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浙大专家用3D打印技术复制了10米高的云冈大佛

发布时间:2017-12-26来源:浙江新闻客户端作者:曾福泉 周炜浏览次数:130

浙江大学与山西云冈石窟研究院联合攻关,用3D打印技术复制了云冈最大的洞窟——又名“灵岩寺”的第3窟西后室,这是世界上首次使用3D打印技术实现的大体量文物复制工程。

复制窟于12日正式揭幕。窟整体长17.9米,宽13.6米,高10米。窟内既有气势宏大、雕刻精美的造像,也有完整的石窟形制,同时还还原了石窟历经千年风化的痕迹,参观者能从中领略石窟艺术、古代建筑、石窟风化、文物保护等丰富内容。浙大文化遗产研究院刁常宇副教授介绍,历时2年完成的灵岩寺西后室的高保真重建,标志着我国在文化遗产数字化保护及传承利用中实现了多方面的技术突破。

文物重建的前提是高保真的数据采集。云冈石窟研究院数字化研究室联合浙大文化遗产研究院数字化团队,采用三维激光扫描技术和多图像三维重建技术相结合的技术路线,数字化高保真采集与处理石窟数据。三维采样点间距小于2毫米,整体三维重建误差小于5毫米,纹理图像采样分辨率达到了150dpi。“原真数字化记录和档案,是中国文物资源传承利用的基础。”刁常宇说,“本项目的完成标志着中国大型石质文物的数字化全息高保真记录已达到复原水平。”

石窟高保真彩色三维模型完成后,项目团队又利用国内自主研发的高精度3D打印机制作文物复制品。“使用了20台我国自主研发的大型3D打印设备同步加工制作,历时一年,共制作了842块复制品。”刁常宇介绍,这些复制品又经过机械拼装、泡沫填充、拼缝处理等工艺,最终实现了石窟等比例还原,现场施工历时3个月。“这是世界上首次使用3D打印技术实现大体量的文物复制工程,标志着中国大型石质文物3D打印技术在材料强度、分块拼接和工程安装方面取得突破。”刁常宇说。

3D打印技术材料如何再现石质质感是个需要不断突破的难题。刁常宇介绍,本次复制采用专门的喷漆材料结合自动上色技术制作了逼真的黄砂岩质感。之后由云冈石窟研究院的艺术家人工上色完成细节,色彩还原度到达90%以上。

云冈石窟第3窟开凿于距今1500余年的北魏时期。窟面东西各开一门,窟内北壁雕阿弥陀佛、观世音和大势至菩萨三尊像。主尊阿弥陀佛高10米,面部圆润丰满,神态超然,通身饰背光,神态安详。两侧菩萨高约6米,头戴宝冠,精美庄严。窟内留下的分割、揭取岩石的遗迹,是了解古代石窟开凿方法的珍贵实物资料。

党的十九大提出,加强文物保护利用和文化遗产保护传承。云冈石窟第3窟西后室的成功复制和落成,是科研院所、高校、社会团体和创业公司等各方面树立文化自信、自觉实践文化传承使命的成果。目前,可移动的云冈石窟第1218窟的复制工作正在紧张进行中。未来,可移动的云冈石窟复制窟、多人互动云冈石窟VR系统将陆续问世,让让携带着中华文明基因的文物真正“活起来”,走出去。


浙江新闻客户端 20171216