原的“计算机辅助文物复原系统”
　　他们还研制了适应文物三维色彩采集和纹理展示需要，便于实现高光文物纹理色彩信息真实再现的“三维激光真彩扫描仪”(三维照相机)与配套软件。
　　“高光是三位扫描的难点，对于表面反射能力不强的物体来说，扫描效果好，对于瓷器来说，大部分都具有很强的反射性，扫描结构不很理想，这个问题目前已经解决。”周明全解释道，下一步亟待攻克的方向是玉器等透光器件的扫描。
　　众所周知，我国大部分博物馆都陷入资金严重不足、展出手段单一并导致恶性循环的困境，而虚拟现实技术的应用为文博单位提供了一个摆脱困境的契机。对此，项目组还研发了“数字博物馆开发平台”。平台采用基于Web Service的四层分布式体系结构，应用XML描述虚拟数据源，以及基于图像内容、三维模型的网络检索工具，实现了数据库的高效、快速、安全使用。
　　值得一提的是，以上这些研究用到的软硬件，基本上都是项目组自主开发的。
　　目前，周明全与其项目团队的虚拟修复技术，已经在故宫博物院污损书画虚拟修复、河南青铜器修复、兵马俑的数字复原修复等一系列“实战”中接受了检验，有效地辅助了文物的修复过程，受到多方的好评与肯定。“数字博物馆开发平台”也已在西北大学数字博物馆的建设中得到应用。

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