中國(guó)石窟寺考古中3D數(shù)字技術(shù)的理論、方法和應(yīng)用中期檢測(cè)報(bào)告

一、研究進(jìn)展情況

一、研究計(jì)劃總體執(zhí)行情況及各子課題進(jìn)展情況

2012年年底批準(zhǔn)立項(xiàng)、2013年3月正式啟動(dòng)的《中國(guó)石窟寺考古中3D數(shù)字技術(shù)的理論、方法和應(yīng)用研究》是在數(shù)字化技術(shù)全面進(jìn)入文物數(shù)字化考古領(lǐng)域的背景之下，由國(guó)家社科基金支持的首個(gè)把數(shù)字化技術(shù)與其應(yīng)用所在的中國(guó)歷史時(shí)期考古相互結(jié)合起來(lái)探究其相互關(guān)系，解決數(shù)字化技術(shù)在應(yīng)用于考古學(xué)領(lǐng)域起始就存在的“兩張皮”現(xiàn)象的課題。課題分三個(gè)層次，一是數(shù)字化技術(shù)介入條件下的考古學(xué)——石窟寺是課題設(shè)定的對(duì)象案例；二是解決石窟寺考古需求的數(shù)字化技術(shù)；三是在數(shù)字化介入條件下石窟寺考古的成果形式及其出版。以上三個(gè)層次的問(wèn)題，就是本課題的三個(gè)子課題。

從課題申報(bào)到啟動(dòng)，我們始終堅(jiān)持這一課題的兩個(gè)特點(diǎn)，一是它的實(shí)踐性，二是它的開(kāi)放性，這兩個(gè)特性，相互關(guān)聯(lián)。沒(méi)有完整實(shí)踐案例，即針對(duì)數(shù)字化技術(shù)在石窟寺考古領(lǐng)域應(yīng)用真實(shí)進(jìn)行的實(shí)踐案例，任何憑空的說(shuō)教，可能都對(duì)解決工作中存在的問(wèn)題無(wú)補(bǔ)；二是考古學(xué)雖然根據(jù)不同時(shí)段和對(duì)象有不同時(shí)期的考古學(xué)和專(zhuān)門(mén)對(duì)象的考古學(xué)，比如石窟寺考古，但其基本原則相通。因此，本課題的實(shí)踐就不能僅僅局限在石窟寺考古案例，而是要將在石窟寺案例中得到的認(rèn)識(shí)和方法論，在其他考古學(xué)對(duì)象的數(shù)字化工作實(shí)踐中進(jìn)行驗(yàn)證，從而在更普遍的層次上研究數(shù)字化技術(shù)介入石窟寺考古中的交互問(wèn)題。隨著針對(duì)性實(shí)踐案例的深入推進(jìn)，其要求的數(shù)字化技術(shù)隨之不斷升級(jí)，“數(shù)字化考古成果”也越來(lái)越多地以前所未見(jiàn)的形態(tài)呈現(xiàn)出來(lái)，使得數(shù)字化介入考古領(lǐng)域?qū)�考古學(xué)本身的影響變得更加重要，從而使數(shù)字技術(shù)應(yīng)用可能成為考古學(xué)發(fā)展史上具有劃時(shí)代意義的事件。因此，按照傳統(tǒng)方式出版其成果會(huì)碰到什么問(wèn)題，用非傳統(tǒng)方式進(jìn)行刊布，諸如知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)、出版形式、共享形式諸問(wèn)題如何解決，就不得不面對(duì)。本課題的開(kāi)放性還表現(xiàn)在它的與時(shí)俱進(jìn)。課題實(shí)施的三年間，中國(guó)全面進(jìn)入了互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人也在國(guó)際和國(guó)內(nèi)強(qiáng)調(diào)要讓中國(guó)文化遺產(chǎn)全面活起來(lái)，對(duì)數(shù)字技術(shù)在文化遺產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用提出新的要求，致使數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用日益廣泛。國(guó)家資金投入巨大，國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人高度重視，在這一新形勢(shì)下，如何堅(jiān)持考古學(xué)的基本原則，堅(jiān)持?jǐn)?shù)字化技術(shù)的科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，如何在真正為國(guó)家夯實(shí)文化遺產(chǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源基礎(chǔ)的基礎(chǔ)上，高質(zhì)量地進(jìn)行文物活化，把真正高質(zhì)量的數(shù)字化成果作為參與世界文明互鑒的重要形式，成為必須認(rèn)真面對(duì)的問(wèn)題。否則，文物領(lǐng)域的數(shù)字化浪潮，有泡沫化危險(xiǎn)，是我們不愿意看到的。作為中國(guó)首個(gè)數(shù)字化與考古關(guān)系課題的承擔(dān)者，就數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于考古實(shí)踐的標(biāo)準(zhǔn)化、信息化、共享化等問(wèn)題以及國(guó)家經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型中提出的文物資源轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動(dòng)力等問(wèn)題，基于本課題的核心，對(duì)與之相關(guān)的數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)共享、知識(shí)產(chǎn)權(quán)管理、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化的相應(yīng)進(jìn)行了嘗試探索。

課題組本著如上的原則，同時(shí)尊重石窟寺考古以及其他類(lèi)型考古工作的特點(diǎn)和周期統(tǒng)籌課題各子課題工作。

1、第一子課題“在3D數(shù)字技術(shù)條件下石窟寺考古相關(guān)問(wèn)題研究”進(jìn)展情況

與寧夏考古所合作進(jìn)行的須彌山石窟數(shù)字考古，是本課題的核心實(shí)踐案例，也是社科基金探索石窟寺數(shù)字化考古的首個(gè)案例。這一案例也是浙江大學(xué)文物數(shù)字化考古事業(yè)的真正起點(diǎn)。對(duì)本課題和文物數(shù)字化事業(yè)意義重大。本課題通過(guò)須彌山石窟的案例實(shí)踐，探索數(shù)字化技術(shù)介入條件下石窟寺考古團(tuán)隊(duì)和工作的組織、田野考古記錄內(nèi)容、田野考古成果的整理、考古報(bào)告的編撰和出版等全部問(wèn)題。

田野工作：自2012年4月開(kāi)始，已經(jīng)進(jìn)行了三期共四次考古田野工作。第一期須彌山圓光寺區(qū)考古，自2012年4月-2014年3月先后進(jìn)行兩次為期4個(gè)月的田野調(diào)查。第二期子孫宮區(qū)田野考古，自2015年5月-8月為期3個(gè)月。第三期相國(guó)寺區(qū)的工作自2016年7月進(jìn)場(chǎng)，預(yù)計(jì)工作時(shí)間在兩個(gè)月以上。

團(tuán)隊(duì)組織：考古工作者、測(cè)量工程師、數(shù)字化田野采集工程師、專(zhuān)業(yè)攝影師（含航拍）、室內(nèi)專(zhuān)業(yè)考古繪圖工作者。

田野記錄內(nèi)容：石窟寺考古文字記錄；石窟寺考古數(shù)字化全息記錄：具體包括整個(gè)洞窟群的整體布網(wǎng)測(cè)量，各洞窟三維數(shù)據(jù)采集和預(yù)計(jì)算，圖版拍攝。

田野資料室內(nèi)整理：數(shù)字化記錄信息的全面室內(nèi)計(jì)算；根據(jù)石窟寺考古要求出具石窟寺各類(lèi)數(shù)字測(cè)圖——正射影像圖；以正射影像圖為底圖，繪制石窟寺考古線圖；田野石窟寺記錄與數(shù)字記錄結(jié)果的交互，貫穿室內(nèi)整理的全部。

考古報(bào)告的編纂：將室內(nèi)整理的全部文字記錄、大地測(cè)量圖件、數(shù)字化記錄圖件、以數(shù)字化圖件為基礎(chǔ)繪制的線圖、專(zhuān)業(yè)拍攝的整體和局部的圖版，整理成能夠反映石窟寺全息信息的報(bào)告。

作為本報(bào)告提交成果、反映須彌山石窟數(shù)字化考古第一期工作成果的《須彌山圓光寺》報(bào)告，經(jīng)歷了以上全部的工作過(guò)程，目前已經(jīng)送到文物出版社，10月底即可出版。

整理《須彌山圓光寺》考古報(bào)告的過(guò)程，實(shí)際上就是在田野工作的基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)字化技術(shù)條件下石窟寺考古工作方法論進(jìn)行全面總結(jié)的過(guò)程。這一過(guò)程，面對(duì)了諸多新技術(shù)方法與傳統(tǒng)工作方法的沖突和融合，異常繁艱。2014年2月22日，寧夏考古所和浙江大學(xué)文化遺產(chǎn)研究院在北京聯(lián)合召開(kāi)《須彌山圓光寺》考古報(bào)告匯報(bào)會(huì)，與會(huì)的社科院考古所、北京大學(xué)考古文博學(xué)院、浙江大學(xué)人文學(xué)院、北京聯(lián)合大學(xué)考古文博學(xué)院、文物出版社第一編輯室等石窟寺考古界、出版界權(quán)威學(xué)者對(duì)這一“首次全程使用3D數(shù)字技術(shù)的石窟寺考古案例”工作成果給予充分肯定，對(duì)項(xiàng)目組直面石窟寺考古應(yīng)用3D數(shù)字技術(shù)工作中存在問(wèn)題并探索尋求解決辦法的態(tài)度給予高度評(píng)價(jià)，認(rèn)可利用3D數(shù)字技術(shù)從田野信息采集到室內(nèi)整理獲得的所有成果，一致認(rèn)為須彌山石窟數(shù)字考古探索和實(shí)踐將開(kāi)辟石窟寺考古和研究的全新面貌。兩年后，修訂的報(bào)告才最終提交出版社，預(yù)計(jì)2016年12月可刊行面世。

我們堅(jiān)持，數(shù)字化技術(shù)是21世紀(jì)中國(guó)石窟寺考古（乃至全部考古界）記錄方法的革命，其結(jié)果會(huì)對(duì)石窟寺研究水平的提高產(chǎn)生長(zhǎng)遠(yuǎn)影響。因此我們也堅(jiān)持?jǐn)?shù)字化技術(shù)的技術(shù)和成果標(biāo)準(zhǔn)是，滿(mǎn)足考古記錄需要的“考古級(jí)別”。

作為對(duì)3D數(shù)字技術(shù)在石窟寺考古中應(yīng)用的初步探索成果，李志榮、刁常宇著《探索數(shù)字化時(shí)代石窟寺田野考古的新方法》在《石窟寺研究》2014年12月（第219–228頁(yè)）發(fā)表。

并報(bào)送了中期考核報(bào)告。

第二子課題“石窟寺考古中應(yīng)用3D數(shù)字技術(shù)、海量數(shù)據(jù)庫(kù)管理和共享模式研究

這一子課題設(shè)定的重要意義在于對(duì)應(yīng)用在石窟寺考古中的數(shù)字技術(shù)提出明確的要求。對(duì)與目前廣泛甚至泛濫應(yīng)用數(shù)字技術(shù)的文物考古領(lǐng)域，這是非常重要的警示——石窟寺調(diào)查乃至不同文物考古對(duì)象，要達(dá)成“考古級(jí)別”的數(shù)字化成果，必須有針對(duì)性的專(zhuān)門(mén)研發(fā)。數(shù)字化工作不是買(mǎi)了儀器就可以進(jìn)行的簡(jiǎn)單工作。

在不間斷的石窟寺考古實(shí)踐工作中，3D數(shù)字化技術(shù)也暴露出一些不足，主要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面：

1）相機(jī)的鏡頭會(huì)在圖像中引入畸變，不符合針孔相機(jī)模型，影響了重建結(jié)果的精度�，F(xiàn)有的多視圖立體匹配計(jì)算管線中僅采用了低階的多項(xiàng)式模型來(lái)描述畸變，并且畸變參數(shù)的計(jì)算和相機(jī)的內(nèi)外參數(shù)的計(jì)算耦合在一起。這種參數(shù)計(jì)算方式魯棒性低并且不能有效矯正大畸變圖像。

2）在基于非凸連續(xù)能量最小化的深度計(jì)算中，能量泛函對(duì)影響深度計(jì)算準(zhǔn)確性的因素有較強(qiáng)的描述能力，但是由于泛函的非凸性，最小化泛函的解容易陷入到局部最優(yōu)，并且依賴(lài)于初始值，影響了深度計(jì)算的準(zhǔn)確性。

3）現(xiàn)有的基于凸優(yōu)化的深度計(jì)算在能量泛函設(shè)計(jì)時(shí)，沒(méi)有考慮遮擋所引起的深度不連續(xù)性。影響了深度在不連續(xù)區(qū)域的準(zhǔn)確性。為保證能量泛函的凸性，現(xiàn)有泛函模型的數(shù)據(jù)項(xiàng)中僅采用簡(jiǎn)單的像素差值，這種簡(jiǎn)單的模型容易受到圖像噪聲的干擾，影響了深度計(jì)算的準(zhǔn)確性和算法的魯棒性。

4）現(xiàn)有的基于連續(xù)深度融合的多視圖立體匹配算法，在深度融合的過(guò)程中沒(méi)有利用深度連續(xù)的特點(diǎn)，并且僅考慮了去噪問(wèn)題，沒(méi)有考慮如何利用多角度的深度圖和圖像對(duì)深度進(jìn)行優(yōu)化，這影響了重建模型的準(zhǔn)確性。

2012-2014年，項(xiàng)目組開(kāi)展了針對(duì)性的研究工作，以更好地支撐新方法下的石窟寺考古調(diào)查工作，主要包括：

1）圖像的徑向畸變矯正研究。針對(duì)現(xiàn)有的多視圖立體匹配算法中，畸變參數(shù)計(jì)算魯棒性低和不能有效描述大畸變的問(wèn)題，研究如何利用圖像空間線特征來(lái)計(jì)算描述圖像畸變的除法模型參數(shù)，實(shí)現(xiàn)圖像徑向畸變矯正。

2）基于對(duì)稱(chēng)連續(xù)優(yōu)化的深度計(jì)算研究。針對(duì)泛函的解容易陷入到局部最優(yōu)解的問(wèn)題，研究如何利用能量泛函的對(duì)稱(chēng)性來(lái)使深度的計(jì)算結(jié)果更加趨于全局最優(yōu)解,提高深度計(jì)算的準(zhǔn)確性。針對(duì)非凸能量泛函的解對(duì)初始值有依賴(lài)的問(wèn)題，研究如何在能量函數(shù)中利用一致性約束來(lái)降低對(duì)初始值的依賴(lài)，提高算法的魯棒性。

3）基于凸優(yōu)化的深度計(jì)算研究。針對(duì)遮擋所引起的深度不連續(xù)問(wèn)題，研究如何在能量泛函中對(duì)深度的分段連續(xù)性進(jìn)行建模。針對(duì)泛函模型中簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)項(xiàng)容易受圖像噪聲干擾的問(wèn)題，研究如何設(shè)計(jì)能量泛函的數(shù)據(jù)項(xiàng)，降低噪聲的影響，同時(shí)保持能量泛函的凸性，提高算法魯棒性和計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4）連續(xù)多深度優(yōu)化與融合研究。針對(duì)多角度連續(xù)深度圖的特點(diǎn)，研究如何利用多圖像，多深度間的冗余信息來(lái)對(duì)深度進(jìn)行優(yōu)化。研究如何利用連續(xù)深度的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行去噪和融合，提高重建模型的準(zhǔn)確性。

上述研究成功提升了石窟寺3D數(shù)字化結(jié)果的精度和準(zhǔn)確度，直接反映為石窟寺考古報(bào)告所需的各類(lèi)正投影圖、剖面圖的分辨率提升，并且增加了3D數(shù)據(jù)和圖件資料中的文物細(xì)節(jié)信息。

到2015年，在我們針對(duì)石碑、精細(xì)佛教造像數(shù)字化工程實(shí)踐的高精細(xì)紋理要求，浙大文物數(shù)字化技術(shù)團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合攻關(guān)，取得重大突破。使應(yīng)用于石窟寺考古的技術(shù)得到重大提升。工作成果目前正在須彌山第三期考古中應(yīng)用驗(yàn)證。具體是下面幾方面：

針對(duì)石窟考古工作中對(duì)石窟整體三維精細(xì)記錄及照片級(jí)正射影像圖輸出的要求，項(xiàng)目組重點(diǎn)針對(duì)三維數(shù)字化精度提升開(kāi)展了研究實(shí)驗(yàn)工作，并實(shí)現(xiàn)了融合激光三維掃描與多圖像三維重建技術(shù)的石質(zhì)文物數(shù)字化方法。

很多時(shí)候，石質(zhì)文物既包含精致的三維形狀信息，也包含豐富的表面色彩信息。諸如眼紋、衣紋、字符切口、陰刻線痕等三維形狀細(xì)節(jié)往往是體現(xiàn)石質(zhì)文物藝術(shù)特色的精妙之處，而各種重修、殘損的三維形狀細(xì)節(jié)則精確體現(xiàn)了文物的演變過(guò)程和保存現(xiàn)狀。對(duì)這些三維形狀細(xì)節(jié)的研究和記錄通常都要求達(dá)到亞毫米級(jí)別的區(qū)分度，甚至更高。當(dāng)前主流的三維信息采集技術(shù)中，最適合執(zhí)行石質(zhì)文物三維形狀細(xì)節(jié)記錄任務(wù)的當(dāng)屬激光三維掃描。經(jīng)過(guò)精確校準(zhǔn)的激光三維掃描儀，可以在每平方毫米的面積內(nèi)測(cè)量數(shù)百個(gè)點(diǎn)位，每個(gè)點(diǎn)位的測(cè)量誤差可控制在±0.025毫米以?xún)?nèi)。在激光三維掃描儀的支持下，石質(zhì)文物人工雕鑿及病害侵蝕的痕跡可以記錄為非常精細(xì)的三維形狀數(shù)據(jù)，滿(mǎn)足微痕級(jí)別的研究分析需求。然而，目前的激光三維掃描對(duì)于石質(zhì)文物表面色彩信息記錄而言顯得無(wú)能為力，而這恰恰是多圖像三維重建技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。多圖像三維重建技術(shù)在進(jìn)行文物三維信息采集的過(guò)程中，從非常多的角度拍攝得到文物的照片圖像，從而能夠在三維重建計(jì)算時(shí)為每個(gè)三維空間點(diǎn)從多幅包含此位置的照片中用算法分析選取最適合的顏色，達(dá)到其它方法難以比擬的表面色彩信息一致性和準(zhǔn)確性。在最新的研究工作中，多圖像三維重建技術(shù)與激光三維掃描技術(shù)可以被融合起來(lái)發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)。利用多圖像三維重建技術(shù)提供的三維空間信息與激光三維掃描結(jié)果中三維空間信息的一致性，可以精確建立圖像中像素位置與三維模型表面頂點(diǎn)位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而可為三維模型表面的每個(gè)三角面片生成最適合的紋理圖像，最終得到包含了激光三維掃描精細(xì)三維形狀的網(wǎng)格模型數(shù)據(jù)和與其精確對(duì)應(yīng)的高分辨率三維模型表面紋理數(shù)據(jù)的最優(yōu)結(jié)果。

新方法已經(jīng)在浙江大學(xué)與西安碑林博物館、山東青州博物館、中國(guó)社科院考古所鄴城考古隊(duì)等聯(lián)合開(kāi)展的石質(zhì)文物數(shù)字化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目工作中得到成功應(yīng)用，達(dá)到了預(yù)期效果，并將在寧夏須彌山石窟第三期數(shù)字化考古調(diào)查工程中進(jìn)行大規(guī)模推廣。

同時(shí)，為了規(guī)范石窟數(shù)字考古的工作流程，項(xiàng)目組已經(jīng)形成了細(xì)化到每個(gè)工作環(huán)節(jié)的石窟文物數(shù)字考古現(xiàn)場(chǎng)操作規(guī)程及后期數(shù)據(jù)處理規(guī)程，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪、三維掃描、圖像采集、數(shù)據(jù)文件命名與管理、三維數(shù)據(jù)后期處理、圖像數(shù)據(jù)后期處理、紋理自動(dòng)映射操作、信息管理系統(tǒng)錄入與維護(hù)等都明確了具體的操作方法及標(biāo)準(zhǔn)要求。

在正在準(zhǔn)備的結(jié)項(xiàng)報(bào)告中，我們將擬定一份石窟寺數(shù)字化考古專(zhuān)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)并爭(zhēng)取成為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

2、第三子課題“3D數(shù)字技術(shù)條件下中國(guó)石窟寺考古報(bào)告的編輯與出版相關(guān)問(wèn)題研究”進(jìn)展情況

第三子課題的核心任務(wù)，就是通過(guò)編輯《須彌山圓光寺》考古報(bào)告，具體探討數(shù)字技術(shù)介入石窟寺考古之后，傳統(tǒng)和新的記錄結(jié)果如何編輯出版的問(wèn)題。

這項(xiàng)探索，從《須彌山圓光寺》編輯修訂時(shí)間之長(zhǎng)可見(jiàn)其難。

首先，數(shù)字化記錄的成果，是不是應(yīng)該與傳統(tǒng)記錄同等對(duì)待，同等編輯出版，在《須彌山圓光寺》報(bào)告之前，一直是考古界和出版界還沒(méi)有明確肯定的問(wèn)題。比如，作為傳統(tǒng)石窟寺考古報(bào)告必須的線圖，是石窟寺考古報(bào)告中最重要的記錄成果，在數(shù)字化條件下，數(shù)字化記錄形成了各類(lèi)數(shù)字測(cè)圖——正射影像圖，是對(duì)石窟寺的更加全面的記錄，而不僅僅是繪制的線圖的底圖——是不是應(yīng)該同時(shí)出版�！俄殢浬綀A光寺》明確了這個(gè)問(wèn)題。我們堅(jiān)持認(rèn)為，盡管數(shù)字化技術(shù)最初引進(jìn)石窟寺考古領(lǐng)域，目的是代替人工測(cè)量浩繁的工作量，為石窟寺繪制線圖提供更好的數(shù)字測(cè)圖底圖。但是，實(shí)踐表明，數(shù)字化測(cè)量的結(jié)果，形成的不僅僅是繪制線圖的底圖，而且是對(duì)石窟寺更加全面的記錄。數(shù)字化技術(shù)是石窟寺考古當(dāng)代技術(shù)記錄新方法，而不僅僅是滿(mǎn)足傳統(tǒng)要求的工具。因此，兩種記錄的結(jié)果要同時(shí)出版刊印。目前今年年底即將刊行的《須彌山圓光寺》是中國(guó)第一部完全意義上的數(shù)字化石窟寺考古報(bào)告，數(shù)字化記錄的結(jié)果和傳統(tǒng)方法記錄的結(jié)果，高度融合，同時(shí)刊印。

其次，紙質(zhì)文本，是不是數(shù)字技術(shù)介入條件下成果最佳的呈現(xiàn)形式？《須彌山圓光寺》編輯出版過(guò)程證明，紙質(zhì)出版的體例、篇幅遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能完全呈現(xiàn)新技術(shù)介入條件下獲得的海量石窟寺考古全面信息。比如，需要特別精密的細(xì)部，無(wú)法全面反映；洞窟原大的真實(shí)信息，無(wú)法在報(bào)告中呈現(xiàn)；一些只有在數(shù)字化文件中可以進(jìn)行的對(duì)比和分析，無(wú)法在紙本狀態(tài)下呈現(xiàn)。而不能全面呈現(xiàn)考古調(diào)查成果，是不符合考古學(xué)全面、客觀呈現(xiàn)遺址或遺跡信息這一基本要求的。所以，我們認(rèn)為必須嘗試數(shù)字出版的可能性。

同時(shí)我們也意識(shí)到，考古成果，不應(yīng)當(dāng)僅僅呈現(xiàn)給考古學(xué)界或知識(shí)界，同時(shí)也應(yīng)當(dāng)呈現(xiàn)給有興趣的公眾。因此，數(shù)字出版的形式和技術(shù)路徑研究，必須被提到研究探索的日程。

現(xiàn)在，在紙本《須彌山圓光寺》完成的基礎(chǔ)上，針對(duì)不同讀者群的數(shù)字出版系統(tǒng)設(shè)計(jì)已經(jīng)在有序推進(jìn)中。

二、在數(shù)字化領(lǐng)域的其他實(shí)踐

在持續(xù)進(jìn)行須彌山石窟數(shù)字化考古案例實(shí)踐的同時(shí)，我們開(kāi)放性地將國(guó)家社科基金課題石窟寺考古中應(yīng)用的數(shù)字技術(shù)及其方法論思考，貢獻(xiàn)應(yīng)用于其他的文物考古工作中，探索本課題研討的方法論更加通用的意義，以石窟寺數(shù)字考古之外的實(shí)踐案例中針對(duì)性應(yīng)用得到的新技術(shù)和新方法，回饋本課題。

在本課題進(jìn)行的2012年至今，本課題承擔(dān)的主要機(jī)構(gòu)浙江大學(xué)文化遺產(chǎn)研究院，先后在19省進(jìn)行文物數(shù)字化工作（參見(jiàn)下圖）。主要的工作對(duì)象涵蓋了歷史時(shí)期考古領(lǐng)域的大遺址（重慶釣魚(yú)城，杭州吳越海塘遺址，杭州上倉(cāng)橋南宋臨安城址等）、出土佛像造像（青州龍興寺佛教窖藏考古數(shù)字化，鄴城出土造像數(shù)字化，遼上京出土造像數(shù)字化等）、石窟寺摩崖造像（北京房山云居寺石經(jīng)山雷音殿、杭州南宋飛來(lái)峰造像、山西忻州定襄七巖山居士山摩崖石刻等）、墓葬三維全息信息采集（山西忻州九原崗北朝墓地）和古代建筑的三維數(shù)字化考古調(diào)查（杭州閘口白塔，西藏托林寺建筑數(shù)字化全面調(diào)查，含壁畫(huà)）。

作為國(guó)家重大課題的承擔(dān)者，我們?cè)谌缟蠈?shí)踐中，始終圍繞本課題的問(wèn)題，不斷探索數(shù)字化技術(shù)與考古學(xué)結(jié)合的方法論和技術(shù)及其標(biāo)準(zhǔn)，包括田野工作的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程和最終獲得的數(shù)字化成果的標(biāo)準(zhǔn)。   

三、學(xué)術(shù)交流、合作和理論總結(jié)及社會(huì)宣傳

承擔(dān)這一課題的宗旨，是在數(shù)字化技術(shù)廣泛應(yīng)用于考古、文物保護(hù)和文化遺產(chǎn)的更廣闊領(lǐng)域的大背景下，關(guān)注兩方面的新問(wèn)題，著力尋找其融合之道。

但是，我們卻十分不樂(lè)觀地看見(jiàn)，盡管越來(lái)越多的文物、考古機(jī)構(gòu)在使用數(shù)字化技術(shù)，但雙方兩張皮的現(xiàn)象還是極為普遍。因此，作為國(guó)家課題的承擔(dān)者，我們認(rèn)為自己有責(zé)任去關(guān)注、正視這一普遍問(wèn)題，以實(shí)例示范的方式讓更多人了解，數(shù)字化不僅僅是一種手段，而且更應(yīng)當(dāng)是一種新的考古方法，考古要向數(shù)字化提出要求，數(shù)字化應(yīng)為考古達(dá)成其理想目標(biāo)不斷升級(jí)，數(shù)字化成果的所謂“考古級(jí)別”到底是怎樣的，如何實(shí)現(xiàn)。前述增廣的每一個(gè)實(shí)踐案例，都是在播撒承擔(dān)本課題中形成的理念、方法的種子。我們十分欣慰地看見(jiàn)，我們的數(shù)字化工作理念和卓越的數(shù)字化考古成果，已經(jīng)成為當(dāng)前中國(guó)文物數(shù)字化領(lǐng)域的最高標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)我們不斷的傳播，越來(lái)越多中國(guó)考古文物界的卓越機(jī)構(gòu)，在與我們合作中對(duì)數(shù)字化技術(shù)有了新的認(rèn)識(shí)，提升了自身應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)解決文物考古問(wèn)題的水平。

2016年4月19日至20日，云岡石窟研究院與浙江大學(xué)等單位發(fā)起創(chuàng)立“數(shù)字云岡聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”，以期共同探索提升我國(guó)石窟數(shù)字考古、石窟文物數(shù)字化技術(shù)、石窟寺文物三維信息數(shù)字化留存標(biāo)準(zhǔn)建立和文物大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)工作水平。

在實(shí)踐同時(shí)，我們堅(jiān)持理論思考，并借助不同的學(xué)術(shù)平臺(tái)和機(jī)會(huì)宣說(shuō)，先后參加了多次學(xué)術(shù)會(huì)議，連續(xù)發(fā)表若干篇理論思考論文（論文清單見(jiàn)后頁(yè)）。

人民日?qǐng)?bào)、人民網(wǎng)、中央電視臺(tái)、光明日?qǐng)?bào)、科技日?qǐng)?bào)、國(guó)家文物局網(wǎng)、浙江日?qǐng)?bào)、西藏日?qǐng)?bào)、中國(guó)文物網(wǎng)、浙江省文物局網(wǎng)站、漢唐網(wǎng)、中國(guó)高校人文社會(huì)科學(xué)信息網(wǎng)、中國(guó)社會(huì)科學(xué)網(wǎng)、中國(guó)社會(huì)科學(xué)院考古研究所網(wǎng)站、阿里文化網(wǎng)、中國(guó)西藏網(wǎng)、社會(huì)科學(xué)報(bào)、浙江在線等先后報(bào)道了承擔(dān)課題期間所取得的科研成績(jī)和突破。

轉(zhuǎn)發(fā)的具體內(nèi)容可以在這里查看：http://art.zju.edu.cn/redir.php?catalog_id=53768

四、需要說(shuō)明的問(wèn)題

本課題是一個(gè)建立在實(shí)踐基礎(chǔ)上的課題。核心案例須彌山石窟考古的田野工作受制于地域、氣候，周期較長(zhǎng)；室內(nèi)整理中數(shù)字化成果的計(jì)算、整理，與傳統(tǒng)方式的結(jié)合，比如以正射影像圖為底進(jìn)行的線圖繪制、校核，前后純工作時(shí)間超過(guò)一年，是本課題不能減省的環(huán)節(jié)。不得不說(shuō)，這些困難在課題設(shè)定完成時(shí)間時(shí)是考慮不充分的。目前全部研究工作都已經(jīng)完成，而最重要的成果《須彌山圓光寺》還在出版程序中。因此正式結(jié)項(xiàng)時(shí)間需稍后延。

五、關(guān)于社科基金考核方式的建議

本課題是為數(shù)字化在考古領(lǐng)域應(yīng)用的實(shí)際問(wèn)題而進(jìn)行的研究，它的核心成果并不能完全通過(guò)論文形式反映和表達(dá)。雖然我們的論文數(shù)量不多，但我們研究的成果已經(jīng)隨著廣泛的實(shí)踐在19省的眾多項(xiàng)目中產(chǎn)生影響，為國(guó)家的文物數(shù)字化工作基礎(chǔ)的夯實(shí)做出貢獻(xiàn)。期待結(jié)項(xiàng)時(shí)，社科基金委全面審查我們的成果。屆時(shí)同時(shí)召開(kāi)國(guó)際學(xué)術(shù)研討會(huì)，向國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界公布研究成果。

六、關(guān)于經(jīng)費(fèi)預(yù)算和實(shí)際支出情況的兩點(diǎn)說(shuō)明

1、信息采集費(fèi)的使用計(jì)劃

如前反復(fù)強(qiáng)調(diào)，本課題是借助在實(shí)踐基礎(chǔ)上的案例，其核心案例是須彌山石窟數(shù)字化考古和著作的出版，以及在此基礎(chǔ)上的理論和方法論總結(jié)，而社科基金的經(jīng)費(fèi)不足以支持這一項(xiàng)實(shí)踐案例的完成，因此，在預(yù)算編制方面，我們把田野案例調(diào)查和信息采集以及室內(nèi)整理的大宗費(fèi)用，和出版成果的全部費(fèi)用，都在我們和寧夏考古所合作的考古項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)中支出。因此，本次經(jīng)費(fèi)使用中的信息采集費(fèi)為零。原預(yù)算的信息采集費(fèi)，在下階段完成結(jié)項(xiàng)報(bào)告時(shí)供所有課題參與者使用。

2、國(guó)際合作費(fèi)的使用計(jì)劃

因國(guó)內(nèi)工作任務(wù)巨大，原定赴海德堡大學(xué)的訪問(wèn)，不能成行。因此，前一階段國(guó)際合作經(jīng)費(fèi)未使用。計(jì)劃結(jié)項(xiàng)時(shí)同時(shí)召開(kāi)國(guó)際學(xué)術(shù)討論會(huì)，邀請(qǐng)包括海德堡大學(xué)的海外學(xué)者參加，使用這筆經(jīng)費(fèi)。

二、研究成果情況

1、代表性成果《須彌山圓光寺》

已交付文物出版社。預(yù)計(jì)2016年12月出版。這是中國(guó)首個(gè)完全意義上的石窟寺數(shù)字化考古報(bào)告。報(bào)告序章，全面闡釋了數(shù)字技術(shù)介入條件下須彌山石窟考古從整體到局部分段進(jìn)行工作的理念和方法。在整理出版過(guò)程中面臨的新問(wèn)題，都一一給出明確的意見(jiàn)。將對(duì)未來(lái)同類(lèi)工作有重要借鑒。

附：《須彌山圓光寺·序章》

2、階段性成果（見(jiàn)附件2）

? 李志榮、刁常宇：《探索數(shù)字化時(shí)代石窟寺田野考古的新方法》，《石窟寺研究》2014年12月，第219–228頁(yè)。

? 李志榮、王瑞霞、周麟麟、付衛(wèi)杰：《一鑿一磨皆菩提——青州龍興寺L0139造像記錄中的新方法和新發(fā)現(xiàn)》，《敦煌研究》2015年第4期，第115–120頁(yè)。

? 李志榮、刁常宇：《作為考古記錄方法的數(shù)字化技術(shù)》，2015年10月，揚(yáng)州城考古學(xué)術(shù)研討會(huì)暨中國(guó)考古學(xué)會(huì)宋遼金元明清考古專(zhuān)業(yè)委員會(huì)成立大會(huì)發(fā)表，已收入大會(huì)論文集，科學(xué)出版社出版。

? 李志榮、刁常宇：《歷史時(shí)期考古數(shù)字化記錄的最新技術(shù)和成果形態(tài)》，2016年5月21日，首屆中國(guó)考古學(xué)大會(huì)（鄭州）論文，會(huì)議文集正在結(jié)集編輯中。

? 李志榮、刁常宇《閘口白塔數(shù)字考古調(diào)查實(shí)踐—3D數(shù)字時(shí)代的文化遺產(chǎn)調(diào)查與保護(hù)》，《歷史城市景觀研究》第2輯，2014年7月1日，浙江古籍出版社。

課題組供稿