古建文物 在數據中“新生”

學生們在瞿曇寺進行壁畫數據采集工作。

　　一群中學生，在游學時無意間撿到一只“手”，以為是從千手觀音上掉下來的，不知如何是好。正巧，他們遇到了北京建筑大學的建筑遺產保護與發展關鍵技術研究團隊，便跟著研究生和老師們進入到文物遺產保護的世界。這一過程中，孩子們了解到數字化修復、永續留存等工作背后的意義，也完成了自身從隨性頑劣到責任擔當的轉變……

　　還有一個月，這部由北京建筑大學與北京科學中心等單位合作創作的科普劇《千年石刻 萬年傳情》就將與公眾見面。其中的研究人員原型以及主要呈現的技術內容，正是取材于建筑遺產保護與發展關鍵技術研究團隊。在這里，有一群科研工作者，他們“按圖索驥”，卻讓文物修復工作更加精準高效。

　　修復

　　歷時十年 專注千手觀音的每一只手

　　“想借著這部劇，讓更多的人尤其是青少年，對文保工作產生興趣，知道數字化修復、永續留存大概是什么意思。”談及科普劇的籌備，團隊負責人李愛群教授笑言，為了將這些專業內容通俗地進行傳達，大伙兒下的功夫可不比日常研究少。

　　對公眾而言，這些內容乍聽上去確實略顯“高深”。李愛群介紹，在北京，團隊參加的項目有盧溝橋數字化修復保護。由于風化磨損或人為破壞，橋上的雕紋局部、獅子等會有圖案不清晰，甚至殘缺掉落的狀況，團隊的任務就是要恢復其原本形態樣貌。

　　這種“修復”很好理解，那么“數字化”是怎么回事呢？團隊骨干侯妙樂教授解釋，通常而言，文物建筑各部位間會有一些規律可循，而整座盧溝橋也有保存相對完好的部分。通過三維激光掃描完好部分，結合橋體特征的對稱分布等，就能將缺損部位用軟件自動化重建出來。“簡而言之，用完好部位的信息，‘倒推’或者說‘猜測’缺損部位狀態，是一種數理統計、回歸分析的方法。”

　　在團隊耗時最久、投入心血最多的重慶大足石刻千手觀音搶救性保護項目中，數字化修復得到更為淋漓盡致的表達。

　　據悉，這尊南宋年間的千手觀音造像原本有1024只手，修復前可見約830只手，保存相對完好的有400只左右。團隊就是以這400只保存完整的手為基準，觀察待修復手處在整龕觀音的什么位置，尋找它的對稱相似手去類比空間特征。再通過完好手的五個手指之間的回歸關系，算出待修復手的長度、手指彎曲度等等……

　　從預研究、立項到2016年結題驗收，這一項目團隊整整做了十年，為每一只手留存下修復前、中、后三個時間維度的數據。在侯妙樂看來這十年很值得，“不僅做了科研，更是整個測繪學、地理信息科學、土木結構、建筑學和文物保護專業的高度融合，還培養了一批測繪和文物保護人才。”

　　留存

　　結構捋清 珍稀文化遺產進數據“保險箱”

　　承擔文物數字化修復任務的同時，團隊的另一個重點工作方向是將文物數據進行“永續留存”。概括而言，就是趁文化遺產狀態尚好時，多層級留取其信息，以備將來有修復需求時應用。

　　今年4月，巴黎圣母院的一場大火，讓“永續留存”進入公眾視野。濃煙滾滾中，跨越760年光陰的尖塔墜落，多少法國人民掩面哭泣……但某種程度上巴黎圣母院又是幸運的，早在2015年，藝術歷史學家安德魯