壁畫上活靈活現(xiàn)的獅子、曼妙的飛天、身著異國服飾的神靈……都是敦煌留給人們的寶貴文化遺產(chǎn)。在保護(hù)這顆文化明珠的道路上，一代代科技工作者不斷探索創(chuàng)新，讓敦煌文明延續(xù)、永生。

近日，蘭州大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院副教授周睿帶領(lǐng)深度飛天團(tuán)隊(duì)走進(jìn)了谷歌開發(fā)者大會。深度飛天項(xiàng)目是2019年7月由蘭州大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院副教授雍賓賓帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)發(fā)起的，以再現(xiàn)敦煌文化底蘊(yùn)、挖掘敦煌藝術(shù)特色為目標(biāo)的項(xiàng)目。“這個(gè)項(xiàng)目的目的是將敦煌傳統(tǒng)文化之美與人工智能技術(shù)相結(jié)合，通過新時(shí)代輔助藝術(shù)設(shè)計(jì)弘揚(yáng)敦煌文化。”雍賓賓說。

“深度飛天團(tuán)隊(duì)希望通過科技助力文化數(shù)字化轉(zhuǎn)型，用這個(gè)項(xiàng)目吸引那些原本對傳統(tǒng)藝術(shù)形式不感興趣的年輕人，并激勵(lì)他們更多地了解中國豐富的文化遺產(chǎn)。”周睿告訴科技日報(bào)記者。

敦煌的藻井是天花板的藝術(shù)。藻井是深度飛天團(tuán)隊(duì)通過科技將敦煌文化進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型的一項(xiàng)內(nèi)容。在谷歌開發(fā)者大會展會現(xiàn)場，深度飛天團(tuán)隊(duì)用4K投影和LED大屏打造了一個(gè)展陳空間。在該展陳空間中，團(tuán)隊(duì)預(yù)設(shè)了四層紋樣、三種風(fēng)格與數(shù)十種圖形，參觀者可根據(jù)自己的喜好進(jìn)行藻井圖案設(shè)計(jì)。

在用戶端，四層紋樣按順序由中心向外排布，參觀者可以根據(jù)軟件提示在每一層選擇不同圖案進(jìn)行疊加。與此同時(shí)，隨著疊加層數(shù)的增加，每一層圖案的透明度也會增加，系統(tǒng)會按照對稱結(jié)構(gòu)對圖案進(jìn)行自動填充。紋樣基本完成后，參觀者可以選擇心儀的預(yù)設(shè)風(fēng)格進(jìn)行風(fēng)格遷移，為紋樣“染上”自己喜愛的顏色，最終生成個(gè)人獨(dú)屬的敦煌紋樣。

為了讓參觀者沉浸式體驗(yàn)敦煌文化，除了電子屏，深度飛天團(tuán)隊(duì)還在展會現(xiàn)場設(shè)置了室內(nèi)展示區(qū)。展示區(qū)外觀參考了莫高窟的標(biāo)志性建筑九層塔，可帶給參觀者直觀的視覺文化震撼。此外，團(tuán)隊(duì)還通過“萬花筒動畫”形式對基于深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)生成的敦煌紋樣進(jìn)行播放，同時(shí)配以中國古典音樂，給參觀者最佳的文化感受。

保護(hù)敦煌文化的團(tuán)隊(duì)千千萬。“如何進(jìn)行保護(hù)方式的創(chuàng)新”“如何吸引更多的受眾”“如何達(dá)到最大的保護(hù)效果”是每一個(gè)團(tuán)隊(duì)都必須回答的問題。

深度飛天團(tuán)隊(duì)對這一問題的回答是：通過利用機(jī)器學(xué)習(xí)和計(jì)算機(jī)視覺等現(xiàn)代技術(shù)，希望為人們創(chuàng)造一種新的方式來體驗(yàn)和欣賞這種古老的藝術(shù)形式。

相比于其他將數(shù)字化與文化結(jié)合的項(xiàng)目，深度飛天項(xiàng)目的亮點(diǎn)在于其新穎的未來主義風(fēng)格。深度飛天團(tuán)隊(duì)成員、蘭州大學(xué)2023級碩士研究生張焱翔介紹說：“我們不是簡單地使用數(shù)字工具來復(fù)制或展示現(xiàn)有的藝術(shù)作品，而是利用先進(jìn)的技術(shù)，以獨(dú)特的方式來改造、重新解釋經(jīng)典，并進(jìn)行設(shè)計(jì)。”

除了技術(shù)上的創(chuàng)新，團(tuán)隊(duì)還進(jìn)行了文化互動的創(chuàng)新。“用戶自主生成內(nèi)容進(jìn)行現(xiàn)場投影映射。一方面能呈現(xiàn)一個(gè)更有震撼的場景，另一方面能更吸引觀眾。”深度飛天團(tuán)隊(duì)成員、蘭州大學(xué)2020級本科生蘇釗說。真實(shí)互動下的交互性和個(gè)性化體驗(yàn)讓深度飛天團(tuán)隊(duì)呈現(xiàn)的項(xiàng)目受到了觀眾的歡迎。

團(tuán)隊(duì)在素材的選取上同樣遵循新的原則。在生成用戶自主設(shè)計(jì)敦煌紋樣的流程中，團(tuán)隊(duì)提供了27種預(yù)設(shè)的底圖。這些底圖在古今結(jié)合的同時(shí)也做到了中西結(jié)合。圖樣里不僅有中國龍、錦鯉的紋樣，也出現(xiàn)了甜甜圈圖案。

目前，深度飛天團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了傳統(tǒng)敦煌技術(shù)和現(xiàn)代科技結(jié)合的沉浸式展示空間、可以識別和分類敦煌藝術(shù)中各種圖案和風(fēng)格的人工智能驅(qū)動的系統(tǒng)和允許用戶使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法生成自己的敦煌風(fēng)格圖案的交互式平臺。

談到項(xiàng)目未來的發(fā)展時(shí)，雍賓賓說：“在文化保護(hù)方面，我們將會專注兩方面的研究，一個(gè)是破損壁畫修復(fù)，另一個(gè)是基于敦煌數(shù)據(jù)構(gòu)建專屬知識圖譜。”

敦煌地處祖國的西北，這顆絲綢之路上的明珠在文化傳播上發(fā)揮著重大的作用。“在古代，人們在這里進(jìn)行貿(mào)易往來；而現(xiàn)在，蘭州大學(xué)的深度飛天團(tuán)隊(duì)在這里以技術(shù)傳承文化。以互聯(lián)網(wǎng)為平臺，在深度飛天團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新下，從蘭州大學(xué)、從甘肅發(fā)出的文化之音將愈傳愈遠(yuǎn)。”周睿說。（曲倩倩　顧雨彤 張　毅）