考古邁3D打印時代?
在很多人印象中,考古工作借助的工具多是一把鑿子、一把鐵鏟、一把刷子……現在告訴你,考古并不是這么簡單的事情,那些工具只是田野考古的一部分。伴隨著現代化科技發展的進程,考古工作也使用了很多“高精尖”的技術,就拿前段時間“震驚”公眾的、用3D技術復原太原天龍山石窟的事來說,這就是數字化技術在現代考古工作中的應用;不久前,五臺山佛光寺東大殿也使用了數字化勘察技術,使得這座唐代建筑的年代感和歷史脈絡越發明晰。于是,本就神秘的考古工作,越發有了一絲奧秘在其中。
流失海外的太原天龍山石窟佛頭(左)和現存佛身造像
造像殘片的三維模型被疊加在石窟造像的位置上
2003年拍攝的天龍山石窟第18窟 (本版圖片均為資料圖片)
A 利用新技術見到天龍山石窟全貌
太原市西南36公里處的天龍山石窟為全國重點文物保護單位,是中國歷史上最精美的雕刻藝術之一,也是中國損毀最嚴重的石窟之一,100多件石刻造像流失到海外。
近年來,美國芝加哥大學藝術中心對散落海外的天龍山石窟佛、菩薩等造像逐一進行了三維掃描,用這樣一種技術,來進行信息采集、建立模型,并通過電腦軟件進行整合處理,根據現有數據進行配比,試圖呈現造像本來的面目。
當然,電腦上的呈現只是數字化的一部分,一方面可以為數字博物館做鋪墊,另一方面這些數據可以對接到3D打印機上,直接打印出佛造像,復原出一個與“本尊”一模一樣的佛造像來。是不是很神奇?這些復制品可以在全國乃至世界巡回展出,再現天龍山石窟的全貌,到那時似乎是一場穿越之旅。同時,也通過科技的力量,讓人觸摸到歷史,從而感知歷史的魅力。
新技術能帶領我們重溫歷史,也能再現很多歷史的脈絡。日前,還有一項技術運用于文物考古工作中,那就是對五臺山的佛光寺進行了數字化勘察統計,通過三維激光掃描、傾斜攝影測量、近景攝影測量為主的數字化記錄,得知該寺廟東大殿修繕活動共17次,平均每隔68年對東大殿或其陳設進行一次重修,約每200年進行一次較大的修繕工程,各種修繕痕跡的存在,也對今后的文物保護工作有了借鑒意義。
B 考古中的高科技,有些應用較廣泛
考古過程中,有些新技術應用較為廣泛和普遍,比如科技復原技術、激光掃描、衛星定位等等。其中,最有趣的當數人像復原技術了。
通過墓主人的尸骨就能復原他生前的模樣。著名的長沙馬王堆漢朝長沙國丞相夫人,考古工作者就是根據其尸體,復原出辛追夫人昔日的模樣;還有依照清代香妃頭骨,復原出來的人像;據說曹操像也已經復原出來。
此外,在三維動畫普及的過程中,也已經運用到了考古技術中,可以通過前期掃描直接呈現出整個考古現場的狀態,并且是立體的、縱深的。不知道大家是否還記得前幾年太山出土的金棺,因為在金棺的外面綁著一根絲帶,這根千年絲帶能保存下來本身就是“奇跡”,考古工作者不想破壞它的原貌,可又想知道金棺里面是否放著舍利,所以就利用了掃描透視技術,發現里面含有舍利。這也是科技應用的一種體現。很多國內知名的考古項目,也都使用了高科技,比如河南安陽的曹操墓,引進了多項考古新技術,如聘請南京大學對地下遺跡進行遙感測試、在墓葬的遺跡全部暴露出來后進行飛機航拍、數碼技術在曹操高陵考古發掘中的應用、網篩和出土文物的密封保存、衛星定位系統的應用、GPS周圍地形圖的精確測繪、墓室的三維動畫制作、墓室結構的激光掃描和重建等等,可謂是高科技匯聚的一次成果展示。
C 傳統與現代結合,讓考古工作事半功倍
當考古這一學術在國內起源時,老一輩考古人用的還真是“老三件”。在一格一格的探方里,一刷一刷地清理著歷史的痕跡和歲月。記得有考古人說過,考古是一門多學科的專業,是一個系統的工程,環境考古、植物考古、動物考古、體質人類學……幾乎可以分列成為專門的學科。不過在最終辨別年代、還原歷史、去偽存真時,往往憑借的就是綜合的判斷和經驗,沒有絲毫捷徑可走。
如今,高科技對于考古工作的輔助,一方面縮減了考古工作時間,加快了工作進程;另一方面,彌補了人工所不能達到的缺憾。之前,省考古所在工作中發掘了一枚殘損的銅鏡,利用三維數據采集及虛擬修復技術,對殘余銅鏡進行高精度數據采集,然后用工業模型處理軟件將銅鏡模型復原,最后通過三維打印系統將銅鏡殘缺部分打印出來,從而復原銅鏡。如果放在以前,純人工操作的話,只能按照大致形狀用石膏進行填補,如果要做到紋飾、圖案一樣,得花大把時間。所以說,科技解放了人力,帶來了一些便捷。記得在翼城大河口考古項目中,就把兩座墓葬從戶外整體搬遷至室內的研究所做研究,不僅可以從各個角度研究墓葬,而且還能運用各種數碼技術,去更好地研究墓葬內的一切,而且各種科技儀器在身邊,能第一時間進行數據分析和化驗,這無疑是一種進步。
不過話又說回來了,科技考古是可以讓整個工作進程事半功倍,但是在這條道路上,在這門考古學的綜合學科上,缺乏人才,很少有人既掌握高精尖的科技,又懂得自然、人文歷史背后的故事,所以要想面面俱到,這真是一件難事啊。
原標題:考古邁入高科技時代
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