科技賦能文物發(fā)掘、修復與展陳全鏈條——
看,,三星堆文物如何“開口說話”
三星堆銅獸馱跪坐人頂尊銅像,。資料圖片
文物保護修復人員正在觀察研究三星堆出土文物。新華社記者??沈伯韓攝
三星堆青銅神壇,。資料圖片
核心閱讀
讓收藏在博物館里的文物活起來,,就“要讓文物說話,,讓歷史說話,讓文化說話”,。在四川省廣漢市的三星堆研究院,,著力科技與考古融合,讓這個有著幾千年歷史的文化瑰寶,,面向公眾說出了它的故事,。
三星堆,驚艷世界的文化瑰寶,。
如何讓這些沉睡千年的文物講出自己的故事?在四川省廣漢市的三星堆研究院,,隨著近日啟動的古蜀文明保護傳承二期工程,,一個個新科技手段,賦能文物的發(fā)掘,、修復與展陳,,讓公眾有了探秘文物的新窗口。
發(fā)掘環(huán)節(jié)——
高科技工具大顯身手
恒溫恒濕多功能考古方艙,、載人“懸空”發(fā)掘的考古集成平臺,、前置在發(fā)掘現(xiàn)場的各類實驗室……
步入三星堆遺址祭祀?yún)^(qū)最新一輪考古發(fā)掘工作現(xiàn)場,各種高科技工具輪番上陣,。
上世紀80年代,,三星堆考古工作者們在露天的1號、2號祭祀坑中使用普通工具發(fā)掘,;30多年后,,全球首個考古發(fā)掘現(xiàn)場全封閉保護棚“拔地而起”,3號至8號祭祀坑進入考古方艙,。
文物在地下長期處于相對穩(wěn)定狀態(tài),,出土后周圍環(huán)境發(fā)生巨變,如果保護不及時,,會給文物帶來極大傷害,,如彩繪變色、有機物碳化等,。密閉的考古方艙嚴格控制溫濕度,,避免了外界塵土、細菌等污染因素的干擾,,給予文物及時有效的保護,。
隔著考古方艙的透明艙體,可以瞧見,,工作平臺懸于坑內(nèi),,穿著防護服“全副武裝”的考古人員趴在上面作業(yè),,仔細清理易碎文物?!拔覀兠總€方艙都配備了集成發(fā)掘平臺,,并設置有多功能考古操作系統(tǒng)。這個看似吊籃的平臺,,能使發(fā)掘坑中的文物和填土少遭受發(fā)掘者帶入的污染,。”曾主持發(fā)掘過三星堆1號,、2號祭祀坑的領隊陳顯丹介紹,。
在大型發(fā)掘艙體旁,有機實驗室,、無機實驗室,、應急分析實驗室、微痕應急保護實驗室等一字排開,,文物出土后能在現(xiàn)場進行實驗和保護,,實現(xiàn)無縫銜接?!巴ㄟ^100倍的超景深顯微鏡尋找絲綢的影蹤,,利用鍶同位素和碳、氧同位素開展象牙溯源……我們根據(jù)不同發(fā)掘?qū)ο蟮奶卣?,有針對性地設計科技考古研究內(nèi)容,。”四川省文物考古研究院三星堆遺址工作站副站長許丹陽說,。
有了高科技的助力,,三星堆發(fā)掘不斷上新。精美的青銅器,、前所未見的稀世金器,、雕刻有繁復紋飾的象牙器……一批批造型可愛又新奇的珍貴文物出土、展出,,引發(fā)了廣泛關(guān)注,。日前,四川省文物考古研究院聯(lián)合故宮博物院,,利用X射線,、CT等科技手段,從青銅器內(nèi)部發(fā)現(xiàn)了芯骨和條形芯撐,。該技術(shù)主要存在于青銅神樹樹干,、銅龍、青銅小立人等極具三星堆“本地風格”的青銅器中,這是目前國內(nèi)最早使用芯骨和條形芯撐技術(shù)的實例,。
修復環(huán)節(jié)——
人工智能助力拼接
殘片數(shù)量多,、四散在不同祭祀坑,出土年代不盡相同,、時間跨度達37年,,怎么將三星堆里的考古殘片還原成華美的銅像?
新一輪三星堆考古發(fā)掘已經(jīng)出土1.7萬多件編號文物,,數(shù)量龐大,。面對大量的出土文物及殘片,為了提高修復效率,,三星堆考古團隊嘗試通過人機協(xié)同方式下的人工智能輔助文物修復工作,。
銅獸馱跪坐人頂尊銅像由出自三星堆不同考古區(qū)域的文物,通過人工智能技術(shù)“跨坑拼接”而成,,其組件分別來自2021年3號坑出土的銅頂尊跪坐人像,、1986年2號坑出土的銅尊口沿以及2022年8號坑出土的銅神獸。
“還原它的難度非常大,。我們借助人機協(xié)同模擬技術(shù),先完成‘數(shù)字拼接’,,再進行實體文物拼接,,最終跨坑拼接?!比嵌巡┪镳^副館長余健介紹,,他們對文物進行全方位掃描,建立三維模型,;利用人工智能技術(shù)提取碎片的幾何特征信息,,計算彼此的匹配度;分析受力數(shù)據(jù),,驗證不同拼接組合的可能性……無需觸碰實物,,研究人員可以在數(shù)字空間進行模擬拼對和復原,充分驗證各種可行性方案,。有了人工智能助力,,目前銅獸馱跪坐人頂尊銅像已基本確認完整。
一些暫時難以修復實體的文物,,也借助人工智能實現(xiàn)“數(shù)字重生”,。
在三星堆博物館文物保護與修復館,透過玻璃墻,,游客可以清晰看到修復師們正在使用儀器觀察文物殘片,。一側(cè)大屏上,分散的數(shù)字青銅殘件逐漸聚攏,30多個殘件實現(xiàn)拼對,,最終組合成一株完整的數(shù)字青銅神樹,,高2.88米。
“這是我們運用人工智能技術(shù)數(shù)字模擬復原的2號青銅神樹,。先對文物殘片全面掃描‘體檢’,,再對其進行數(shù)字建模,最后,,在電腦上將文物原貌拼接還原,。通過人工智能技術(shù)加持,2號青銅神樹成功實現(xiàn)‘數(shù)字重生’,,跨越3000多年再次與世人見面,。”余健說,,“經(jīng)過考古學家和文物保護修復專家評估,,如果采用傳統(tǒng)的物理加固方式復原,不僅難度大,,而且耗時長,,文物本體也易損傷。因此,,先對2號青銅神樹進行了數(shù)字模擬復原,。”
“隨著科技進步,,越來越多千年文物實現(xiàn)‘數(shù)字重生’,。”在余健看來,,組合文物殘件就像在拼接歷史文明圖景,,“成功拼接更多,拼圖越完整,,就越能幫助我們了解三星堆文明的歷史,。”
展陳環(huán)節(jié)——
參觀游客“跨越時空”
古蜀民圍著神樹祈禱,,三足金烏在天空中飛翔……
在三星堆博物館內(nèi),,戴上MR(混合現(xiàn)實)眼鏡,走到特定文物面前即可觸發(fā)特定的數(shù)字場景,,游客可以體驗到以文物為主題的古蜀國生活場景,。
讓文物“說話”,科技為文物展陳延伸出多元體驗,。
在三星堆博物館新館的互動體驗廳里,,游客親自動手,體驗玉器的切割、鉆孔,、刻紋,、打磨和拋光工藝;還有觀眾對傳統(tǒng)祭祀活動興趣濃厚,,模擬參與“抬神獸”“神樹祈?!薄?
“在這里,觀眾可以沉浸式體驗三星堆人的服飾,、冠式和自然生活環(huán)境,,參與三星堆人的制銅、制玉還有房屋搭建,、祭祀,。”三星堆博物館學術(shù)研究部館員羅紅說,。
還有不少游客心心念念:“三星堆博物館很精彩,,可還想看看祭祀坑發(fā)掘現(xiàn)場,怎么辦,?”三星堆博物館推出的“尋覓三星堆——祭祀坑考古發(fā)掘現(xiàn)場”大空間VR沉浸式探索體驗項目可以實現(xiàn)這個心愿,。
“歡迎大家來到三星堆遺址祭祀?yún)^(qū)考古發(fā)掘現(xiàn)場。大家看那里,,2號坑緊挨著8號坑,,大家熟知的縱目面具、神樹,、大立人等都出自2號坑,?!痹谌嵌巡┪镳^負一層的體驗區(qū),,游客們戴上VR(虛擬現(xiàn)實)眼鏡后,“數(shù)字講解員”——四川省文物考古研究院三星堆遺址工作站站長冉宏林一下子出現(xiàn)在了身邊,,帶領大家“走”進三星堆遺址考古大棚,。
從3號祭祀坑到8號祭祀坑,這個數(shù)字考古大棚1∶1重構(gòu)復原了祭祀坑,、考古方艙,、實驗室、象牙庫房,、青銅館與新館等6個數(shù)字孿生場景,。
“我們花了10個月時間研發(fā)項目,整合利用了3—8號祭祀坑遺址考古現(xiàn)場和出土器物,、科技考古及學術(shù)研究,、博物館展廳陳列等一系列數(shù)字資產(chǎn),創(chuàng)造了大型物理空間沉浸式虛擬體驗?!比嵌巡┪镳^副館長董靜介紹,。
(編輯:月兒?)
