數字科技點亮敦煌古老洞窟

6月15日，在位於甘肅蘭州市的敦煌藝術館內的大屏幕上，伴隨着復原古樂風韻的原創音樂，一位飄然靈動的女孩款款而至、翩翩起舞，演出抱笙式、演奏式、反彈琵琶式、吹笛式等專業敦煌舞動作。

女孩名叫“伽瑤”，是敦煌研究院與騰訊互娛內容生態部共同推出的敦煌莫高窟官方虛擬人。當天，由敦煌研究院和騰訊聯手打造的文化遺產數字創意技術聯合實驗室正式成立，伽瑤作為首位數字敦煌文化大使首次“亮相”。未來，她將以展覽虛擬直播、絲路文化科普、IP創新跨界合作等方式與大眾見面，帶來更豐富的文化內容互動。

敦煌研究院院長蘇伯民説，雙方聯手打造的技術實驗室將結合敦煌研究院的文物數字化技術和騰訊互娛的遊戲技術，在線上構建一個全真的數字藏經洞，以互動體驗的方式和大眾一同分享藏經洞出土文物背後的鮮活歷史。

復現藏經洞流失的萬卷藏書

敦煌藏經洞是中國20世紀最偉大的考古發現之一，洞窟內藏有公元4世紀到公元11世紀的經卷、文書、絹畫等5萬餘件文物，被稱為“打開世界中世紀曆史的鑰匙”。然而，因為歷史原因，這些珍貴文物流散到了世界各地，大部分人無緣窺見其真貌。數字藏經洞，是敦煌研究院與騰訊的文化遺產數字創意技術聯合實驗室首批合作項目。

激光掃描、照片重建技術，結合遊戲引擎的PCG技術（程序化內容生成技術）、PBR技術（基於物理的渲染技術）等高科技，以毫米級精度1∶1還原藏經洞壁畫、文物細節，並模擬不同時間裏敦煌莫高窟的光照、植被等情況，在線上構建一個全真的數字藏經洞，實現物理場景的數字化高保真復現，再現當年藏經洞萬卷藏書的盛況景象，讓更多公眾能一覽部分藏經洞出土文物真貌、深度感受它們背後的生動故事。

根據藏經洞出土的文物所記載的歷史內容，重現文物背後的歷史時空情景，逐步構建出藏經洞的“數字文化世界”，生動展現中國乃至世界的中古史。第一件即將走進大眾視野的文物就是國家一級文物“敦研001《歸義軍衙府酒破歷》”。透過它，大眾可以深入瞭解北宋時期敦煌的經濟、文化、曆法、民俗等社會面貌，以及藏經洞從洞窟開鑿、室藏萬卷到驚現於世、文物流散的前世今生。

蘇伯民表示，在未來，敦煌研究院還將與企業聯合，利用人工智能技術，對敦煌文化中更加精彩、更多不同屬性內容進行發掘，然後再做進一步研究，發展更多的敦煌學研究成果。

讓更多人領略敦煌文化魅力

伽瑤的原型來自敦煌莫高窟壁畫中聲音婉轉如歌的神鳥“迦陵頻伽”。

“這一虛擬人的服裝紋飾及配色等設計靈感來自《都督夫人禮佛圖》中的供養人和莫高窟第217窟《觀無量壽經變》中的菩薩。”蘇伯民説，伽瑤的形象着重體現古典氣韻，模型、材質、布料暗紋甚至毛髮鬢角等細節都經過了精細打磨。

伽瑤的設計團隊結合動作捕捉、全即時驅動加渲染、真實毛髮與即時布料解算等多領域技術，使數字虛擬人伽瑤不僅能即時做表情，連頭髮、衣服、配飾都能像現實中一樣隨風而動。未來，伽瑤將成為雲遊敦煌的首位數字講解員，隨時隨地與線上遊客交流敦煌文化知識，帶領更多人領略敦煌文化的魅力。

數字時代，互聯網、雲計算、人工智能等新興技術的迭代更新，也為文化遺產創造性轉化、創新性發展提供了新平台。敦煌研究院自上世紀80年代末就開始了數字敦煌的探索實踐，歷經30餘年發展，數字敦煌已成為文化遺產領域具有較高影響力的品牌，建立起包括文物數字化採集、加工、存儲、展示敦煌文化信息檔案數據庫建設，以及文物數字化成果推廣應用、創意轉化等技術和業務體系，並形成了專業的文物數字化技術團隊和數字創意團隊。

“文物數字化的意義這些年大家都看到了，它能夠記錄文物此刻的所有信息。”敦煌研究院文物數字化研究所所長俞天秀説，文物數字化“從0到1”的階段非常困難，他2005年到敦煌研究院工作，一年只能採集一個洞窟的信息。

到2010年，隨着敦煌研究院文物數字採集標準、加工標準逐漸建立，一年能採集二三十個洞窟的信息。俞天秀説，敦煌莫高窟有400多個洞窟，目前已完成200多個洞窟的信息採集，“這些數據不是永遠躺在服務器裏，而已經在支撐研究院各項工作了，我們準備籌建大數據中心，讓研究成果加快應用到其他領域”。

除莫高窟外，敦煌研究院還管轄着麥積山石窟、北石窟等甘肅省內其他石窟資源，併為7個省13處遺址提供數字化技術支撐。“所以，我們不僅承擔着敦煌石窟數字化的採集，還要為全國其他石窟提供技術支撐，這就要求我們要提升數字化的效率。”俞天秀説，在確保質量的前提下如何提升效率，將來還要再與更多企業和機構開展技術聯合攻關。

用手機搜尋星空下的莫高窟

既要滿足遊客對敦煌壁畫的認識和了解，又要最大限度保護好文物，減少人類活動對壁畫的傷害，如何平衡這一矛盾？

“各種各樣的自然因素，時時刻刻威脅着對敦煌壁畫的保護，我們做了一系列的試驗，對莫高窟的面積、壁畫的保存條件以及環境所造成的影響都做了評估。”蘇伯民説，結論顯示，莫高窟每天能夠接待的遊客數量大概是3000人左右，如果超出這個規模，就會對洞窟環境產生危害。

為此，敦煌研究院提出：通過數字技術的展示，把洞內部分內容放到洞外，使遊客先獲取敦煌壁畫的一些歷史背景和主要特點，然後再進行實地參觀。同時，探索利用各種數字化傳播技術，讓遊客不進洞窟也能感受了解敦煌壁畫，清晰地看到敦煌壁畫的細節。

2020年1月24日，敦煌研究院發佈公告，景區因疫情原因暫停開放。在這期間如何滿足遊客需求？“當年的正月初一，我們和敦煌研究院一起緊急討論，提出了在疫情防控期間上線‘雲遊敦煌’小程序的想法。”騰訊集團市場與公關部總經理李航回憶説，雙方研發人員用3個星期的時間，在2020年2月20日上線了“雲遊敦煌”小程序，上線第一天就有200萬人次參觀訪問，現在日均訪問量超過10萬人次，目前訪問量已累計超過5800萬人次。

去年農曆十二月二十九，600萬用户通過“雲遊敦煌”小程序，用手機點亮星空下的莫高窟，讓晚唐燃燈盛景以數字方式重現。為儘可能做到真實，技術人員和敦煌研究院的專家們參考文獻，細緻核對200多個洞窟的位置還原和標註、洞窟的燃燈數和光亮度，以及一年中不同時間段太陽光的光照強度，通過細節打磨和場景創新，為“雲遊敦煌”帶來新體驗。

2017年以來，敦煌研究院和騰訊先後推出了“雲遊敦煌”小程序和敦煌動畫劇等數字化傳播內容。探索多元跨界聯動，讓敦煌元素飛天、胡旋等成為一款知名手遊的遊戲皮膚。

“創意之橋、數字之橋的下一步還可以是什麼，我們還可以走多遠？”李航表示，數字世界可探索的邊界還很遠很遠。