為壁畫(huà)“看病”，給文物遠(yuǎn)程“會(huì)診” 科技如何助力敦煌文物數(shù)字化保護(hù)？

每經(jīng)記者 劉玲    每經(jīng)編輯 魏官紅    

在河西走廊的盡頭，絲綢之路的“咽喉鎖鑰”處，有一座令全世界為之著迷的千年古城——敦煌。而莫高窟是敦煌最富盛名的古跡，它不僅是壁畫(huà)藝術(shù)的博物館，更是世界上現(xiàn)存規(guī)模最大、內(nèi)容最豐富的佛教藝術(shù)地。

據(jù)了解，敦煌莫高窟有洞窟735個(gè)，壁畫(huà)4.5萬(wàn)平方米、泥質(zhì)彩塑2415尊，具有極高的歷史和藝術(shù)價(jià)值。但是，受環(huán)境侵蝕、人和動(dòng)物活動(dòng)等影響，敦煌壁畫(huà)病害愈發(fā)嚴(yán)重。壁畫(huà)的病害研究與修復(fù)，成為了文物保護(hù)的關(guān)鍵難題。

3月19日，騰訊與敦煌研究院共同簽署了新三年戰(zhàn)略合作協(xié)議?！睹咳战?jīng)濟(jì)新聞》記者了解到，雙方將成立聯(lián)合工作小組，引入AI病害識(shí)別技術(shù)、沉浸式遠(yuǎn)程會(huì)診技術(shù)等，為壁畫(huà)“看病”及實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程文物會(huì)診。雙方還將共同加強(qiáng)與海外敦煌文物收藏機(jī)構(gòu)的文化交流，以及推進(jìn)藏經(jīng)洞文物的數(shù)字化呈現(xiàn)和傳播。

“莫高窟有700多個(gè)洞窟，我們現(xiàn)在才采集了200多個(gè)，做了20多年了。數(shù)字化技術(shù)在進(jìn)步，比如在2000年前后做的，那時(shí)候的數(shù)碼相機(jī)像素是非常低的，我們做得非常艱苦。”敦煌研究院院長(zhǎng)趙聲良告訴《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者，“前期需要采集數(shù)字，后期要拼接、完善成為一個(gè)完整的洞窟。在后期制作方面，我們想通過(guò)騰訊人工智能的一些技術(shù)，把這個(gè)工作做得更好。”

AI病害識(shí)別技術(shù)為壁畫(huà)“看病”

早在2000年，中央電視臺(tái)就報(bào)道稱，敦煌莫高窟正遭受著日趨嚴(yán)重的病害。如建于盛唐的敦煌莫高窟的130號(hào)窟里有一幅壁畫(huà)《都督夫人太原王氏禮佛圖》，是整個(gè)莫高窟中第一幅等身高的供養(yǎng)人像，具有極高的藝術(shù)價(jià)值，但如今已無(wú)法看清它的原貌了。

實(shí)際上，類似的情況大量存在，許多壁畫(huà)已經(jīng)起甲、脫落、褪色，有的甚至已只剩下空空的巖壁。當(dāng)千年壁畫(huà)下面的地仗層變?yōu)樗址?，壁?huà)上的顏料便會(huì)一點(diǎn)點(diǎn)脫落，這些便是被稱為壁畫(huà)“癌癥”的酥堿病。

敦煌莫高窟壁畫(huà)起甲修復(fù)前  圖片來(lái)源：騰訊提供

報(bào)道顯示，莫高窟保存的壁畫(huà)，面積約4.5萬(wàn)多平方米，有酥堿病的壁畫(huà)面積已占一半以上。并且，近年來(lái)敦煌地區(qū)氣候條件發(fā)生變化，使雨水滲漏洞窟的情況加劇，再加上到敦煌旅游的游客日益增多，過(guò)量的游客使壁畫(huà)雪上加霜。

敦煌研究院一直以來(lái)都在對(duì)敦煌石窟文物進(jìn)行搶救修復(fù)、保護(hù)等工作。由于壁畫(huà)病害種類繁多、形態(tài)復(fù)雜且缺少自動(dòng)化標(biāo)注工具，其識(shí)別和分割需要耗費(fèi)大量專業(yè)工作人員的人力成本。

記者了解到，比如相對(duì)于10平方米的壁畫(huà)病害調(diào)查，從前期拍攝，到圖像處理、導(dǎo)出、CAD繪圖，按照一個(gè)工作人員的工作量計(jì)算，最少大概需要96小時(shí)。病害的種類不僅多，還經(jīng)常打組合拳，更給標(biāo)注工作加大了難度。

針對(duì)這一難題，敦煌研究院與騰訊合作成立聯(lián)合工作小組，引入騰訊多媒體實(shí)驗(yàn)室AI病害識(shí)別技術(shù)，通過(guò)深度學(xué)習(xí)敦煌壁畫(huà)病害的相關(guān)數(shù)據(jù)，讓AI學(xué)會(huì)為壁畫(huà)“看病”，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化且高效的壁畫(huà)病害分割與識(shí)別。

騰訊集團(tuán)副總裁，閱文集團(tuán)首席執(zhí)行官程武對(duì)《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者表示，騰訊多媒體實(shí)驗(yàn)室還將開(kāi)發(fā)沉浸式遠(yuǎn)程會(huì)診系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)4K超清畫(huà)質(zhì)的360度沉浸式畫(huà)面展示，讓不同地域的專家均可清晰查看現(xiàn)場(chǎng)情況，實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙遠(yuǎn)程文物會(huì)診。“我們通過(guò)人工智能來(lái)幫助醫(yī)生對(duì)人體的診病，也希望人工智能能夠在壁畫(huà)的保護(hù)和傳承方面，成為更有力的助手。”

數(shù)字化助力敦煌文物永久保存

實(shí)際上，騰訊與敦煌研究院早在2017年就達(dá)成了首次戰(zhàn)略合作。此次，騰訊與敦煌研究院的合作升級(jí)，未來(lái)三年，雙方將共同加強(qiáng)與海外敦煌文物收藏機(jī)構(gòu)的文化交流，推進(jìn)藏經(jīng)洞文物的數(shù)字化呈現(xiàn)和傳播。早在上世紀(jì)80年代末，時(shí)任敦煌研究院副院長(zhǎng)的樊錦詩(shī)就提出運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)存貯與再現(xiàn)敦煌石窟藝術(shù)的構(gòu)想。經(jīng)過(guò)30多年努力，“數(shù)字敦煌”項(xiàng)目正在逐步實(shí)現(xiàn)對(duì)敦煌石窟文物的“永久保存、永續(xù)利用”。

“現(xiàn)在數(shù)字化是文物保護(hù)方面非常重要的一項(xiàng)內(nèi)容，我們通過(guò)數(shù)字化采集，能夠儲(chǔ)存下來(lái)，即使這個(gè)洞窟因?yàn)椴豢煽沽υ驂牧?，如果我們有?shù)字化資源，就可以完整地把它復(fù)制出來(lái)。”趙聲良表示。

但趙聲良告訴記者，數(shù)字化采集的工作其實(shí)非常艱苦。

“莫高窟有700多個(gè)洞窟，我們現(xiàn)在才做了200多個(gè)，我們做了20多年了。當(dāng)然數(shù)字化的技術(shù)在進(jìn)步，比如在2000年前后做的，那時(shí)候數(shù)碼相機(jī)像素是非常低的，我們做得非常艱苦，現(xiàn)在就加快速度。今后估計(jì)會(huì)越來(lái)越快。”趙聲良表示，“前期需要采集數(shù)字，后期要拼接、完善成為一個(gè)完整的洞窟。在后期制作方面，我們想通過(guò)騰訊人工智能的一些技術(shù)，把這個(gè)工作做得更好。”

研究人員正在修復(fù)壁畫(huà)  圖片來(lái)源：騰訊提供

在數(shù)字化“復(fù)刻”現(xiàn)存藏經(jīng)洞的同時(shí)，敦煌研究院和騰訊還將共同開(kāi)展海外藏經(jīng)洞文物的數(shù)字化工作。

“了解敦煌歷史的朋友都知道，由于歷史原因，雖然洞窟還在敦煌，但是有很多藏經(jīng)洞文物由于不同原因，在解放前就流失到國(guó)外。用新科技讓藏經(jīng)洞的文物數(shù)字化，讓所有的研究者、愛(ài)好者和觀眾看到。”程武表示。

據(jù)程武介紹，2021年起，騰訊和敦煌研究院將以法國(guó)吉美博物館的跨時(shí)空對(duì)話為開(kāi)端，展開(kāi)與絲路沿線博物館的對(duì)話，并在此基礎(chǔ)上，開(kāi)展藏經(jīng)洞流散文物的數(shù)字展覽。未來(lái)三年，對(duì)話和展覽將延展至更多國(guó)家和地區(qū)的博物館。

余秋雨曾說(shuō)，“敦煌不是‘死’了一千年的標(biāo)本，而是‘活’了一千年的生命。是一代一代人用生命不斷堆砌而出的。”的確，莫高窟震撼人心的壁畫(huà)、泥質(zhì)彩塑等藝術(shù)作品是一代又一代工匠的心血。文物保護(hù)是一項(xiàng)與時(shí)間賽跑的工作，在科技的助力下，讓藝術(shù)的生命實(shí)現(xiàn)永恒。