莫高窟，俗称千佛洞，位于今甘肃省敦煌市东南25公里处的鸣沙山东麓断崖上，坐西朝东，南北全长约1.7公里。现存历代营建的洞窟共735个，其中存有各个朝代壁画和彩塑的洞窟492个，彩塑2400多身，壁画4.5万多平方米，唐宋时代木构窟檐5座，还有民国初重修的作为莫高窟标志的九层楼。莫高窟敦煌石窟具有极高的历史价值、艺术价值、科技价值；1961年，莫高窟被中华人民共和国国务院公布为第一批全国重点文物保护单位之；1987年，莫高窟被列为世界文化遗产。

  莫高窟文物是不可再生的，经过了一千多年岁月的冲洗，受到自然和人为双重因素的影响，莫高窟石窟本体的劣化态势日趋严重，对其珍贵的彩塑和壁画的永久保存和永续利用迫在眉睫。尽管我们采取了许多保护措施，但是敦煌石窟文物逐渐褪化趋势无法逆转，作为档案的摄影照片、录像资料也难以持久保存敦煌艺术的信息，敦煌石窟的保护面临着严峻的挑战。此外，敦煌石窟脆弱的塑像及其狭小的洞窟空间，与迅速发展的旅游开放所形成的矛盾日益突出，如何破解二者的矛盾成为了人们关注的焦点。敦煌研究院长期以来致力于利用先进的计算机数字化技术永久的、高保真的保存敦煌壁彩塑的珍贵资料。

  敦煌壁画数字化项目旨在以计算机多媒体方式保护、保存和重现莫高窟壁画、塑像、建筑、其他形式文物等内容。技术实现方面针对具体的需求支持以下几方面：1、基于300dpi高精度图像采集与拼接完成壁画高保真获取、保存、展示；2、数字化图像定位与测量；3、基于虚拟现实技术的漫游。

  项目主旨是依据《中华人民共和国文物保护法》和《敦煌石窟数字化工作规范》，在保证文物本体不受任何损害的前提下，进行数字化采集工作，将莫高窟55窟的壁画以300dpi的高分辨率图像永久保存，数字化成果已经应用在保护、研究和弘扬等领域。

  第55窟是莫高窟大型洞窟之一，面积达585.6平方米，建于宋建隆三年（962）年前后。由当时归义军节度使曹元忠出资修建。

  此窟为覆斗顶形窟，中央设马蹄形佛坛，后有背屏与窟顶西坡相連，佛坛上现存倚坐佛像三身，菩萨三身，迦叶和二身力士均为宋代的雕塑。这些塑像丰腴饱满，形象、服饰颇俱唐代遗风，规模则超过了唐代，是宋代塑像的代表作。佛坛塑弥勒三会彩塑，现存倚坐弥勒佛像三身，分别塑在佛坛西、南、北三边，成三角鼎足之形，以示弥勒三会，还有菩萨下三身，弟子像一身，分别侍立三佛之侧，另塑力士像两身，肩负弥勒佛座。是莫高窟保存最好的一组宋代彩塑，造型衣饰有唐代彩塑之余韵，为宋代塑像之精品。

  窟内经变画数量众多，多达十五铺，壁画内容丰富生动，反映了我国古代鲜活的社会生活场面。

  数字化保护严格遵守《中华人民共和国文物保护法》，在保证文物本体不受任何损害的前提下，进行数字化采集工作。严格依照《敦煌石窟数字化工作规范》进行操作。

  数字化工作内容流程为：前期调查研究所--数字化整体方案制定--摄影采集--图像拼接处理--图像定位纠正--数据存储--展示。依据该流程与工作规范，实现莫高窟55窟的壁画以300dpi的高分辨率图像永久保存。

  1.数字化方案设计。对莫高窟第55窟实体建筑进行前期调查、测量和计算壁画面积、尺寸、空间距离和记录图像拍摄，并确定数字化对象范围；然后针对洞窟壁画中出现的图像采集和处理难点进行现场实验，通过实验获取可行的设备、方法、参数设置以及采集周期等；最后完成该窟数字化方案设计，指导数字化工程的实施。

  2.图像数据采集。图像采集时，铺设水平轨道，对壁画以正射影像逐格拍摄，光源采用自主研发的反光箱，保证壁画光线均匀，色彩高度还原。

  3.数据加工处理。根据采集张数、壁面曲率变化、壁画色彩、壁面位置制定每个壁面的拼接难度系数，对采集原始图像进行预处理，包括裁切图像、确定色域空间、镜头畸变校正等；然后以十字骨架的拼接方式拼接整壁分幅图像，人工手动完成整幅图像的拼接；最后利用对洞窟的三维扫描数据，对拼接的图像成果进行定位纠正，校正由于镜头畸变以及拼接产生的形变，形成最终的图像成果图像。

  4.存储。按照壁画数字化工作规范的要求完成前期拍摄和检查工作后产生的图像数据要安全、及时、准确地存放到服务器。

  5、虚拟漫游节目制作。