项目名称:  古代珍贵壁画数字化保护与临摹技术研究

起止时间:  2003.10-2005.12 

项目类型:  863国际合作项目 

资助单位:  中华人民共和国科学技术部 

项目编号:  2003AA119020 

研究目标:     

合作项目的预期目标是以保护与利用古代珍贵壁画文物为出发点，研究开发出面向古代珍贵壁画数字化保护与临摹的关键技术及应用系统，并以敦煌莫高窟壁画为例进行示范性应用；最终，将提供新型的壁画保护研究与临摹复制的技术手段和辅助工具，以克服传统壁画保护研究与临摹复制工作复杂、难度大、难以重现和逆转等缺点，使古代珍贵壁画保护与利用工作跨上一个新的台阶。同时，通过与美国安德鲁?W?梅隆基金会的国际科技合作，不仅能弥补国内研究经费的不足，而且将引进与吸收国外先进的技术与设备，快速提升我国在古代壁画数字化保护与利用的研究水平，培养高水平的人才。

主要学术内容： 

l        面向古代珍贵壁画保护研究的数字辅助技术研究及工具开发

a. 研究壁画颜料变褪色机理、艺术家经验知识的形式化表达及可计算模型；

b. 基于上述变褪色机理、艺术家经验知识与计算模型，开发模拟壁画色彩演变、壁画虚拟修复的辅助工具。

l        面向古代珍贵壁画临摹的数字化辅助技术研究及工具开发

a.研究特定历史时期壁画绘制的技法、风格、表现内容等规律的形式化表达；

b.研究开发面向壁画临摹的轮廓线描智能化提取技术，如基于颜色等风格特征的壁画图像分割、综合绘制技法的线描增强等，并开发智能化的交互壁画临摹工具；

c.研究开发出能辅助线描图生成、临摹着色等功能的辅助工具。

l        古代珍贵壁画数字化保护研究与临摹的示范应用

a. 拍摄获取莫高窟保护研究与临摹壁画的高质量数字照片；  

b.针对特定的壁画，完成变褪色模拟、虚拟修复展示仿真等应用；

c.针对特定的壁画，完成壁画的临摹辅助应用。

项目研究成果:

l        敦煌壁画线描图生成技术研究, 刘建明，韩红芳，鲁东明 ，第二届中华文化遗产数字化及保护国际研讨会，2004, 起讫页码: 1－9

l        Interactive Color Image Segmentation by Region Growing Combined with Image Enhancement Based on Bezier Model” was accepted by The Third International Conference on Image and Graphics, 2004, p 96-99, cited by EI

l        “文物保护与数字化技术”，鲁东明，刁常宇，刘德智，第二届石窟遗址保护国际学术讨论会，2004, 起讫页码: 27－36

l         “Computer Aided Protection and Restoration of Dunhuang Mural”， 2004 IEEE International Conference on Systems, Man & Cybernetics，EI

主要研究方向: 

l        研究面向古代珍贵壁画的保护和演变模拟的关键技术：研究壁画颜料变褪色机理的形式化表达及可计算模型，包括物理模型和化学模型。

l        研究国画笔触模型：实现一个交互式的毛笔画刷来模拟国画风格的笔触。

l        适用于敦煌壁画的高效的边缘提取算法。

l        艺术风格的纹理合成：通过实现艺术风格的纹理合成来实现计算机辅助临摹着色。

项目研究进展：已结题

项目组成员：

浙江大学：鲁东明 陆系群  刘建明  石洗凡  李永明  韩红芳

合作单位：

敦煌研究院： 李最雄  刘刚  苏伯民  娄捷 孙洪才 赵良