电影《十二生肖》中，演员戴上一副特别的扫描手套在圆明园狗首铜像上仔细一摸，后台的3D打印机不一会儿就打出了一尊一模一样的仿制狗首。在近日开幕的2013上海国际印刷周上，开凿于公元7世纪的新疆克孜尔新1窟以类似的方式“隔空穿越”来到展会现场，其中两尊半身天人塑像就出自现场一台彩色3D打印机之手。这种全新的造物方式为立体文物的修复与保护提供了一条创新之路。
电影中的“不一会儿”其实是快镜头。两尊半人高的天人塑像残体，打印了整整7天7夜，误差控制在1毫米内。项目负责人、上海印刷(集团)有限公司高级顾问李成忠告诉记者，受目前3D打印机的打印尺寸所限，打印时，两尊塑像被分成了7块。由于打印材料成本偏高，打印出来的塑像是空心的——2厘米厚的石膏衬壳，外附一层1毫米的彩色胶水，在后续拼接过程中，工作人员在其内部填充了泡沫塑料。虽然打印出来的成品已经有了颜色，但3D打印机本身的色彩只有39万色，并不足以展现塑像当年的艺术风格。为此，项目团队先进行现场校色，然后请新疆当地的画师上色彩绘。如此一来，打印出的塑像在空间形态与色彩还原上都与原文物高度一致，真正实现了“神形兼备”。
与手工复制相比，3D打印看起来简单容易得多，可事实上，更费事的工作还在打印之前。早在今年3月，项目团队就进入克孜尔新1窟，利用高精度扫描仪进行了45天的数据采集。除了空间三维扫描采集结构数据，利用平面扫描进行色彩比对也相当繁琐，它对于复制的逼真度意义重大，尤其是洞窟内的壁画复原。
置身展会现场的新1窟后室，头顶的《飞天》壁画线条、颜色和肌理都天衣无缝，就连墙壁上泥土风化、剥落的质感，和壁画经年累月被氧化失色的那种古朴色质都表现得淋漓尽致。可用手一摸，整幅用宣纸打印裱糊的壁画光整平滑，毫无斑驳粗糙之感。李成忠说，这得益于公司多年来积累的高精度打印技术和色彩管理技术。
塑像和壁画可以打印，那么，近2米高的窟体又是如何搭建的呢？李成忠将其称为“切片技术”，即在前期数据采集的基础上，用激光对胶合板进行切割，裁剪出高低起伏、凹凸不平的轮廓后，再糊上一层水泥砂浆，误差约为2厘米。
新疆龟兹曾是古代丝绸之路上的重要枢纽，作为我国著名的佛教遗址，龟兹石窟以克孜尔石窟为中心，包括九大洞窟群，其中最早开凿的石窟比敦煌还早200多年。经历了上千年的历史消磨，石窟的前室大都坍塌，主室、后室残损严重，2万多平方米的精美壁画大面积褪色、剥落，一段记录着文明的历史即将消逝。如何挽救，成了横亘在文物保护部门的一道技术难题。
2011年，上海印刷(集团)有限公司与新疆龟兹研究院合作开展“龟兹石窟数字化保护与高精度还原”项目。项目团队以克孜尔第17窟这一当地最具代表性的石窟为原型，从平面壁画的数据采集到石窟结构的3D扫描、建模，于去年夏天在沪“克隆”出了一座内嵌壁画的古洞窟，实现了科技与文化的完美结合。在此基础上，今年双方又启动了“新疆克孜尔新1窟(局部)3D打印复原工程”。
上海印刷(集团)有限公司总经理沈剑毅说，将数据采集、数字印刷与3D打印技术融合应用于文物保护与修复还原，在国内尚无先例，只有一次次地尝试和积累。眼下，这些探索已经引起了文物及艺术部门的关注。据透露，印刷集团正与中华艺术宫合作，对其中的展品进行数据采集，以便为将来的修复提供数据参考。此外，双方也有望对一些价值较高的泥塑作品进行3D打印仿制复原，并对外展出。
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