长安大学团队用AI解码云冈石窟 探索文化遗产数智化保护新路径

　　在云冈石窟，大小不一的造像层层分布于洞窟之中。对于长期从事石窟考古研究的专家而言，造像在不同时期形成的风格差异，可以通过形体、服饰、比例等特征进行判断。但如何进一步将这些长期积累的专业经验转化为可以记录、比较和分析的数据，仍然是数字化研究面临的问题。

　　近年来，云冈石窟已经积累了大量高精度三维扫描、图像和文献资料。如何让这些数字化成果不仅能够“看见”，还能够进一步服务考古研究和文物保护，成为云冈研究院与长安大学团队共同探索的方向。

　　2026年3月，由云冈研究院与长安大学文物数智化保护与传承研究院联合开展的“云冈智岩——云冈石窟千佛造像比例的AI智能提取与计算考古”项目入选腾讯“探元计划NextGen”，成为全国6支入选队伍之一，也是陕西省唯一入选队伍。探元计划致力于推动人工智能技术与中华文化遗产的深度融合，推动优秀传统文化的创造性转化、创新性发展。“云冈智岩”项目入选后，经历了为期五个月的共创孵化，在各界专家的指导和支持下，已形成阶段性成果。

　　项目以云冈石窟第38窟等典型洞窟为研究对象，围绕术语规范、时空知识图谱、三维点云语义分割、多细节层次表达以及造像比例智能量算等内容展开，希望借助人工智能技术，进一步挖掘已有数字化数据的研究价值。

　　从三维数据到考古知识

　　三维模型能够较为完整地记录石窟和造像的几何形态，但如果缺少与考古知识之间的关联，模型本身仍然主要是一种数字化记录。

　　围绕这一问题，长安大学侯妙乐教授团队首先对云冈石窟相关考古报告、历史文献、高清影像和三维数据进行整理，并针对石窟研究中的专业术语建立规范化表达。

　　目前，团队已围绕洞窟、造像、构件等内容建立多层级术语体系，并在此基础上融合时间、空间等信息构建时空知识图谱，使原本分散的文献知识、空间位置和文物对象能够逐步建立关联。

　　与此同时，针对高精度三维模型数据量大、不同场景调用需求不同的问题，团队研究了石窟模型的多细节层次（LoD）表达方法，根据应用需求形成不同精度的模型，为后续浏览、分析和计算提供基础。

先让AI“认清”，再给造像“量体”

　　真正进行造像比例计算之前，首先需要解决的问题，是让计算机从复杂的石窟三维数据中识别出不同对象。

　　第38窟造像密集，不同造像之间存在粘连、残损、风化等情况。经过三维扫描后，这些内容首先表现为大量点云数据，计算机并不能天然知道哪里是佛像、哪里是佛龛、哪里又是其他石刻构件。

　　针对这一问题，团队围绕石窟造像点云智能分割开展研究，将造像自身的几何特征与其所在的空间结构相结合，对佛像、佛龛、供养人以及其他石刻构件进行识别和分割。

　　在完成对象识别之后，团队进一步开展造像智能量算研究。

　　对于不同保存状态、不同姿态的造像，简单使用固定位置进行测量并不能保证结果具有可比性。团队因此尝试识别造像头部、肩部、身体等关键结构，建立相对统一的量测规则，并进一步计算头身比例、肩宽比例等指标。

　　通过这种方式，过去需要人工逐尊观察和测量的部分工作，可以逐步转化为可批量处理和比较的数据。

　　人工智能负责从大量三维数据中提取特征和规律，而这些数据背后的考古含义，仍需要结合专业研究进一步判断。

　　让不同来源的数据在时间和空间上对应起来

　　今年暑期，项目团队驻扎云冈石窟开展集中攻关，对项目现阶段技术路线和实际应用需求进行进一步验证。

　　8月2日，长安大学副校长范文带队赴云冈研究院调研文物数智化保护工作，看望暑期实践师生团队，并重点听取了“云冈石窟千佛造像比例的AI智能提取与计算考古”项目进展汇报。

　　调研过程中，范文结合项目进展，对多源文物数据的时空对齐等问题进行了指导。

　　对于石窟数字化研究而言，文献、照片、三维模型以及不同阶段采集的数据往往来自不同来源。只有进一步明确这些信息所对应的洞窟、壁面、造像和具体空间位置，才能更好地建立不同数据之间的关系。

　　这一思路也与团队正在开展的时空知识图谱工作相衔接。下一阶段，项目将进一步完善不同来源数据之间的空间关联，使文献知识、三维对象和智能分析结果能够在统一的空间层级下组织，为后续研究提供更加清晰的数据基础。

　　从智能识别走向修复询证

　　当造像能够被逐一识别，关键结构和比例参数能够被提取之后，这些数据还可以进一步为残损造像研究提供参考。

　　目前，团队正在结合已有三维数据、造像比例以及局部形态等信息，对不同造像之间的相似关系进行分析，希望为残损造像寻找具有参考价值的相似对象。

　　这种探索并不是让人工智能直接“生成”一个修复结果，而是希望将相似造像、结构信息、现存残损情况以及专家判断组织起来，为后续虚拟修复提供更加清晰的参考依据。

构建云冈专业大模型：从搜索资料到证据化问答

　　随着项目不断推进，团队进一步探索如何利用人工智能技术提升云冈石窟知识组织与智能分析能力。

　　围绕这一方向，项目技术负责人、长安大学青年教师师皓玥带领团队开展云冈石窟专业知识大模型研究，将考古文献、图像资料、空间知识图谱等多源数据与大语言模型结合，探索面向文化遗产场景的智能问答与知识推理方法。

　　目前，团队已经搭建云冈石窟知识的智能问答原型，将相关文献资料和知识图谱用于辅助检索和回答，使研究者可以通过自然语言查询相关知识。

　　下一步，团队计划继续补充云冈石窟专业文献和图文资料，完善知识库以及图像、文本与空间对象之间的对应关系，提高专业问题检索和回答的准确性。

　　同时，也将进一步探索大模型与前期已经形成的知识图谱、造像识别和智能量算工具之间的结合，使前面各项相对独立的研究成果能够逐步连接起来。

　　正如项目团队在腾讯“探元计划”专题报道中所介绍的，团队希望通过大模型，把分散在文献、知识图谱和三维数据中的知识进一步关联，并探索根据研究问题调用识别、量算等工具的可能性。

　　在云冈现场继续寻找答案

　　8月12日至13日，腾讯“探元计划”开放日在山西大同举行，来自文博机构、高校院所、创新企业、孵化项目的70余位嘉宾汇聚一堂，通过实地调研、成果展示、开放研讨与工作坊共创，将AI引入文化遗产保护研究一线，推动文博行业需求进入数智创新前沿。

　　开放日期间，“云冈智岩”项目汇报了目前在术语体系、时空知识图谱、语义分割、多细节层次表达和造像比例计算等方面的研究进展。

　　从整理专业术语，到建立时空知识图谱；从三维对象识别，到造像比例量算，再到智能问答系统的进一步探索，“云冈智岩”项目仍在不断推进。

　　这些工作的目标并不是用人工智能替代考古研究，而是希望利用数字化和智能化手段，对已有数据进行更加系统的整理和分析，为专家研究提供新的工具和参考。

　　未来，团队将面向文物数据基础设施建设和石窟考古保护利用需求，进一步融合多源数据、知识图谱与专业大模型，探索文化遗产从数字化保存走向智能化认知与研究利用的新路径。

　　华商报大风新闻记者 任婷

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