用科技重现古代历史
浙江大学指导学生使用Adobe Substance 3D工具集创建1500年前文物的3D模型
3D
使用库内预设材质和纹理，
在更短时间内完成项目
目标
为后代珍藏中国历史上的宝贵文物
培养学生的数字化和3D创意技能，帮助他们将为未来的职业做好准备。
加强对历史文物、工艺方法和文化意义的理解
使学生能够在一个学期内创建多个 3D 渲染模型
结果
创建 传统艺术品的 3D 数字版，在虚拟博物馆中展示或进行 3D打印
通过直观的建模和材质贴图，缩短 创建文物数字孪生 的学习曲线
通过赋予学生以数字化方式解构文物的能力，让学生 更深入地欣赏历史文物
使用预制材料和纹理库 节省 3D 项目的制作时间
浙江大学素有“东方剑桥”的美誉，是中国最古老、最受尊敬的高等学府之一。浙江大学的教育学科涵盖了从哲学到物理学、农学到医学等39个学术领域。浙江大学以通过跨学科研究追求创新而闻名，致力于解决当今和未来的紧迫挑战。
浙江大学艺术与考古学院成立于2019年，指导学生利用计算机设计、了解古代工艺等多种方法探索中国历史上的艺术、设计和文化。浙江大学“百人计划”研究员、博士生导师陈晓皎带领数字团队探索实体世界与数字世界的交叉点。她的研究主要涉及人机交互界面和用户体验设计实践。同时，她还带领学生探索使中国传统艺术作品可视化和数字化的新方法。
云冈石窟保护工程是浙大早期 3D 作品的一个例子。云冈石窟于 2001 年被联合国教科文组织列为世界遗产，它创建于公元 5 至 6 世纪，当时工匠们在山间洞穴中雕刻了数千尊佛像。云冈石窟有 254 个石窟，分布着超过 51,000 尊雕塑，其中包括 45 个主要石窟，是中国最著名的古代佛教雕塑遗址之一。
几个世纪以来，这些砂岩洞穴一直受到严重的风化作用影响，尽管早在 11 世纪就进行了修复工作，但随着时间的流逝，雕塑不断地风化流失。浙江大学艺术与考古学院接受了创建第 12 窟的 3D 打印复制品的挑战，其中包括一尊 15 米高的佛像和其他许多位于高墙之上的雕塑。到目前为止，该团队已制作了 20 多尊佛像的数字副本。
浙江大学艺术与考古学院副院长、教授、博士生导师王小松表示：“我们认为数字保护对于延续中国丰富的文化遗产至关重要。艺术与考古学院面临的最大问题之一是如何令古老文物保持现状，让后代欣赏和研习过去的文明。我认为，这一问题的答案在于文物的数字化。”
在数字素养上的投入
浙江大学多年来一直在推行数字素养教育，甚至让学生通过大学的Adobe Creative Cloud企业许可协议申请免费使用Adobe Creative Cloud。随着 3D 技术在保存历史文物方面变得越来越重要，学校决定将 Adobe Substance 3D 系列应用软件纳入到课程中，以教授学生如何更快地创建更细致的小型文物的数字孪生。
陈博士表示：“我们相信，虚拟现实（VR）和增强现实（AR）等技术有可能极大地重塑我们学习文物和历史的方法。Adobe Substance 3D 易于使用，可以降低学生的学习曲线并提高效率。在Substance的帮助下，我们可以在数字文物和文化创新等领域进一步开展研发工作。”
我们认为数字保护对于延续中国丰富的文化遗产至关重要。艺术与考古学院面临的最大问题之一是如何令古老文物保持现状，让后代欣赏和研习过去的文明。我认为，这一问题的答案在于文物的数字化。
王小松
浙江大学艺术与考古学院副院长、教授、博士生导师
快速准确地创建数字孪生
艺术与考古学院的许多学生已经经常使用Adobe Photoshop和Illustrator等创意应用程序。博士研究生王鲸超表示：“通过Adobe Creative Cloud，我们能经常更新最新的功能。此外，使用同一个 Creative Cloud 账户跨设备处理项目的功能也非常有帮助。”
Substance 3D Collection应用程序保持与其他 Creative Cloud 应用程序相同的直观设计界面，使学生更容易学习操作。创建数字孪生的过程需要从物体的3D扫描开始，可以用手机拍摄，然后，学生根据3D扫描结果，分别查看形状、纹理和材料。逐件分析艺术品可以让学生专注于文物制作方式的不同方面，从而获得更准确的数字呈现。
学生可以使用 Substance 3D Modeler来调整文物的3D 形状，这个过程就像在雕刻粘土。Substance 3D Sampler 可以将任何文物的照片转换为逼真的材质，而Substance 3D Designer允许学生使用基于节点的编辑来创建原始的材质图案。然后，学生可以使用 Substance 3D Painter 将纹理和材质叠加到数字文物上。
陈博士表示：“ Substance 3D 拥有众多功能，其中对于我们来说最重要的功能之一是Substance 3D Assets 提供的预制材质和纹理库。它简化了我们制作数字孪生的过程，快速实现我们所需的效果。”
使用 Substance 3D 可以帮助学生培养 3D 设计技能，随着 VR 和 AR 等技术在博物馆中越来越普及，这些技能的需求也会越来越大。3D模型可以在虚拟博物馆中展示，也可以用来进行3D打印。
王鲸超表示：“构建 3D 模型的行为对学生来说也是一种非常动态的学习体验。为了制作一个精确的模型，学生需要对物体进行虚拟解构，检查每一个细节，并思考它是如何制作的。这有助于更好地理解文物及其历史或文化意义。”
“通过教导学生与创意数字解决方案的行业领导者Adobe合作，我们创造了一个让学生可以更充分地为保护中国文化遗产做出贡献的环境。”
——陈晓皎博士
浙江大学“百人计划”研究员、浙江大学艺术与考古学院博士生导师
将历史遗产带入未来
数字化是博物馆和学习的未来。但是除了创造未来，数字化还有机会延续过去。通过将Adobe Creative Cloud和Substance 3D 与艺术与考古学院培养的独特知识和技能相结合，浙江大学为学生提供了成为中国文化遗产传承领导者所需的工具。
“我们的目标是释放学生在数字领域的创造潜力，”陈博士说。“通过教授学生使用创意数字解决方案的领导者Adobe，我们创造了一个让学生可以更充分地为保护中国历史做出贡献的环境。”
推动Adobe Substance 3D 系列软件纳入到课程离不开师生多方的努力，钱然、陈泳豪、段雨啸、贾筱雯以及王鲸超同学在推进课程落地过程中的积极协作，也展现了年轻群体在数字领域中的热情与探索。
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