近日，“達·芬奇的藝術：不可能的相遇”展覽在中央美術學院美術館落幕。本次展覽采用國際領先收藏級數(shù)碼復原技術，對17件分別收藏于盧浮宮、烏菲奇美術館等世界級博物館的名畫，包括《最后的晚餐》《蒙娜麗莎》《天使報喜》等，通過高清拍攝和仿真原大輸出技術進行高質(zhì)量復制，高度還原畫面質(zhì)感與色調(diào)色溫，重現(xiàn)達·芬奇最重要的藝術創(chuàng)作遺產(chǎn)。
那么，什么是收藏級數(shù)碼復原技術?它又是如何實現(xiàn)精確的色彩控制、豐富的細節(jié)表現(xiàn)、逼真的畫面效果的?有了5G的加持，數(shù)碼復原技術還能做些什么?
“在原創(chuàng)作品，如文物、藝術品等，無法隨意移動的情況下，數(shù)碼復原技術也即數(shù)碼還原技術的介入，可讓藝術作品以別樣的方式進行傳播。”天津大學軟件學院教授張加萬告訴科技日報記者，借助這一高科技手段，可以讓我們“穿越”時空，與歷史更加真實地“對話”。
采集、加工、再現(xiàn)三步完成復原
近幾年，數(shù)碼復原技術助力考古和文物保護的新聞，時有出現(xiàn)。
2018年4月，日本沖繩技術人員利用該技術，復原了舊石器時期日本人的面部雕像。該研究小組利用數(shù)碼復原技術，對距今約2.7萬年的4具保存較為完整的面部骸骨進行復原。他們先利用3D打印技術制作出模型，再用黏土刻畫面部，最終再現(xiàn)了臉骨主人的面貌。
“所謂數(shù)碼復原技術，就是通過高清的數(shù)字化采集技術，對一些如文物之類的物體進行平面拍攝或三維掃描，利用先進的數(shù)字采集技術，對這些信息進行高精度采集，然后利用某種形式將其進行再現(xiàn)。”張加萬說。
張加萬介紹，具體的數(shù)碼復原技術，可被分解為三步。
第一步，是高精度或高保真的數(shù)據(jù)采集，也即我們常說的數(shù)字化部分。針對平面物體，通過高清掃描儀或近景攝影技術，將這些文物、藝術品進行高精度的采集。
第二步，是高質(zhì)量的數(shù)據(jù)加工處理，包括一些去燥、變換工作，這是獲取高質(zhì)量數(shù)字圖像的關鍵環(huán)節(jié)。
第三步是再現(xiàn)，也即所謂的復原，借助印刷技術、3D打印技術等進行復原再現(xiàn)。
“數(shù)碼復原技術也可以做一些高精度的復制品，幾乎可以做到難以分辨真假。”張加萬解釋說，而國際領先的收藏級數(shù)碼還原技術，可作為一種藝術品、替代品或是高精度仿品，甚至具有收藏價值。
高精度采集是收藏級復原的前提
那么，要想做到收藏級的數(shù)碼復原，對各個技術環(huán)節(jié)又有怎樣的要求?
“不僅要求顏色、顏料、材質(zhì)和原件相近，還必須在數(shù)據(jù)采集時做到高精度和高保真。高精度的采集是復原的一個前提，如果不能很好地對需要復原的原件進行高精度采集，所謂的數(shù)碼復原將難以實現(xiàn)。”張加萬強調(diào)。
值得注意的是，收藏級的數(shù)碼復原由于要體現(xiàn)物理上的真實感，因此對材料也提出了非常高的要求。
張加萬以平面文物——一幅經(jīng)過高精度復原的書畫為例說道：“即使我們能夠很好地采集到高精度的影像信息，要想實現(xiàn)栩栩如生的再現(xiàn)效果，對于紙張、印刷技術的要求也很高。假如我們想做到和原件幾近相同，那么就要找到和原件幾乎相同的材料，要素包括顏色、紋理、柔軟程度、觸感……”
而對于一些3D文物，材料的重要性更是不言而喻。張加萬認為，如果要做到結構上的完全相同，若是三維物體，它的內(nèi)部構造尤其是微細的結構也要考慮到。
“平面的藝術作品，像書畫、古籍善本、油畫等，目前已能實現(xiàn)收藏級復原。”張加萬說，但對于一些更高質(zhì)量的材質(zhì)，如金屬漆、玉器等特殊材料的數(shù)碼復現(xiàn)，當前還不一定能做到。
“如果有一天，這些技術都能被突破，那我們就可以說做到了‘可見即可復制’。”張加萬笑言，這意味著，人們看到的復制品，從視覺、觸覺等感官上，做到了幾乎與原件完全相同。
數(shù)字化、復制化將是未來方向
歷史是定格的記憶。用現(xiàn)代的高科技方式去講述、再現(xiàn)歷史，就能讓它變得很炫酷。
“目前，數(shù)碼復原等技術在文物領域得到了很好的發(fā)展，尤其在制做一些高精度復制品和文創(chuàng)物品中已大顯身手。”張加萬表示，現(xiàn)在有很多博物館的藏品被外借時，都會利用類似的技術制作替代品去展出。
“我們常說的不可移動文物，比如一些大型文物或遺址類文物，不適于搬到別的地方去展覽，這時其實就可以做一些復制品，以供展出。”張加萬舉例說，敦煌研究院的莫高窟壁畫、彩塑，在外地甚至是在國外舉辦展覽時，就是利用替代品來展出。
隨著數(shù)碼復原技術的大規(guī)模普及、應用，以及相關展出需求的不斷增加，未來這一技術的發(fā)展趨勢如何?
在張加萬看來，將來可能會出現(xiàn)一種趨勢，就是越來越多的博物館展覽會日漸向數(shù)字化形式發(fā)展，或者是復制化方向發(fā)展。因為，有一些文物非常珍貴也很“脆弱”，利用數(shù)字技術對其進行復原，將有利于文物保護。
“我們盡可能不對文物本體進行搬動或造成影響，而是利用一些虛實結合的技術，或者是純粹虛擬的方式進行再現(xiàn)，這樣也能起到相應的展覽、展示效果。”張加萬指出，更為重要的是，我們還可以利用一些現(xiàn)代的信息技術，如虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實技術，以及一些高智能的人機交互技術等，讓文物與參觀者進行互動。這不僅提升了公眾的參觀體驗，也加深了人們對重要藝術品和文物的理解。
最近大熱的話題中，5G絕對是不能錯過的一個。
有了5G的加持，數(shù)碼復原技術又會發(fā)生怎樣的變化?
“5G的落地、大規(guī)模應用，會將數(shù)碼復原技術推向更為廣闊、更高質(zhì)量的應用水平。”張加萬稱，當5G技術被大規(guī)模普及后，我們可以通過這項技術去感知藝術品、文物和一些歷史遺址。5G可提供更大的帶寬，就可以實時捕獲、采集物理或環(huán)境的變化。然后，再通過高速網(wǎng)絡將不能移動的文物、歷史遺址原汁原味地傳到遠端，讓更多觀眾在千里之外，就感受到如同在現(xiàn)場一般的欣賞效果，感受藝術品之美。(記者 劉 垠)
責任編輯：Rex_07
