一、项目背景及意义

  古代丝绸之路作为人类历史上文明交流、互鉴、共存的典范，具有重要的历史价值。丝绸之路承载着厚重的文化基因和华夏文明，其沿线之上的众多石窟寺被列为世界文化遗产，更是散发着耀眼的光芒。然而，随着岁月侵蚀，在自然因素和人为因素的共同作用下，很多石窟的壁画、佛造像面临着流失损毁，完整性遭到严重破坏。

  为了长久保留石窟文化遗产，中国文物保护基金会发起“数字重生——丝路沿线石窟数字保护项目”，主要运用数字采集、数字存储记录、数字复原等技术，将珍贵的石窟珍宝永久保存和永续利用。为文物保护和研究贡献一份力量，呼吁更多社会力量关注并参与石窟保护。

  二、项目实施地介绍

  云冈石窟是我国四大石窟之一，开凿于北魏建都平城时代，距今已有1600年之久。现存大小窟龛254个，主要洞窟45座，造像59000余尊，具有较高的艺术价值，科学价值，历史价值，堪称中国佛教艺术的巅峰之作，代表了五世纪世界雕刻艺术的最高水平。郦道元《水经注》描述其盛况云：“凿石开山，因岩结构，真容巨壮，世法所稀，山堂水殿，烟寺相望，林渊锦镜，缀目新眺。”

  昙曜五窟，位于石窟群西部东端，编号号第16窟至第20窟，是云冈石窟开凿最早的五个洞窟。

  第16窟平面呈马蹄形，四壁由下至上收分、弧曲为穹窿顶。东西宽约12.50米，南北进深约8.70米，高约15.15米。主尊立佛像高约13.50米。其他壁面上部雕千佛龛，东西壁雕二佛并坐龛，壁面下部、明窗和窟门的东西两侧为早中晚不同时期补刻的佛龛。

  第16窟主尊立佛颜面长圆英俊、身材修长挺拔。据认为，这尊造像对应了当时在位的文成帝拓跋濬。为在位皇帝开凿石窟造像，对云冈的开凿有着巨大的推动力和影响力。这里将其形象塑造的年轻英俊，突出表现了当时的帝王风采。

  第16-1窟位于云冈石窟昙曜五窟（第16～20窟）东侧，（图一）处于昙曜五窟立壁的延展面上，凸出了立面，利用昙曜五窟削山为壁后东侧的余留山体，浅挖成窟。由于南壁坍塌，其窟内造像裸露在外，是目前昙曜五窟东侧最能直观看到的洞窟。

  三、16窟及16-1现状及数字保护意义

  第16-1窟最令人瞠目的是北壁三龛佛像被盗后留下的黑洞，凿痕累累，惨不忍睹。曾经完整保存1500年的龛像，横遭盗凿；其中最精美的两尊交脚菩萨像，现在分别收藏于美国大都会博物馆和法国色努斯基博物馆。该窟遭遇若此，有几种原因:一、当时村民在窟内堆积了较高的蒿草垛，窃贼不需架搭梯子就可轻易接近盗凿对象。二、该窟北壁与第16窟南壁为共用壁，壁厚不足20cm，易于盗凿。

  1、西壁佛头

  像高40.1cm，日本武藤山治收藏。佛像高肉髻，髻顶前高后低。脸形清秀，长眉细目，鼻梁高挺。此系第16-1窟西壁中层尖楣圆拱龛内二佛并坐像左侧佛像头部，盗凿时殃及佛像胸部，形成高46cm的残面。

  2、东壁佛头

  美国哈佛大学赛克勒博物馆现藏一尊高41cm的佛头(图4)，造像高肉髻，平顶，细眉长眼，鼻高而直，两翼分明，嘴角内含，面相慈和，堪谓云冈石窟佛教雕刻艺术中的精品。该像的原始位置为第16-1窟东壁中层尖楣圆拱龛内二佛并坐像左侧佛像之头，现壁面上盗痕高45cm。龛内壁上方有一条很早形成的裂隙横跨全龛，刚好通过被盗佛像的髻部，佛头被凿离后，髻顶会被削掉些许，呈平切状。

  3、北壁上层交脚菩萨像

  像高128.7cm，现藏美国纽约大都会美术馆，被盗时间约于 1918—1921年间。此像在洞窟中的实际位置早有定论，系第16-1窟北壁上层中央盝形龛内交脚菩萨像。 造像头戴高冠，冠饰化佛，冠下辫发缕缕，分向两侧。菩萨面颊丰圆，双目微启，嘴角微翘含笑，颈饰项圈，左手抚膝，右手上举(手部半残)，身形挺秀劲健。帔帛自双肩搭下，宽博遮臂，垂至腹际呈“X”形交叉后顺腿面折向身后。下衣轻薄贴体，下摆八字形散开，底边原雕有翻波状的密褶。

  4、北壁中层交脚菩萨

  像高167cm，原为法国人王涅克L.Wannieck收藏，1922年入藏法国巴黎色努斯基博物馆。 第16-1窟北壁中层左侧盝形龛交脚菩萨像。造像头戴高大的宝冠，额留辫发，眉线平直厚重，双目微合，鼻高而直，嘴角微露笑意。颈饰项圈，左手平伸置膝头，右手并拢上举。帔帛宽博，于腹部上方交叉，裙下摆横折向两侧。造像体态雄浑丰满，神情庄静温婉。 据沙畹《图录》知，该像原具圆形头光，两臂衣袖尖角高翘，被盗凿后，这些细部刻画均遭破坏。

  四、16窟及16-1窟数字保护实施内容

  数字复原展示项目主要包括现状高精度三维数据采集及建模、洞窟数字化虚拟修复、洞窟数字复原成果展示内容组成。

  （一）现状高精度三维数据采集及建模

  （二）洞窟数字化虚拟修复

  （1）在流失文物虚拟拼接的基础上，参考历史照片以及造像造型及色彩研究，进行洞窟造像虚拟修复复原；

  （2）通过造型研究对洞窟其他缺损的主要造像进行数字化虚拟修复复原。

  （三）洞窟数字复原成果展示

  以数字化方式对洞窟造像现状及复原成果进行全方位展示，通过展示让人们了解相关历史知识，感受文化内涵。

  展示内容包括：

  （1）对洞窟开凿的历史和背景进行讲解说明；

  （2）洞窟现状、保护情况、文物流失情况结合相关历史知识进行展示；

  （3）对数字化采集及虚拟修复过程展示，不同时期的造型色彩展示。

  展示方式包括：

  （1）4K高清数字影片；

  利用洞窟现状数字化及复原成果制作展示影片，主要需求如下：

  1、对洞窟相关历史及其数字复原工作进行介绍；

  2、片长10分钟；

  3、4K高清画质。

  （2）虚拟复原AR展示系统；

  在洞窟现状三维数字化及复原的基础上，利用增强现实软硬件开发平台，开发16-1窟AR展示系统。其主要功能需求如下：

  1、残损造像AR复原：用户在洞窟内任意选择一尊残损的造像，通过AR设备，可以在现实背景中观赏造像破损前的原貌；

  2、洞窟现状与虚拟修复成果对比展示：用户可自由切换不同时期造像进行浏览。

  3、采用Unity3D进行程序开发，采用平板电脑等手持设备或AR眼镜进行展示。