山西高平開化寺壁畫的數(shù)字修復(fù)設(shè)計(jì)研究

劉曉龍

摘要：開化寺壁畫是目前現(xiàn)存面積最大保存較為完整的宋代寺觀壁畫，但是由于時(shí)間因素和自然破壞等因素，壁畫存在很大程度的缺損和破壞。文章首先闡述了數(shù)字修復(fù)的概念和優(yōu)勢(shì)，然后結(jié)合數(shù)字修復(fù)闡述開化寺壁畫的修復(fù)與保護(hù)的意義，最后提出開化寺壁畫的數(shù)字修復(fù)設(shè)計(jì)思路。以期為壁畫修復(fù)提供一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：開化寺壁畫 ;數(shù)字修復(fù);設(shè)計(jì)思路

中圖分類號(hào)：TP391.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編碼：1672-7053（2021）04-0149-02

雖然我國已經(jīng)對(duì)開化寺壁畫的損壞情況進(jìn)行了有效地治理和控制，但已經(jīng)形成的破壞對(duì)于開化寺壁畫的影響是無法消除的，大自然的破壞力量是人類無法抗衡的。在壁畫修復(fù)方面應(yīng)該盡可能的對(duì)現(xiàn)存壁畫進(jìn)行詳實(shí)的數(shù)字信息記錄，建立起科學(xué)、系統(tǒng)的壁畫信息數(shù)據(jù)庫，力求做到在不破壞原壁畫的基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)研究和教學(xué)工作，并且為壁畫的復(fù)原修復(fù)工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。數(shù)字技術(shù)不但能夠彌補(bǔ)物理修復(fù)技術(shù)的盲區(qū)，對(duì)于未來文物研究工作向更加成熟化方向的發(fā)展也具有重要的作用和意義。本文將以山西高平開化寺壁畫作為研究對(duì)象，提出數(shù)字修復(fù)設(shè)計(jì)的思路（如圖1），以期為開化寺壁畫之后的數(shù)字修復(fù)保護(hù)和修復(fù)實(shí)踐提供一定的幫助。

1 數(shù)字修復(fù)概述

數(shù)字修復(fù)從廣義上說是利用數(shù)字手段對(duì)已損的或者急需保護(hù)的對(duì)象進(jìn)行虛擬的保護(hù)和研究。一般數(shù)字修復(fù)會(huì)對(duì)修復(fù)對(duì)象的二次破壞降到最低。數(shù)字修復(fù)從狹義上說是指修復(fù)過程以數(shù)字技術(shù)為媒介，遵循文物修復(fù)的最小干預(yù)原則，結(jié)合歷史資料分析被修復(fù)對(duì)象的現(xiàn)狀，通過數(shù)據(jù)分析進(jìn)行數(shù)字修復(fù)。數(shù)字修復(fù)相對(duì)于傳統(tǒng)修復(fù)而言，對(duì)文物的二次損壞較小，是文化遺產(chǎn)保護(hù)與研究的新手段。

2 山西高平開化寺壁畫數(shù)字修復(fù)設(shè)計(jì)意義

隨著科學(xué)數(shù)字技術(shù)水平的發(fā)展，傳統(tǒng)的修復(fù)保護(hù)方式已經(jīng)不能完全滿足壁畫保護(hù)與修復(fù)的步伐，通過數(shù)字修復(fù)手段可以進(jìn)行壁畫遺產(chǎn)的數(shù)字信息存檔，并建立優(yōu)化的修復(fù)數(shù)據(jù)庫，解決修復(fù)保護(hù)研究與傳統(tǒng)壁畫傳承中的問題。而且通過數(shù)字修復(fù)的技術(shù)手段可以進(jìn)行修復(fù)規(guī)模的復(fù)制，在不破壞文化遺產(chǎn)的基礎(chǔ)上傳遞原有文化信息，是實(shí)現(xiàn)文化遺產(chǎn)得以長久保存和價(jià)值弘揚(yáng)的重要手段。利用數(shù)字技術(shù)對(duì)開化寺壁畫進(jìn)行保護(hù)、展示和傳播，也是當(dāng)代的重要任務(wù)。

首先，在開化寺壁畫修復(fù)實(shí)踐過程中，可以利用數(shù)字修復(fù)手段彌補(bǔ)物理修復(fù)技術(shù)的盲區(qū)，不會(huì)對(duì)開化寺壁畫造成二次破壞;其次，通過數(shù)字修復(fù)手段可以對(duì)開化寺壁畫圖像已有的數(shù)字采集數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行數(shù)字化處理和分析。此外，數(shù)字修復(fù)也對(duì)人工智能修復(fù)技術(shù)提出了更高的要求，推動(dòng)數(shù)字修復(fù)更深層次的發(fā)展。針對(duì)山西地區(qū)現(xiàn)存的古代壁畫保護(hù)工作，需要展開文獻(xiàn)收集，其中包括采集相關(guān)資料、測(cè)量與攝影工作、臨摹資料等工作。通過數(shù)字修復(fù)設(shè)計(jì)手段可以使開化寺壁畫得以更好地保存，結(jié)合歷史資料和數(shù)據(jù)修復(fù)手段建立線描與色彩數(shù)據(jù)庫，為后期的修復(fù)保護(hù)提供一定地幫助。同時(shí)也可以通過此方法使得中國傳統(tǒng)壁畫文化能夠更好地保護(hù)與傳承，讓更多的人了解中國傳統(tǒng)寺觀壁畫文化。盡可能將現(xiàn)有壁畫資料進(jìn)行數(shù)字化資料信息的整理記錄，建立起科學(xué)、系統(tǒng)的歷史文物信息數(shù)據(jù)庫，在不破壞文物的基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)研究和教學(xué)工作，并且為開化寺壁畫的復(fù)原工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3山西高平開化寺壁畫的數(shù)字修復(fù)設(shè)計(jì)思路

3.1線描數(shù)字修復(fù)設(shè)計(jì)

通過前期壁畫的掃描數(shù)據(jù)，利用procreat手繪應(yīng)用軟件工具，對(duì)線描進(jìn)行數(shù)字線描修復(fù)，用于后期修復(fù)實(shí)踐過程中的數(shù)據(jù)對(duì)比。數(shù)字線描稿在修復(fù)中可以不斷調(diào)整修改，隨著歷史資料的核對(duì)印證，線描數(shù)字庫中的數(shù)據(jù)會(huì)及時(shí)修改更新，提升線描數(shù)據(jù)庫的準(zhǔn)確性和合理性。

第一階段是大體修復(fù)： 利用前期開化寺高清掃描圖進(jìn)行缺失部分的復(fù)原修復(fù)。包括掃描過程中部分錯(cuò)位、重影的處理等。在遵循“六法”理論的基礎(chǔ)上，將前期開化寺壁畫數(shù)字掃描高清圖像數(shù)據(jù)作為傳承歷史的“畫稿”。通過數(shù)字化修復(fù)手段體現(xiàn)“?！痹谝?guī)范、程式等繪畫內(nèi)容、比例、位置等方面的規(guī)定。在數(shù)字化線描修復(fù)過程中對(duì)掃描高清圖中出現(xiàn)重影、錯(cuò)位、拼接不當(dāng)?shù)牟课贿M(jìn)行線描數(shù)據(jù)修改調(diào)整，確保繪畫內(nèi)容、比例和位置更符合開化寺壁畫的主題內(nèi)容?！皩憽痹跀?shù)字化修復(fù)過程中實(shí)際是根據(jù)“畫稿”進(jìn)行壁畫的創(chuàng)寫，在原壁畫中由于氧化脫落的部分較多，很多地方處于空白殘缺的狀態(tài)，除了比照歷史資料進(jìn)行線描數(shù)字化修復(fù)補(bǔ)全，還要進(jìn)行符合歷史的創(chuàng)寫修復(fù)。

第二階段是細(xì)節(jié)印證：盡管大體修復(fù)在一定程度上進(jìn)行調(diào)整以適應(yīng)數(shù)字線描的基本面貌，但是頭飾、服飾、裝飾等細(xì)節(jié)還需查閱大量歷史資料。

第三階段是數(shù)據(jù)更新：在修復(fù)實(shí)踐過程中對(duì)于新發(fā)現(xiàn)的問題，及時(shí)在線描數(shù)據(jù)庫中修改調(diào)整，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確合理。

在以上三個(gè)階段中有各種假設(shè)情況：在數(shù)字線稿修復(fù)過程中，存在一個(gè)系統(tǒng)區(qū)間閾值，這個(gè)閾值的大小反映的就是數(shù)字修復(fù)難度的大小;當(dāng)數(shù)字修復(fù)處于第二階段，在有效閥值區(qū)間內(nèi)，則整個(gè)數(shù)字線稿修復(fù)的難度為最大值，需要結(jié)合定性的歷史資料進(jìn)行修復(fù)補(bǔ)全;當(dāng)?shù)谌A段的閾值逐漸變小，則屬于修改調(diào)整，難度層次逐漸變小。

最后將圖層進(jìn)行透明度、合并圖層等操作。利用Procreate手繪軟件進(jìn)行輔助繪畫修復(fù)，所有修復(fù)完成的數(shù)字線稿都可以導(dǎo)出為Procreate、PSD、PDF、JPEG、PNG、TIFF等格式，用于后期壁畫修復(fù)線稿保存于數(shù)字庫中，在修復(fù)過程中發(fā)現(xiàn)有部分錯(cuò)誤，可以繼續(xù)使用Procreate處理圖像進(jìn)行修改處理（如圖1）。在壁畫線描修復(fù)實(shí)踐分析中發(fā)現(xiàn)有部分錯(cuò)誤可以繼續(xù)使用procreate處理圖像進(jìn)行即時(shí)修改處理，再上傳至線稿修復(fù)數(shù)字庫中。

3.2 色彩數(shù)字修復(fù)設(shè)計(jì)

根據(jù)開化寺壁畫色彩對(duì)開化寺壁畫中的宗教人物服飾、世俗人物服飾、頭飾色彩修復(fù)、壁畫配景、配飾色彩修復(fù)等進(jìn)行分類分區(qū)域處理。理性分析還原開化寺壁畫繪制中的色彩構(gòu)成，制作開化寺壁畫色卡。利用Adobe Color針對(duì)壁畫不同區(qū)域進(jìn)行處理，提取相應(yīng)的數(shù)字色卡（如圖2），利用Colorimpact進(jìn)行色彩情景提取色彩構(gòu)成（如圖3），并對(duì)壁畫中色彩出現(xiàn)頻率進(jìn)行量化分析，作為色彩修復(fù)的數(shù)據(jù)支撐和比對(duì)參考系統(tǒng)。

在開化寺壁畫復(fù)原修復(fù)實(shí)踐過程中，部分色彩殘缺嚴(yán)重，需要在實(shí)踐修復(fù)過程中對(duì)缺失部分進(jìn)行造型復(fù)原并賦色。由于礦物質(zhì)顏色的多樣性以及每個(gè)人對(duì)于色彩的感知能力不一致，會(huì)導(dǎo)致在修復(fù)保護(hù)壁畫應(yīng)用領(lǐng)域的差異，壁畫色彩數(shù)字化提取需要對(duì)色彩數(shù)據(jù)進(jìn)行多維度的數(shù)據(jù)集合組建。通過對(duì)壁畫區(qū)域中不同色系利用Adobe Color進(jìn)行色彩情景提取色彩構(gòu)成，確定某一區(qū)域的主要色彩傾向。如表1對(duì)青綠色系、紅色系和白色系進(jìn)行分類，提取色相數(shù)據(jù)分布以及取得數(shù)值，最后通過Photoshop提取相應(yīng)區(qū)域的數(shù)字色卡，作為修復(fù)實(shí)踐的色彩參考比對(duì)（如圖4）。

通過前期壁畫修復(fù)實(shí)踐中色彩序列與色彩數(shù)據(jù)的建立，結(jié)合數(shù)字色彩序列和礦物質(zhì)色彩的特性進(jìn)行調(diào)色與修復(fù)實(shí)踐。修復(fù)實(shí)踐中根據(jù)色彩取樣具體可以分為青、赤、白三類。在色彩的搭配原則上也是間色依賴于正色，間色始終歸于正色的系統(tǒng)之中，從而相互作用形成豐富而復(fù)雜的色彩系統(tǒng)。通過實(shí)踐對(duì)數(shù)字提取的色彩數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證和對(duì)比，從歷史的角度選擇最符合開化寺壁畫繪畫語言的色彩進(jìn)行實(shí)踐修復(fù)（如圖5）。

4 結(jié)語

綜上所述本研究通過利用數(shù)字軟件分析開化寺壁畫的數(shù)字線描修復(fù)和數(shù)字色彩修復(fù)。分別借助于開化寺壁畫高清掃描數(shù)據(jù)圖和手繪軟件，對(duì)開化寺壁畫中缺損的線描以數(shù)字形式進(jìn)行修復(fù)，并以數(shù)字形式保存，用于后期的研究和保護(hù)工作。今后還會(huì)在后期的研究中，嘗試將本文提出的設(shè)計(jì)思路應(yīng)用在實(shí)踐中，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)和研究方法進(jìn)行不斷調(diào)整和完善。