2018年夏天，敦煌莫高窟客流量創40年同期新高。「如果你愛她，就要保護她！如果你愛她，就在春季、冬季、秋季再來欣賞她的美……」微信朋友圈隨即出現了這樣的文字，敦煌研究院的工作人員通過網絡呼籲更多遊客「錯峰出行」。可以想見，作為我國首批列入世界文化遺產的敦煌莫高窟，受到了自然和人為因素的雙重影響，其珍貴的彩塑、壁畫的保護和合理利用迫在眉睫。
面對這一難題，上世紀90年代，時任敦煌研究院院長的樊錦詩提出「數字敦煌」構想，即利用計算機數位化技術永久且高保真地保存敦煌壁畫和彩塑的珍貴資料。30年來，這一項目不斷向前推進。藉助高科技手段，「數字敦煌」讓一批敦煌藝術精品通過數字平臺、數字展覽、手機App等途徑走出敦煌。
在2003年全國政協十屆一次會議上，樊錦詩提交了《關於建設敦煌莫高窟遊客服務中心的建議》的提案，建議建設數字影院和球幕影院等現代化多媒體演示場所，向觀眾全面展示莫高窟的歷史文化背景與石窟藝術經典。
2014年8月，莫高窟數字展示中心竣工投入使用，實行單日6000人次承載量控制、網絡預約、分時段參觀、數位化虛擬洞窟實景展示與莫高窟實地參觀體驗相結合的參觀新模式，使旅遊旺季進入窟區的遊客量瞬間峰值由過去的2000人次至3000人次，降至1200人次。
「數字展示中心的成立，切實降低了遊客參觀遊覽活動對石窟文物以及遺址生態環境造成的不利影響，提高了莫高窟的遊客承載能力，同時也豐富了遊客的參觀方式和內容。」敦煌研究院相關負責人說。
2016年4月29日，「數字敦煌」資源庫平臺第一期正式上線，首次向全球發布敦煌石窟30個經典洞窟的高清數位化內容及全景漫遊節目。
截至目前，敦煌研究院已完成採集精度為300DPI的洞窟近200個以及110個洞窟的圖像處理、140個洞窟的全景漫遊節目製作工作。
近年來，位於甘肅蘭州的敦煌藝術館舉辦了很多場數字展覽，以新媒體藝術形式展示莫高窟文物。2014年8月，敦煌研究院在蘭州分院敦煌藝術館推出「敦煌藝術走出莫高窟暨敦煌研究院建院70周年數位化成果展」。2016年12月，又對原有展覽進行升級擴充，豐富了展覽形式和內容，並更名為「藝海存真·敦煌」展覽。
「在面積達1300平方米的展區裡，我們運用數位化手段，將二維圖像與三維模型相結合，使敦煌石窟不可移動文物突破物理限制，讓觀眾可以全方位、深層次、多角度、近距離欣賞體驗豐富多彩的敦煌藝術。」吳健說。
改革開放40年來，經濟發展、科技進步對於敦煌數位化保護莫高窟的影響顯而易見。目前，數字敦煌展覽已經走出敦煌，走向世界，取得了良好的社會效益。
「一方面滿足了人民日益增長的精神文化需求，培育和提升了全民對文化遺產的保護意識；另一方面在『一帶一路』背景下擴大了中華文化的影響力。」吳健說。
30年來，敦煌研究院培養建設了一支優秀的數位化團隊，擁有了海量的數字資源。在科技引領下的敦煌石窟數位化保護工作，通過數據採集、處理、存儲、管理等環節以及線上和線下相結合的手段，為敦煌藝術插上了科技的翅膀。
數字敦煌
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例如：主頁面搜索功能，搜索「飛天」。
所有含「飛天」的洞窟的資料便迅速被搜索出來。
你也可以點擊頁面右上角「洞窟」標籤，進入洞窟檢索頁面。
點擊圖片即可進入洞窟詳細頁面，左側為洞窟詳細介紹，右側為洞窟信息及導航。
點擊「內容導航」內的任意標籤即可查看洞窟內容。
還可瀏覽壁畫高清大圖！
頁面底部即有360全景漫遊頁面。
點擊全景圖中標誌，可近距離觀察該坐標的壁畫，並附有主角的名字。
事實上，從敦煌研究院歷任四位院長專業的變化——常書鴻和段文杰（藝術家）、樊錦詩（考古學者）、王旭東（地質工程學者），人們就能窺斑見豹於敦煌保護方式上、由「人文」趨於「科技」的範式轉移。
現如今，敦煌研究院已建立起全面綜合的數位化工作體系，相關工作團隊掌握了一整套的數位化核心技術。針對敦煌石窟壁畫的特點，他們在2006-2009年間將攝影採集精度從75dpi提升至300dpi，並以此為標準，從2010年開始，在莫高窟完成了120個洞窟的攝影採集、40個洞窟的圖像處理，120個洞窟的全景漫遊和20身彩塑的三維重建（截至目前）。
257窟 鹿王本生 北魏
根據敦煌研究院文物數位化研究所所長吳健的介紹，敦煌石窟數位化包括攝影採集、圖像處理、數據存儲等環節。其中，「攝影採集」需要建立一整套的色彩管理系統，獲取到以數字形式為表現的原始數據，更重要的是將那些原始數據轉化為物質的二維和三維數據資源成果。這些抽象的描述後，是5個小組，每組4-5人，終年忙碌於大小、結構、建築死角各不相同的洞窟之內；一個月，甚至好幾個月，才能採集到一個洞窟的完整數據資料。
而在「圖像處理」這一環節，科研人員要對原始圖像進行預處理、圖像配準、建立變換模型、統一坐標變換、圖像融合等操作，以求達到色彩均勻、亮度一致、無拼接痕跡的效果。通常情況下，花一個月時間採集到的數據，需要花三個月的時間才能完成後期處理。
由此而最終產生的海量數據，目前已超過70TB，且數據容量每年都在大幅度增加；可以想見，如何永久性地保存這些數據，對敦煌研究院而言也是個不小的挑戰。
數字資源轉化成果示意圖
探索很艱苦，然而回報也是豐盛的。攻克了「數位化保護」技術難關的敦煌研究院，欣慰於中國人終於可以通過某種手段，對敦煌石窟資源實現 「永久保存、永續利用」；他們還不無驚喜地發現，一旦擁有了永久性的數據資源，他們便可以通過多種輸出方式，向世界展示獨一無二、舉世無雙的莫高窟——
比如，他們可以基於洞窟建築形制特徵搭建覆鬥型窟頂模型，利用計算機控制技術、背投影形式、動靜結合的藝術手段，將莫高窟不同時代的精美窟頂與藻井有機編程、分時呈現；
比如，他們可以將觀眾耳熟能詳的壁畫題材及內容通過數據加工、描繪、編輯，製作成綜合的視頻、動漫等多媒體節目；
再比如，他們可以藉助3D列印、虛擬漫遊、VR、AR等最新科技，實現莫高洞窟的逼真「複製」……
而最新上線的「數字敦煌」信息資源庫顯然也是其中的一例。王旭東院長表示，這個網站在向世人展示敦煌數位化保護成果的同時，也擺出了一種姿態，即「敦煌是世界的」。他個人希望，某些藏有敦煌文物的外國收藏機構，能被他們這種姿態打動，加入到「讓全世界分享敦煌」的行列中來。
57窟 菩薩 初唐
「數字敦煌」第一期平臺上線的30個洞窟為：
北魏：莫高窟第257窟、第254窟
西魏：莫高窟第285窟、第249窟
北周：莫高窟第301窟
隋 ：莫高窟第302窟、第390窟、第303窟、第420窟
初唐：莫高窟第57窟、第220窟、第322窟、第323窟、第329窟、第321窟
盛唐：莫高窟第23窟、第66窟、第103窟、第107窟、第172窟、第320窟、第194窟、第217窟
中唐：莫高窟第112窟、榆林窟第25窟
晚唐：莫高窟第17窟、第12窟
五代：莫高窟第61窟
西夏：榆林窟第3窟
元：莫高窟第3窟
「數字敦煌資源庫建設，是傳統文化資源和信息技術有機結合的典範。運用數位化技術手段，融合文化遺產資源的文化信息，構建跨區域的文化資源庫，尤其是石窟圖像資源和文獻資源，能夠讓人們更多地了解敦煌文化資源的歷史價值、文化價值、社會價值、科技價值和藝術價值。」敦煌研究院文物數位化研究所所長吳健說。
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綜合整理：敦煌研究院、敦煌研究院文物數位化研究所