石人亭長的3D故事
——文物3D建模案例
因為漢高祖劉邦，“亭長”這種秦漢時期的小官，成了千年以來有故事的職業。北京的一位東漢石人亭長，也有故事，而且還有3D的版本。
圖1 東漢石人亭長，拍攝于北京石刻藝術博物館
這位石人身高150厘米，胸闊50厘米，座高20厘米（圖1），又名“捧盾石人”或“桎梏石人”。石人的質地是石灰岩（俗稱青石），出土于永定河河床，入藏北京豐台區文物管理所，1994年轉藏北京石刻藝術博物館，是重要的鎮庫之寶。
石人身穿漢代直裾長袍，手裡捧着盾牌，頭戴武冠，并包有巾帻，其身份是一位漢代的亭長。亭長在秦漢時期掌治地方警衛，兼管停留旅客，治理民事。漢高祖劉邦在秦朝時就曾擔任過亭長。《史記·高祖本紀》載：“舊時亭有兩卒，其一為亭父，掌開閉掃除，一為求盜，掌逐捕盜賊。”
圖2 史上亭長No.1，圖片來自網絡（《楚漢傳奇》劇照，陳道明飾劉邦）
唐朝李賢注解《後漢書·逢萌傳》雲：“亭長主捕盜賊，故執盾也。” 這個東漢石人刻畫的正是拿着盾牌的亭長形象，他八字胡微翹，嘴微張，作交流之态，好像正在發出“噓”的聲音，讓周圍的人安靜點兒；幹着我大漢開國皇帝曾經幹過的職業，就是這麼自信。
僅僅靠拍照片和視頻，恐怕還難以呈現這位傲驕亭長的生動表情，3D建模技術可以讓他的面容更立體。建好的3D模型将是由三維網格構成的，如圖3所示。但圖3這種形式并不适合多角度的3D展示，我們還将使用3D控件來交互展示模型。
圖3 石人亭長的三維網格
先看看圖3的三維網格是如何獲得的。我們拿着iPhone手機，在北京石刻藝術博物館拍了一組石人的照片（圖1），邊拍邊參觀，和普通的遊客一樣。然後我們利用3D自動建模系統就可得到3D模型。當然自動建好的模型中，會包括一部分地面的三維網格，再利用簡單的後處理把地面裁掉，這位石人亭長的3D模型就完整地呈現出來了，如模型A所示。
現在，可以在PC機上用鼠标操作、或在手機上用觸摸操作來旋轉和縮放模型，從不同角度來欣賞這位亭長是如何“吹胡子瞪眼”了。
模型A 石人亭長的3D模型。可交互操作該模型
為了方便網絡傳輸和浏覽，模型A已經作了簡化。自動建模系統原始輸出的是高分辨率的模型，非常精準，能支持文物虛拟修複、3D打印等應用；把這位亭長3D打印出來，是很輕松的事。也可以給這位亭長加上3D骨骼動畫，讓他成為動畫片的角色，繼續演繹3D故事。