江西通天巖石窟造像的數字化藝術再現研究

申寧寧

通天巖石窟造像是我國南方佛教雕塑的重要代表作之一，其藝術特征和雕塑風格具有很高的藝術價值，通過對其進行數字化保護，并嘗試多種數字化藝術再現形式，以還原其歷史原貌，再通過通天巖石窟造像的數字化展示來加速文化遺產的數字化進程。

通天巖石窟的數字化保護現狀

位于江西省贛州市的通天巖石窟，是目前中國東南地區最大的一處佛教石窟群，具有極其重要的歷史和藝術價值。唐末時期，中原地區百姓為躲避戰亂，紛紛遷居到贛南，他們把佛像石窟造像藝術也一同帶進了贛南的山區。到了宋代，佛教信眾日漸增多，對佛像造像的需求也日益提升，贛州的佛教開始盛行。因此，通天巖石窟造像主要表現為唐末到宋代時期的造像特征。通天巖造像主要有忘歸巖、觀心巖、龍虎巖、通天巖、翠微巖5處。現存窟龕共315處，造像359軀。造像始于晚唐、五代，至兩宋時達到鼎盛，延至明清、民國。造像均為淺浮雕，多為圓拱形。題材有羅漢、菩薩、毗盧遮那佛、燃燈佛等。以北宋僧人明鑒勸募的一組羅漢造像水平最高，而以毗盧遮那佛為中心，眾多羅漢拱衛的一組造像規模最大，氣勢宏偉。

由于受到強光照射和雨水、風的侵蝕，以及氣溫極端變化等自然環境的影響，通天巖造像出現了面目不清晰、輪廓模糊等現象。此外，由于受到人為破壞，通天巖造像還出現了面目不全、缺失等問題。雖然現實條件導致工作人員無法在原有造像上進行修復，但可以通過數字化手段對這些文物與物質文化遺產進行數字化修復與還原，使其以數字化的方式得以保存和傳承。

目前，國內對文物和物質文化遺產的數字化再現案例越來越多，例如《三維技術數字化復原青州佛像綜合研究》《利用3D虛擬建模技術再現考古遺址文化場景》《數字藝術保護古跡探索》《敦煌石窟壁畫大型數字展示技術選擇》等文獻中，分別論述了3D技術再現佛像的具體方法、數字遨游技術對考古遺址復原的細致研究、數字技術和藝術對文物古跡保護的可行性、數字藝術再現物質文化遺產的藝術手法比對。國內的研究項目也越來越多，例如浙江大學CAD&CG國家重點實驗室的“敦煌藝術的數字化保護與修復”、北京大學的“龍門石窟數字化保護”和“故宮數字化”、北京師范大學的“計算機輔助秦始皇兵馬俑復原”、IBM開發的虛擬空間“超越時空的紫禁城”等項目，創造了很多文物古跡的數字化藝術再現成果。這些成果引發了國內外研究學者的廣泛關注，同時也引起了國人對文物古跡和物質文化遺產的高度關注。

而通天巖石窟佛像的數字化保護仍處于起步階段，并未有數字化再現的研究項目。借助目前國內對文物古跡和物質化遺產的研究熱潮以及國人對文物古跡和物質化遺產的數字化展示的喜愛，借鑒佛像數字化展示的形式，將佛像數字化研究文獻中的具體方式方法運用到通天巖石窟佛像的數字化研究中。通過對通天巖石窟佛像的數字化再現，使通天巖石窟造像迎來新的發展局面。

通天巖石窟的數字化藝術再現形式

通過對國內現有的數字化藝術再現形式的研究，發現了以3D技術和VR技術為主，其他形式為輔的再現形式。因為通天巖石窟佛像多數都存在殘破和缺失的問題，所以采用多種數字化技術嘗試再現其原貌。

白描——藝術特征提取

白描是中國繪畫史上較為古老的藝術表達形式，白描的線描具備造型、造境的藝術功能，采用線描技法的變幻可以實現達意、傳情的藝術表達。線描主要通過線條的粗細、長短、虛實、曲直等變化來展示其藝術魅力，以線條勾勒出所繪制對象的外形。因此，用白描來還原通天巖石窟佛像的外形輪廓是最為便捷、直觀的再現形式。

對一尊羅漢像進行高精度攝影，并用白描的形式對這尊佛像（如圖1）的外部特征進行提取，可以發現，其佛像衣領、袖口、手部等部分表層脫落，衣服褶皺和手部擺放不清晰。通過對衣服褶皺的走向和手部擺放的方式進行分析，可以用白描繪畫的形式將佛像的面部表情、外形輪廓、衣服褶皺、形體形態等簡潔、清晰地呈現出來（如圖2）。

圖1 羅漢像/通天巖石窟（作者拍攝）

圖2 羅漢像/通天巖石窟（作者自繪）

還有一尊佛像手部、面部均有缺失，在該石窟同時期的佛像中，并未發現同樣持有物體的手勢。通過與該石窟年代相近的佛像進行對比，發現這尊佛像與同時期北宋羅漢像的手勢相似。對此，參考北宋羅漢像的手勢、眼睛進行白描繪制，還原這尊佛像的眼睛、手勢、所持物品以及部分衣紋。通過多次繪制不難發現，白描的藝術再現形式很大程度上對所繪制佛像的外形輪廓進行了歸納總結，并以線條的形式很快地實現了佛像的初步還原，為其他佛像的數字化再現提供了大量造型信息。

三維建模——藝術形式還原

三維建模是利用計算機中3D軟件進行模型建立的一種常用數字化藝術再現手段。三維模型能夠全方位、立體地展示出再現的對象。在三維建模前，需要盡可地提供多角度的再現對象的平面資料，這樣在模型建立的時候就會更便捷、更準確。3D軟件可以提供X、Y、Z三個軸線的立體空間，再現對象的比例、結構、層次等都需要在這個立體空間中進行建模。

在對通天巖石窟佛像進行拍攝時，應盡可能地從多角度、多方位去拍攝，以便三維建模能夠更加準確。但由于通天巖石窟佛像都是在山體上鑿砌而成，只能拍攝到其正面、左側、右側，背面、正上方和正下方均無法拍攝到，因此只能采取拍攝角度小于50°的方位來獲取上方和下方的畫面。如北宋覺華如來乘鳳像（如圖3），這尊如來像在通天巖石窟中僅此一尊，在采集數據時要盡可能多地拍攝一些有用的畫面來輔助三維建模。北宋覺華如來乘鳳佛像左手部分缺失，但如來的手相卻無法參考同石窟其他佛像。對此，要通過對比年代相近的佛像，對缺失的左手進行還原。

通過觀察該像手勢可以發現，其中一只手平放于膝蓋處，另一只手施半舉于胸前，雖然殘缺，但按照宋代造像特點推測，應為說法印（說法印是佛說法時所結的印相，以拇指與中指或食指、無名指相捻，其余各指自然舒散）。對此，主要參考宋代佛畫或大足石刻的宋代造像手相，如宋《如來說法圖》，安岳石窟拈花大佛中佛像的左手下垂、右手半舉，雖為拈花，但其姿勢與說法印一致，可以此為參考進行還原。通過佛像拍攝、史料查找，基本可以確定這尊北宋覺華如來乘鳳像的缺失部分和整體的造型。以白描的藝術形式展示這尊佛像的造型輪廓，用三維建模進行輔助，再現這尊佛像原有的風貌（如圖4），并多角度、多方位地展示此佛像。

圖3 如來像/通天巖石窟（作者拍攝）

圖4 如來像/通天巖石窟（作者自制）

虛擬空間搭建——藝術空間拓展

虛擬空間是在計算機3D軟件中建立的一個三維空間，這種藝術再現形式能夠全面、立體、宏觀地展示出再現對象所處的環境和空間，還能為人們帶來一種全方位的、深度的、沉浸的空間體驗，形成系統的數字化資料。但是這種藝術再現形式需要采集龐大的圖像資料來輔助虛擬空間的搭建，這對前期資料搜集工作提出了更高的要求：不僅要多方位和多角度拍攝，還要查找平面地圖、頂視圖等圖像。

通天巖石窟主要以山體為載體，山體本身具有地面崎嶇、道路蜿蜒、縱向跨度大等特征，為拍攝工作帶來了一定的難度。在拍攝過程中，不僅需要在地面拍攝，還需要采用無人機拍攝技術對整個石窟進行頂視航拍，為虛擬空間的搭建準備相對充分的參考資料。通過整理拍攝的圖像和搜集的資料，可以形成對通天巖石窟基本的立體成像邏輯和想象畫面。經過幾個月的資料梳理，在三維軟件Maya中對佛像進行逐一建模，并對佛像的外部場景進行搭建，再把建好的佛像模型依次放在搭建好的場景中，這樣就可以得到一個相對簡單，但足以展示通天巖石窟佛像所處環境的虛擬空間。

漫游動畫——藝術動態展示

漫游動畫不僅能夠以瀏覽的方式全方位展示相關內容，而且可以通過點擊等互動形式讓參與者主動了解其歷史文化和風景特征。該藝術形式既包括視頻類的內容輸出方式，又囊括了交互類的互動參與方式，不僅可以全面、系統地介紹其歷史文化、背景和發展歷程，還可以展示其所處場所、景觀及地理位置。

漫游動畫以動態的形式展示藝術作品，其可觀賞性、可娛樂性、可傳播性等優勢使其在藝術再現形式中備受歡迎。但由于其專業性強、操作度難、工程量大，導致其在藝術再現形式中的可實現度大打折扣。對此，需要具備專業制作視頻能力的人員來操作，如腳本撰寫、鏡頭設計、后期合成等;而交互設計、代碼編寫等也需要具備專業交互設計能力的人員來實現。這些都對漫游動畫在藝術再現中的應用提出了更高的要求。將前期制作好的場景進行渲染，從游客的視角出發，模擬其參觀通天巖石窟佛像的路徑，結合鏡頭語言對佛像進行全景、特寫等展示，將其制作成動態視頻，向游客全面展示其風貌;并在佛像模型上設計觸控點，通過點擊展開相關文字信息，并利用音頻播報的形式使游客可以更快捷地獲得其歷史文化和藝術特征。

全息投影——虛實共同展現

全息投影作為一種全新的3D展示形式，可以使觀看者360°無死角地觀看作品。此藝術形式大大提升了觀看的視覺效果，不僅能夠使觀看者眼前一亮，還能為觀看者帶來一種全新的視覺體驗。尤其是再現文物和物質文化遺產的展示，通過這種高規格的視覺效果，可以使觀看者了解文物或物質文化遺產的歷史文化，是一次視覺盛宴。此藝術再現形式是在已有的3D模型或3D影像的基礎上投影，利用光學的偏光原理將光束打到空氣中，形成立體的圖像，這對展示現場的技術裝備提出了一定的要求。這種藝術展示形式通常在展館、博物館等場地的固定地方進行，并且這些地方的觀看者流量相對穩定，因此，它的實現關鍵在于展示的場地和環境。

通過參觀通天巖石窟發現，目前還沒有開放的展館對通天巖石窟的相關歷史文化和文創類產品進行展示。但在多數大型旅游景點和博物館的展館中，全息投影已經是常見的藝術再現形式了。通天巖石窟在1988年被國務院列為第三批全國重點文物保護單位，享有“江南第一石窟”的稱譽，可見它具有一定的歷史價值，但其文化傳播形式并沒有與時俱進。隨著時間的流逝、自然環境的侵蝕，通天巖石窟的保護難度將逐漸增大，因此，在現有條件下投入新的展覽形式，以促進它的現代化和數字化是十分有必要的。

通天巖石窟佛像的數字化藝術再現的意義

贛州通天巖石窟作為我國南方最大的一處石窟，它不僅有蘇東坡、王陽明等歷史名人的題刻，還有唐宋時期的佛像雕塑，體現了我國南方佛教雕塑的風格和意識特征。通天巖石窟佛像，龕窟造像精美且擁有極高的藝術價值與歷史文化價值，通過對其造像的歷史文化、歷史背景及佛像的藝術特征等進行分析，并嘗試以數字化藝術再現的形式對石窟造像進行還原和展示，旨在建立通天巖石窟造像的數字化資料。通過數字化手段對其進行修復，還原造像的歷史原貌，以實現文化遺產的保護與傳承。

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