新疆阿克苏地区拜城县，步入克孜尔石窟，先是顿感凉爽，再是满眼蓝绿色彩交织，如重峦叠嶂般铺满墙壁。这些“山峦”，是一个个菱形格，每一格中都绘有一个故事，整齐且庄严。
但在更多石窟中，壁画保存情况不容乐观。克孜尔石窟是我国现存石窟中开凿时间最早的大型石窟，其中的精美壁画历经岁月冲刷和人为破坏，面临残缺、烟熏等问题。“修复起来不容易，四五平方米的壁画往往要花上两个多月。”克孜尔石窟研究所工作人员杨杰说。
克孜尔石窟现存洞窟349个，有壁画的洞窟有107个，壁画近4000平方米。19世纪末20世纪初，西方探险队从克孜尔石窟劫掠了大量精美的壁画。克孜尔石窟研究所研究馆员赵莉通过调查测量，发现克孜尔石窟被揭取壁画的面积近500平方米，涉及59个洞窟。
2002年至2016年，赵莉从国外20余家博物馆收集了487块壁画的高清图片，并带回国内进行复原。这是一项难度极大的“拼图”工作，需要先考证壁画原本位置，再在电脑里将壁画照片进行裁剪，重新排列组合。直到2020年，克孜尔石窟大部分壁画找到了原位，并实现图像复原。复原的壁画被结集成《克孜尔石窟壁画复原研究》出版，收录图版1200余幅，成为收录克孜尔石窟流散壁画的大型研究性图集。
在幽深的克孜尔石窟中，有不少壁画因烟熏而图像模糊，如何探见其原貌？研究者的探索之路，如今迎来现代科技的助力。中国文物信息咨询中心、腾讯SSV数字文化实验室、腾讯研究院等联合发起“探元计划”，太赫兹、X射线、大语言模型……克孜尔石窟烟熏与残缺壁画的智能识别、补全与复原有了新方法。
第161窟的壁画被烟熏得尤为严重。浙江大学艺术与考古学院研究团队采用太赫兹时域光谱技术，对第161窟被烟熏覆盖的壁画进行无损检测与图像识别，提取被覆盖壁画颜色层信息，在不损坏壁画的前提下穿透烟渍层，“看见”被覆盖的壁画。
“我们目前已经识别出一个形象，以及穹顶的两套同心圆，还有一些菱形格，是典型的龟兹风格。”指着被烟熏得黑乎乎的洞窟壁，浙江大学艺术与考古学院教授张晖说，后期将通过深度解析数字化复原呈现壁画图像。
第38窟残破壁画的数字修复工作已开展数年，因壁画残损面积过大，修复过程中遇到诸多困难，不仅消耗大量人工和时间，修复效果也不尽如人意。数字新疆集团对第38窟中残缺不全的壁画进行人工智能图像识别，补全残缺部分图像，同时为克孜尔石窟数字化保护开辟新的技术路径。
明屋塔格山脚下，克孜尔石窟研究所研究人员种下的白杨与石窟相守相望，穿过漫长岁月，见证坚守与创新。现代科技，正为古老的克孜尔石窟注入新的活力。
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