莫高窟创建1650周年系列报道之十二：数字篇 打造“青春永驻”的敦煌
题记：人们无法超越真实的世界，但可以创造一个虚拟的世界，让莫高窟在其中永存。
有时候，岁月是最好的良药；有时候，岁月是最无情的刀锋。对莫高窟这样宝贵而脆弱的文化遗产，尤甚。
尽管没有一天不在努力，尽管想尽一切办法在保护、在修复、在预防，但再好的医生也只能“治病救人”，也只能做到“延年益寿”，谁也阻挡不了“生老病死”的自然法则。
可，面对魅力无穷的莫高窟，谁都不甘心！一定会有，一定还能找到办法，可以永久留存莫高窟的“美”！
初创档案，记录最原始的关键信息
其实，大多数人是很难体悟莫高窟的变化。每一个到莫高窟参观的观众，看到的都是“当下”。即便能想象到一些让人唏嘘不已的变化，但感觉上也不太明显。
不过，莫高窟的惊人变化不可忽视地存在着。
早期专业从事石窟档案工作的张伯元曾于1988年在《敦煌石窟的档案工作》一文中举了两个例子：
“敦煌研究院近年编写出版的《敦煌莫高窟供养人题记》，是依据四十多年前先辈们的记录成书的。今天要在洞窟中记录如此详细的洞窟题记已是不可能了，因为很多榜题字迹早已模糊难辨。这种变化是有目共睹的。”
“第156窟南壁《张议潮出行图》、北壁的《宋国夫人出行图》，二十年前还色彩鲜艳，宛若新成。人物表情，衣纹带饰，车马仪仗还清晰可辨。然而在今天，这两幅壁画色泽暗淡，斑驳点点，酥碱，起甲，小块剥落。这是洞窟中普遍的现象。”
莫高窟的价值极高，莫高窟一点一滴的信息都是“彰显其价值不可或缺的基因库”。
建立石窟档案，记录最原始的石窟信息就显得很有必要。
早在上世纪70年代中期，敦煌研究院就已开始着手敦煌石窟档案的建立，但因人力、财力等限制，时断时续。到了上世纪80年代，张伯元专职做档案工作，他在文章中说：“档案工作本身就是一件枯燥无味的苦差事，成天忙乱于纸、笔、墨、砚的圈子中。”
上世纪七八十年代，相比保护、研究、临摹等工作，档案工作似乎“不太入流”，更不容易见成绩，所以张伯元思想上一度动摇不定，但最终还是安下心来，每天从这个洞子进，那个洞子出，将凡与洞窟有关的无论或大或小的事项，作为石窟最原始的资料，一一记录下来：窟号，壁画塑像的原建时代和重修时代，统计数字，洞窟位置、形制；各部位壁画塑像内容的描述记录，供养人和壁画内容题记的抄录，洞窟平剖面示意图，全部照片资料，壁画塑像等采取保护措施前的记录，洞窟保护工程和一般保护工作的记载，自然气候如温度湿度的记录……
再后来，针对壁画、塑像的保存状况，每年正常检查两次洞窟，记录病害状况；如遇沙尘暴和降水天气，则立即检查壁画塑像状况，记入档案。
在国内的文博单位，少有像敦煌研究院一样自上世纪50年代初就开始连续不断地制作摄影档案。他们拍摄了大量壁画彩塑的照片资料，再后来，还对一些重点洞窟的壁画彩塑摄制了录像带，但胶片和录像带都不能永久、高保真地保存。
“好多东西都已不复存在了，但好多工作又都离不开宝贵的石窟档案资料。”敦煌研究院文物数字化研究所所长吴健说，即便现在已高科技、数字化，但无论文字的、图像的，黑白的、彩色的，还是胶片或录像带，这些资料都是最原始、最关键的石窟信息，后来还用将近10年的时间将上世纪50年代至80年代的档案资料重新扫描建档，再形成大约5万张照片的数字图档，“但档案的传统价值仍在，也的确起到了一定作用”。
艰难探索，奠定数字敦煌扎实基础
上世纪90年代，随着计算机技术的快速发展，计算机图形技术也传入中国西北小城敦煌。
1993年至1996年，敦煌研究院联合中国科学院兰州冰川冻土研究所和中国科学院长春精密光学机械研究所，投资3万元实施了“敦煌壁画计算机存贮与管理系统研究”课题，以莫高窟第45窟为对象，采用近景摄影测量方法和数字扫描方法得到高质量、高精度的数字图像，并辅以各类文字说明和相关文物档案。
这是敦煌壁画数字化保存的初步实践，研究探索了利用计算机对复杂文物进行信息获取和保存的技术路线，也证明了其可行性和广阔前景。
1996年，投入150万元的原国家科委“九五”科技攻关课题“濒危珍贵文物的计算机存贮与再现系统研究”、国家“863”项目“曙光天演PowerPC工作站在文物保护中的应用”等课题研究，进一步深化了应用计算机进行敦煌壁画信息保护的认识，还建立了一套计算机存贮处理壁画图像的软硬件平台，为进一步实施数字敦煌奠定了基础。
1997年至1998年，开展的“多媒体与智能技术集成及艺术复原”项目则又向前迈了一大步，研究内容不仅涉及洞窟壁画图像的高精度存储与处理，还涵盖了石窟三维虚拟漫游、敦煌风格图案创作、图像处理与探索技术用于艺术的辅助探索等深层次研究。
“其实，严格来讲，上世纪八九十年代只是计算机存储，到90年代末才提出‘数字化’”，吴健告诉记者，1998年，自己随时任省文物局局长马文治、敦煌研究院副院长李最雄赴美国，之后才开始慢慢引进相关项目。
1998年底，敦煌研究院与美国梅隆基金会、美国西北大学共同开展“数字化敦煌壁画合作研究”项目，这是敦煌研究院有关敦煌壁画计算机数字化研究领域中的首个国际合作项目。通过数期合作共完成了22个典型洞窟的数字图像，以及5个基于QuickTime技术的虚拟漫游洞窟，更重要的是，建立了一支12人的、具备石窟壁画数字化工作能力的敦煌壁画数字化技术队伍。
1999年，开始了“数字化”试验，但因胶片之故，不仅要经过拍照、冲洗、扫描、变成电子文档再进行图像拼接和处理等繁杂程序，且周期很长、成本很高；到2000年使用数码相机以后，才真正进入“数字化”时代。
2002年，敦煌研究院与第三方合作，完成一幅明代珍贵地图“大明混一图”数字化工作和复制就是一个实证。
“2006年是个分水岭，之前是初创探索期，之后是飞速发展期。”吴健说，敦煌研究院于2006年成立数字中心，2014年更名为文物数字化研究所，标志着从单纯的工程项目跨越到数字化的研究，无论技术、学术，还是团队建设和成果都有了飞速发展。“但前期的艰难探索同样重要，为数字敦煌奠定了扎实的基础。”
数字敦煌，让千年瑰宝“青春永驻”
今天，距张伯元所说的“今天”又是近30年。虽然通过代代守护与保护技术的不断更新，珍贵而又脆弱的莫高窟的诸多病害已得到基本控制，但能不能“虚拟备份”一个莫高窟，留存它最好的容颜？
在吴健说的“飞速发展的十年”里，答案渐渐浮出水面。
2014年8月28日，在敦煌研究院兰州分院展出的“敦煌艺术走出莫高窟——数字敦煌展”，首次运用数字化手段，逼真再现古老敦煌的神韵与魅力。
这是“备份敦煌”漫长道路上的“试金石”。2016年5月1日，经过20多年的数字化进程，敦煌研究院“数字敦煌”资源库上线，跨越了北魏、西魏、北周、隋、唐等10个朝代的30个经典洞窟首次亮相互联网，向全球开放。
观众说，去不了莫高窟，看看“亮丽的电子版莫高窟”也很享受。
“屏前一分钟，屏后十年功。”鲜亮的洞窟背后，是“海量”的工作。这一点，吴健感受太深刻了。
第61窟的二维展示，先是搭了3层整窟的脚手架，再由四个团队20多人同时采集，历时3个月采集3万多张照片，其中13.4米长、5米高的五台山壁画图就采集了7000多张照片；加之第61窟是中心柱窟，有狭窄空间、壁面不平整也不方正，图像处理又耗时6个月，“但展示出来，根本显现不出过程的艰辛”。
“三维的更难。”吴健举例说，比如对第332窟中一佛二菩萨一组雕塑的数据采集，为达到无死角、无盲区，就选择了800多个角度拍摄了800多张照片，后期处理又是近半年。
不过，收获的喜悦能冲淡劳作的疲惫。这些数据不仅可以对敦煌研究起到支持，可以为美术工作者提供“半成品”，缩短其起稿临摹周期，也对考古等工作大有助益，“所以，我们非常愿意呈现出来，让广大学者和观众分享。”
“数字敦煌具有里程碑式的重大意义。”敦煌研究院院长王旭东告诉记者，“数字敦煌”的确艰辛，但也着实伟大，不仅可以让千年莫高“青春永驻”，更为其注入新鲜血液，使其获得新的生命。敦煌研究院将每年再增加1至2个洞窟上线互联网，或许未来某一天，真的可以“虚拟再建”一个“电子莫高”，既永久留存莫高神韵，又打破其地域限制，让全世界欣赏它无与伦比的美！
壮哉！1650年前，僧人乐僔在三危山敲响开崖建窟的第一声锤音，引来无数僧人画工在鸣沙山的悬崖峭壁开凿出密如蜂窝的莫高窟，灿烂了世界；1650年后，敦煌研究院在互联网的广阔领域里，一次性“开凿”出10个不同朝代的30个经典洞窟，还将薪火相传，直到“在线复制”出又一个“虚拟敦煌”。
梦想并非遥不可及。截至目前，敦煌研究院已完成敦煌石窟采集精度为300DPI的洞窟126个，采集面积达18829平方米；完成57个洞窟的图像处理，101个洞窟的全景漫游，113个洞窟空间结构的三维激光扫描，41020张历史档案底片的数字化扫描工作，“总数据量已达87T”。
“不过，技术是手段，艺术才是真正的目的。”吴健说，“虚拟敦煌”是历史性的工程，自然不急于一年半载。但经过几十年的发展，在香港敦煌之友基金会等社会各界的大力支持下，敦煌研究院在数据采集、图像处理、存储等方面形成了一整套适合于不可移动文物，特别是石窟寺、墓葬等文化遗产的数字化的科学方法、工艺流程、工作规范和实施标准，也先后为新疆克孜尔石窟、西藏夏鲁寺、山东岱庙等文化遗产给予技术支持，得到了业界广泛认可。同时，承担了科技部关于壁画数字化标准的制定工作。“这个标准一旦确立，将对全国的壁画类不可移动文物都有指导意义。因此，关键技术、学科建设、人才培养才是今后的工作重点。”
敦煌的伟大，或许就在于“敦煌儿女”永远着眼于未来，永远敞开着怀抱吧。（记者施秀萍）