昨天上午,全国第十一届科技考古学术讨论会在浙大召开。科技考古是浙大一个重点研究方向,目前,学校生物、化学、地学、计算机都能与考古研究相结合。
原先的考古工作,离不开一把“洛阳铲”,现在的新科技,应用到考古发掘、文物保护中,新亮点迭出。今后,在浙江大学就能看到敦煌洞窟。
去浙大看敦煌洞窟
最近,浙大校长杨卫多次在公开场合提到,今后在浙大能够见到敦煌洞窟,有的洞窟甚至在敦煌都需要凭运气才能见到,可是在浙大却能见到。
原来,浙大从1997年就开始把计算机信息技术应用到文物保护中。2010年,浙大与敦煌研究院签订战略合作,共同合作一个敦煌文化数字资源库的项目,完成60个石窟里面所有的壁画的数字化工作,并且建立敦煌壁画数字库的网络化的平台。
浙江大学文化遗产研究院科技考古中心刁常宁博士是这个项目技术骨干之一。他说,敦煌的保护工作做得很好,但是气候变化,游客量增加,这几年,老化的速度在加快,壁画保护工作很紧迫。因此用最高精度的方法把敦煌壁画记录下来,对艺术价值,艺术史研究资料意义非凡。
研制高清设备采集壁画资料
刁常宁说,洞窟的信息采集并不容易。洞窟很狭窄,形状也是变化的,墙面不是平整的,想要一下子拍出完整的几乎很难,哪怕是一点点地拍摄下来,后期再进行图像无缝隙拼接,难度还是很大。
为了采集到壁画细节,浙大研制了一台壁画拍摄设备,采集到的图像每英寸300万像素,清晰程度可以达到支持同样尺寸的壁画的出版。这个设备能完成自动拍摄,基本上15秒能拍一张照片,一个小格一个小格拍,每张之间互相有重叠,这样下来,每一幅壁画要拍几百张到几千张照片。
同时,为了能将这几千张照片进行拼接,浙大专门开发了壁画数据处理的软件。这时候,又遇到了难题。采集下来的壁画图案由于洞窟本身不平整,很难拼起来,工作人员就找到正射投影的平面,以点对点的形式实现虚拟平整。这套设备支持900亿像素以下的摄制,最大的壁画文件容量达到了60G。到目前为止,从文献资料上来看,这套设备是全世界最先进的。
试图还原壁画原始色彩
敦煌洞窟数据采集,总共动用了6个摄制组、6个图像后期处理组,花了20个月的时间,经历了当地最冷的冬天和最炎热的夏天。目前,各项数据采集已基本完成。
刁常宁说,计划明年年初,浙大要搞一个敦煌壁画资源库的成果展。今后在浙江大学完整复制郭煌洞窟,大家可以看到通过印刷出来的同样尺寸的敦煌壁画,还会有一个8m×8m的投影幕,播放敦煌壁画影像。所有的成果,还会对社会开放。
很多人都关注原来的敦煌壁画是什么样子的,刁常宁透露,最近浙大和武汉大学正在合作一个项目,研究壁画颜料变色退色的机理,试图还原壁画的色彩,这项工作刚开始,几年以后才能看到效果。
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旁观考古新技术
用CT扫描地下古迹
考古研究并不仅仅是从事洞窟之类的研究,万一考察的东西是在地下的怎么办?浙大地球科学系教授田钢说,那就得用仪器设备感知地下的遗迹、文物分布情况。打个比方,就像医学的CT成相,可以发现人身体中的异常。
它的原理主要是,地球物理考古的仪器,通过波动、电学、磁学探测地下几十米范围内的东西,因为考古遗迹跟周围的土壤,在物理上有些差异,比方说电阻力、放射性波段等等会有差异,我们就利用差异,用仪器设备测试出来,来推断地下遗址的的形状和范围。相当于就是给地下的东西照“CT”,要推测影像是什么,需要地球物理学家和考古学家,共同“问诊”。
良渚遗址发掘中,就用了这个技术。良渚遗址古城墙是勘探发现的,但是古城墙的走向延伸到底如何?全方位地勘探,现实上不可能,田教授团队通过这个方法,基本上测绘出了古城墙的范围。
(2012-11-28)