2月15日拍攝的雲岡石窟第十八窟內景。洞窟平面為馬蹄形，穹窿頂，前壁上開明窗，下闢窟門。窟內主佛身軀高大，頂天立地，佔據了洞窟中的大部分空間。寧 波攝
整個複製打印過程，經過了由小到大、由局部到整體的試驗過程。侯妙樂教授帶記者去看校園內保存的一尊雲岡第十八窟內東脅侍佛打印造像。這尊1∶1打印試驗作品高9.5米，同樣給人以強烈的視覺震撼，產生對人類藝術創造力的景仰。
一批基於等比例高保真數字化3D打印複製文物作品正在國家博物館展出。左為安嶽石窟毗盧洞“紫竹觀音”像，右為杭州西湖飛來峯冷泉溪南岸布袋彌勒及十八羅漢羣像。這些展品令參觀者彷彿真切置身在原址空間中。
坐落在北京建築大學大興校區中的“移動的雲岡十八窟”造像，是“基於高精度三維模型的大型石窟類文物等比例複製”技術進行的一次文化遺產價值展現實踐。
通過參照文獻記載以及對石窟雕刻方法和內容進行分析，科研團隊將佛像、菩薩和羅漢人像等半浮雕區域作為重點呈現內容；同時，依精細等級將佛像手部、袈裟紋理變化處、複雜形狀裝飾品等也作為打印細節的重點。
2月13日的京城雨雪初霽，記者前往北京建築大學大興校區，慕名找尋那尊“基於高精度三維模型的大型石窟類文物等比例複製”技術製作的雲岡石窟第十八窟造像。第十八窟屬著名的“曇曜五窟”，在現存252個洞窟中規模較大、工藝複雜、藝術價值極高。依1∶1複製的造像，高17米，寬22米，是世界首例可裝配3D打印超大型文物等比例複製工程，不僅展現了文物原貌，還具有耐潮濕、阻燃、防腐和防水等功能，可滿足輕質、耐久、方便拆裝和長途運輸等要求。我們稱它為“移動的雲岡十八窟”。
全新的闡釋實踐
早在2005年，北京建築大學與雲岡石窟研究院利用三維激光掃描技術，生成了完整的雲岡石窟外立面點雲及正射影像圖。後續開展的數據採集、處理、存用和展示工作一直延續到現在。
我特意在午後到達，期望在夕陽落下時分，看到柔和的暖光再次“雕刻”造像的美妙瞬間。藍色蒼穹下，眾神雍容大度、栩栩如生；那種精美又宏大的場面，令人感到實實在在的震撼，一種伸出手臂、期望與造像輕輕貼合在一起的願望油然而生。
“移動的雲岡十八窟”用了6年時間才最終完成。北京建築大學師生已經將其視為校園景觀的組成部分。同學們描述説，最美的時刻當是清晨：“晨曦的光芒從側面映照在造像上的一刻，這件大型校園雕塑散發出一種跨越歷史的美感。此時，既有鳥語花香帶來的振奮，又有大佛篤定的眼神賦予寧靜和堅定，更有歷史時光展現的故事與想象。此刻，就會對探知未來充滿了期許。”
如果和文物原作相比，有何異同？我們致電給雲岡研究院的寧波研究員。他馬上拍來了第十八窟的現場照片。寧波是雲岡研究院數字化保護中心主任，負責“數字雲岡”建設，包括雲岡石窟的數字化保護和智慧景區相關內容。進行比對，一下子就可以看出“移動的雲岡十八窟”的獨特之處——第十八窟的真實空間相對狹小，所以寧波用廣角鏡頭，也只能仰拍出主要佛像的全貌。而打印的石窟造像則提供了寬闊的闡釋和觀摩視野。這是因為在打印時，科研工作者經過仔細研判，省略掉了遮擋造像全貌的部分石窟結構，並儘可能地將諸多造像的各個角度細節都展現在人們面前。
1987年，“莫高窟”成為世界遺產；隨後，1999年“大足石刻”、2000年“龍門石窟”、2001年“雲岡石窟”相繼列入《世界遺產名錄》。無一例外地，這些位於中國的石窟類文化遺產全部符合了世界遺產重要的第（i）項價值標準：是人類創造力和智慧的“巔峯”“突出表現”“傑作”和“寶庫”。沒有任何文字、圖片哪怕是投入巨大的藝術創作，能夠完美替代原址、原物觀賞到那些造像時的感受。但是“移動的雲岡十八窟”卻以另一種宏大的場面促使人們更準確地感受第（i）項價值；以基於準確數據進行的取捨，描述了原作最精彩、最令人難忘的細節、技藝和令人自豪的成就。
從世界遺產的價值視角來理解，它，全新闡釋了第十八窟。
是如何建造的？
2021年12月，國家文物局印發《“十四五”石窟寺保護利用專項規劃》。其提出的基本原則：堅持保護為主、堅持傳承弘揚、加強對石窟寺歷史底藴、堅持科技支撐、堅持因地制宜並分類施策，幾乎都與科研新技術的規模化利用密切相關。與此同時，數字化、信息化及智慧化領域的快速發展，又為文物、文化遺產的保護和傳承創造了新途徑，提供了實現願景的技術支撐。
“移動的雲岡十八窟”重約40噸，需要面對大體量、高難度、多學科交叉等諸多前沿性挑戰。它是如何建造的？北京建築大學李愛羣副校長是此次超大型石窟等比例高精度模塊化複製工程的團隊帶頭人。據他介紹，以等比例尺、高保真複製為研究目標，科研團隊彙集了建築史、建築藝術、測繪、材料、結構、現代製造、監測監控等多學科。利用3D打印技術將大佛的各個部位還原出來時，為了確保真實、完整性要求，關鍵部位必須和原佛像保持一致，因此科技工作者們進行了分解打印。“每小塊平均大概40釐米左右，一共2790塊。”北京建築大學工程實踐創新中心高級實驗師許東暉説：“每一塊，都是一層一層打印的——可不像人們想象的那麼快，每一塊都需要打印20個小時以上。”最忙碌的時候，共有50台打印機同時開動，用了一個半月左右的時間。然後，再將近3000個小塊組裝成120餘塊模型，最後再拼裝成一個整體。
土木學院的祝磊老師負責整體骨架的繪製和搭建。他介紹，按照打印件的輪廓訂製的骨架，實現了可反覆拆卸，同時考慮到了抗震防風等技術問題，使其能抗里氏9級地震。
科研團隊在國內外率先提出了針對大型文化遺產的高保真等比例複製“5+1”關鍵技術：即高精度的三維信息留取技術、藝術價值表皮分區劃分技術、高性能複合材料的研發技術、裝配式結構設計研發技術，多維數字化快速成型與製造技術，以及複製全過程安全監測技術。與此同時，團隊率先在石窟數據精準採集處理、裝配式模塊製備連接、高性能複製材料、高精度3D打印與拼接、整體模型可控可調等方面取得系列創新性成果。
多樣的3D打印呈現
辭別“移動的雲岡十八窟”兩天後，我又來到國家博物館，去看人流熙攘的“中國曆代繪畫大系成果展”。我繞過了古人留下的書畫花鳥和真跡墨寶，直接去看了一個小小的單元。當代人利用最新技術，展示了石窟寺造像與繪畫等比例打印的新成果。那裏既有來自雲岡、敦煌的洞窟和造像，也有生動逼真的安嶽石窟毗盧洞“紫竹觀音”像和杭州西湖飛來峯冷泉溪南岸布袋彌勒及十八羅漢。其中基於等比例高保真數字化3D打印複製的“紫竹觀音”，半結跏趺坐，背倚浮雕的紫竹和柳枝淨瓶，頭戴鏤空花冠；衣裙飄逸，富於動感。南宋年間完成的飛來峯布袋彌勒及十八羅漢摩崖造像，形象傳神，有從神壇走入民間的親切感。
這些展品與“移動的雲岡十八窟”顯示了截然不同的技術應用方向：一個用於室外，一組則考慮室內；一個更呈現巨大恢弘，另一組則更色彩豐富，細膩傳神。北京建築大學測繪與城市空間信息學院的侯妙樂教授，主要從事文化遺產數字化保護方面研究，也深度參與了十八窟造像的科研工作。建造過程中還有一項經常要想到的目標，就是“可移動”。最終成果要滿足可拆卸、可調節、防腐蝕、耐久和反覆展陳的需求。“對於大型石窟的複製，加工成本、加工週期、重量、耐久性等都是重要的考慮因素。”侯妙樂這樣分析。科研團隊為“移動的雲岡十八窟”設計了積木式裝配結構，將整體的石窟模型劃分為若干個子模型，並分別打印出來。
表面看來，這些方法簡單易行，但實際製作時則會遇到多重製約。首先，模型分割後的大小應滿足方便生產製造與容易裝配拆卸兩種需求；其次，分割時應考慮殼體力學結構與外形；分割後的模型必須滿足無破損、無重疊、無缺失的精度，並且擺放角度滿足打印需求。除此之外，為了讓造像能夠經受室外環境的長期考驗，需要提高它的耐候性、防水性等一系列性能，同時還要控制重量。
還有很長的路要跋涉
複製的意義，究竟在哪裏？
近年來，在傳統的文物“科技、歷史和藝術”三大價值外，人們新增了對文化遺產視角下“社會價值”和“文化價值”的關注。文物和文化遺產為社會發展提供的文化力，已經遠遠超出了行業和科研意義上的影響。記者自身經歷了“移動的雲岡十八窟”帶來的感受，也站在國家博物館的展覽現場，觀察了人們停留的時間和表情，留意了孩子們與父母的對話。從中可以清晰地感受到，這些等比例複製的場景和作品，同樣具有石窟寺特有的表現力和影響力；也一下子就能意識到：這些嘗試和努力，有着非常廣闊的發展空間。
2018年8月至今，“移動的雲岡十八窟”已經矗立了4年之久。我去看的時候，已不算是它最好的年華，部分材料出現了破損跡象。短暫的沮喪之後，大家發現，這為下一步的科研提出了新要求。
“世界文化遺產3D打印是世界性研究熱點，全世界有許多科學家都在做這件事情。‘移動的雲岡十八窟’無論在跨學科的廣度、龐大的體量、材料的不斷改良次數以及搬遷和後期監測評估方面都積累了經驗，並對分類技術和集成技術有了更深入的思考和研究規劃。”侯妙樂教授説，“通過進一步的探索，可以在許多方面系統地形成可供國內外借鑑的新成果。”
《“十四五”石窟寺保護利用專項規劃》推出了“數字石窟”項目：制定石窟寺數據採集、加工、存儲和管理方面的標準規範。推動石窟寺壁畫、彩塑、雕像、造像、石刻和海外中國石窟寺文物、敦煌文書的數字化採集和展覽，建立數字資源共享管理長效機制。“移動的雲岡十八窟”只能看作是一個國家全局規劃中的小小節點。更多的成果，還需要更多的人、更多的科研團隊持續不斷地付出……
“你主要在做啥？”向雲岡研究院的寧波要現場照片時，記者順便提問。
“文物數字化保護，包括數據採集、處理和存用。”寧波回答得簡單明瞭。
“幹多久了？”
“18年了。”
“還要幹多久？”
“雲岡的數字化進程已近20年，估計再有10年，全部的數據採集就能完成！”
延伸閲讀
曇曜五窟位於雲岡石窟羣西區東部，編號為第十六至二十窟，是北魏開鑿最早的5座皇家洞窟，這是北魏“鑿山石壁”、統一規建的5所洞窟。第十八窟居於“五窟”之中，清代俗稱“立三佛洞”或“阿閦佛洞”。
北壁中央立佛像高約15.5米，身披千佛袈裟，氣宇軒昂。主尊立佛像，頭頂穹廬，腳踏蓮台，高大雄偉。左手握“法衣”屈肘撫胸，指間有“蹼”，右下臂斷折失卻。佛像身披袒右肩袈裟，質感強烈，偶有彩繪痕跡。（記者 齊 欣 文\圖）
《 人民日報海外版 》（ 2023年02月20日 第11 版）