《PLOS One》：Carved in stone: Experimental criteria for identifying Paleolithic bas-relief production techniques and sculptors’ expertise
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旧石器时代浅浮雕是一种较为罕见但在技术上要求很高的洞壁艺术（parietal art）形式，其制作方法及所需技艺水平仍缺乏充分认识。研究其制作过程具有重要意义，因为雕刻方法与所需技能能够揭示史前艺术家所投入的技术强度、认知规划以及工艺能力。本研究首次对其制造过
旧石器时代浅浮雕是一种较为罕见但在技术上要求很高的洞壁艺术（parietal art）形式，其制作方法及所需技艺水平仍缺乏充分认识。研究其制作过程具有重要意义，因为雕刻方法与所需技能能够揭示史前艺术家所投入的技术强度、认知规划以及工艺能力。本研究首次对其制造过程开展了整合性的实验、定性与定量研究。研究人员使用科尼亚克期（Coniacian）石灰岩石块，复制了19种雕刻方式，涵盖锤凿式点凿（pecking）、刮削（scraping）、抛光（polishing）、刻划（engraving）及其序列组合，并由从初学者到职业雕塑家不同经验水平的参与者实施。每一实验表面均通过高分辨率摄影、反射变换成像（Reflectance Transformation Imaging, RTI）和三维扫描（3D scanning）进行记录，随后采用标准化描述性标准、粗糙度测量以及刻痕剖面椭圆傅里叶分析（elliptical Fourier analysis）进行分析。结果表明，某些技术，如点凿和刻划，会留下具有辨识性的痕迹；而刮削和抛光则常产生相互重叠的表面特征，尤其是在多种技术叠加时更为明显。定量数据证实，表面纹理表现为一个连续谱，而非彼此分离的离散类别，并揭示出操作顺序如何能够部分遮蔽先前痕迹。技艺水平显著影响痕迹的规则性、效率和各向同性（isotropy），专家所形成的表面更受控且复杂度更低。定性—定量结合的方法被证明至关重要：数值参数能够客观区分不同模式，但在考古语境中解释表面浮雕时，视觉评估仍然不可或缺。通过建立经实验验证的技术与技能水平诊断标准，本研究为识别考古浅浮雕上的雕刻方法提供了稳健的参照框架。研究结果为重建操作链（cha?nes opératoires）、评估知识传递以及探讨上旧石器时代采猎社会中的专业化作用开辟了新的研究视角。
该文发表于《PLOS One》，聚焦旧石器时代浅浮雕这一相较绘画与线刻更少见、但技术投入更高的洞壁艺术（parietal art）门类。研究背景在于，既有研究多依赖图像学、风格学或基于形态特征的推测性判断，对浅浮雕究竟如何被雕成、不同工序会留下何种可识别痕迹、操作者的经验差异是否能够通过表面遗痕加以判别，尚缺乏系统、可重复且经过实验验证的分析框架。由于浅浮雕通常需要在石灰岩壁面上进行材料去除、轮廓塑造、表面整平与细部刻画，其制作不仅涉及工具选择与动作控制，还关联认知规划、劳动组织、技能传承乃至上旧石器时代采猎群体内部是否存在一定程度的专业化。正因如此，开展这项研究的必要性不仅体现在技术识别层面，也体现在重估史前艺术生产的社会意义层面。
针对上述问题，研究人员设计了一套标准化实验方案，对浅浮雕制作中常见的技术动作进行复制，并将定性痕迹学观察与定量表面分析相结合，建立可用于考古材料判读的实验参照体系。实验以取自法国莱塞济附近、接近Laussel遗址地质背景的粗粒科尼亚克期（Coniacian）生物碎屑灰岩为载体，将标准化石块划分为规则工作区，在受控条件下测试19种操作模式，包括点凿（pecking）、刮削（scraping）、抛光（polishing）、刻划（engraving）以及若干按工序顺序叠加的复合模式。参与者分为初学者、中等经验者和专家三类，其中专家为拥有15年以上经验的职业石雕师。研究目标并非复制具象图像，而是尽量排除图像构成因素，聚焦工艺动作本身所产生的表面痕迹。研究最终得出结论：点凿与刻划最易形成具诊断性的痕迹；刮削与抛光在宏观与微观表面特征上往往连续过渡、彼此重叠，尤其在多重工序叠加后更难单凭肉眼区分；操作顺序会显著改变遗痕保存；专家在控制力、规则性与表面简化方面表现更稳定。该研究的重要意义在于首次为旧石器时代浅浮雕的制作技术识别、工艺流程重建与技能水平评估提供了实验支持的综合方法论框架。
在技术方法上，研究主要采用四类关键手段。其一，实验考古学（experimental archaeology）：在标准化石灰岩块上由不同经验层级参与者复制12种单一技术模式与7种复合模式。其二，表面记录技术：对实验表面进行高分辨率摄影、反射变换成像（RTI）与结构光三维扫描，形成可重复分析的数据基础。其三，定性痕迹学分析：在掠射光与RTI条件下记录冲击痕、刻痕、条痕及其方向性、平行性、剖面形态等指标。其四，定量形态分析：包括ISO 25178表面粗糙度参数、沟槽与分形参数统计、主成分分析（PCA）、线性判别分析（LDA）、典型变量分析（CVA），以及针对刻痕剖面的椭圆傅里叶分析（EFA）。样本来源为两轮实验参与者，而非考古出土队列。
在研究结果部分，论文保留了“3.1 技术分析”与“3.2 技艺水平分析”两大板块，并在各小标题下逐步展示了实验发现。
3.1.1 定性分析
研究人员首先从肉眼观察与RTI影像出发，将实验表面大体归为四类：刻痕、冲击痕、条痕以及无明显宏观痕迹表面。通过刻划实验得出，刻划是最容易辨认的技术，因为其动作类型与结果痕迹之间对应关系最为清晰。浅层刻痕通常较窄，多呈V形横截面，且常见不对称；若先通过点凿降低边缘高度，再进行深刻，则可形成U形或不对称V形更深切口，并在边缘出现压碎、磨圆现象。通过点凿实验得出，冲击痕是点凿最具诊断性的标志；其形态受工具与手势共同影响，间接打击通常比直接打击留下更大、更细长的痕迹。通过刮削与抛光实验得出，二者都可产生浅表条痕，且随着重复动作增加，表面会逐渐均质化，条痕甚至消失，仅表现为被平滑处理过的表面。进一步通过复合工序实验得出，技术叠加会部分抹除前序痕迹；例如，点凿后再刮削，冲击痕常仅在工作区边缘残存；刮削后再抛光，条痕会变得极难察觉。RTI能够在肉眼不易分辨时揭示孔隙与凹陷差异，从而辅助区分仅抛光表面与经多道工序处理的表面。对于刻划与抛光的先后关系，研究发现“先抛光后刻划”的线条更清晰锐利，而“先刻划后抛光”则会削弱刻痕边缘起伏并降低视觉反差。
3.1.2 定量分析
基于三维扫描数据，研究人员提取29项表面参数，其中23项在不同技术间呈现统计差异，最终筛选10项低相关参数进入多变量分析。结果显示，从点凿到刮削再到抛光，表面并不存在截然分割的类别，而表现为连续变化梯度。Sal、Spc与MedianAsfc等参数自点凿向抛光递减，说明点凿形成的冲击坑更宽、更疏、表面峰值更突出，整体复杂度更高；而Str、沟槽平均密度、Sdrnq与Shrnq等参数则从点凿向抛光递增，说明抛光与刮削往往形成更致密、更趋各向同性的微细纹理。主成分分析（PCA）支持这一连续体特征：点凿、刮削、抛光总体可分，但重叠明显，尤其刮削与抛光常互相覆盖。复合技术如“点凿+刮削”与“点凿+刮削+抛光”在定量空间中常向抛光类聚拢，这与前序痕迹被后续动作平滑化的定性观察一致。线性判别分析（LDA）表明，模型对“广义技术类别”的识别高于对“具体工具”的识别：能较好区分点凿、刮削、抛光，但难以稳定判断同一技术内部究竟使用何种工具。对于浅刻痕的定量分析，研究显示深度、表面宽度（WIS）与不对称性最具区分力。单笔刻划通常更浅、更窄、且更不对称；重复刻划可降低不对称性。錾器（burin）形成的刻痕普遍更深更宽；而抛光若位于刻划之后，则可能略微扩展刻痕边缘，使WIS增加。至于宽深刻痕，先点凿再刻入的两组实验在形态上差异不大，显示此类深刻槽对具体工具的区分度有限。
3.2.1 定性分析
在技艺水平方面，研究人员指出，由于样本量有限且经验分组偏宽泛，此部分结论主要具有探索性。然而，一些稳定趋势仍可观察到。通过点凿实验得出，专家留下的冲击痕更规则、均一且方向控制更好；部分初学者则呈现组织松散、方向混乱的表面。以断裂石片点凿为例，初学者常因抓握与着力方式不稳定而产生形态差异较大的痕迹。通过刮削实验得出，专家通常能形成更平顺的表面，但在初学者与中等经验者之间并未形成稳定梯度。通过刻划实验得出，专家在单笔曲线刻划中施力更稳定，在多笔重复刻划中常先建立一条浅导线，再沿原轨迹加深，因此其刻痕更深、更宽、边缘更平整。相比之下，其他参与者往往难以准确重复同一路径，容易形成彼此平行但分离的浅刻线或不均匀截面。对于复合工序，专家在“点凿—刮削”阶段就能充分整平表面，而其他参与者则保留较明显的波状起伏，后续抛光也不足以完全消除。
3.2.1 定量分析
定量结果同样支持技艺差异的存在。29项参数中有20项呈现显著差异，最终保留8项进入后续分析。总体趋势是：随着经验提升，部分技术条件下表面各向同性降低、方向更集中，说明动作更稳定一致；MedianAsfc下降，表明专家形成的表面复杂度更低、控制性更强；沟槽平均密度上升，反映专家能形成更细密、处理更充分的纹理。对于点凿，专家还表现出更高的Sal值，意味着其冲击痕更宽且分布更规则。在线性判别分析中，不同技术对区分技艺水平的能力并不一致：某些模式如PDPP与PScPo的判别效果较好，而PIPP与PoS较弱。这表明技艺水平并非在所有工艺中都同样可见，点凿和刻划由于需要更高的动作控制，往往比刮削和抛光更能揭示操作者差异。
讨论部分强调，本研究首先将旧石器时代浅浮雕从单纯的“象征性图像”重新界定为由复杂操作链（cha?ne opératoire）支撑的技术制品。浅浮雕的制作涉及表面预备、材料去除、轮廓形成、整平与细部刻画，与石器技术体系之间存在紧密联系。实验表明，单个动作对初学者并非不可掌握，但当多道技术连续叠加时，时间投入会迅速增加；若将这种投入扩展到考古遗址中更大尺度的浅浮雕面上，则反映出显著劳动组织与规划需求。与此同时，论文谨慎指出，浅浮雕不应简单被设定为绝对比其他图像形式更“费工”，因为不同艺术形式的劳动成本构成并不相同。更重要的是，浅浮雕体现的是复杂视觉规范、技术知识与象征意图的物化过程。
作者进一步讨论了学徒制、知识传递与专业化问题。若考古材料中能够识别初学者与专家遗痕，则意味着当时可能存在较稳定的技能传授机制，甚至存在部分专门从事雕刻活动的个体。研究还指出，单靠目视观察容易简化技术多样性，而三维粗糙度参数与刻痕剖面分析可减少主观偏差，但数值分析也不能替代考古学家的视觉解释。换言之，定性分析更擅长确认某些标志性痕迹，如点凿冲击坑与刻划切口；定量分析则更适于揭示技术内部变异、叠加工序的残留信号以及技能差异的统计趋势。论文同时承认局限：实验基于标准化平整石块，参与者数量较少，且“专家组”事实上仅为一名职业雕塑者，因此关于技能分层的结论仍需更大样本与更严格表现标准加以检验。
研究结论部分可译述如下：本研究通过实验、定性观察与定量表面分析的结合，增进了对旧石器时代洞壁雕塑技术复杂性与认知复杂性的认识。通过系统记录不同工具、技术与技艺水平所留下的痕迹，研究人员建立了可应用于考古浅浮雕研究的诊断标准。结果证实，点凿与刻划等技术会留下清晰且具有区分度的痕迹，而刮削与抛光则常形成相互重叠的表面特征，尤其在重复动作或多重叠加时更为明显。刻划尤其具有信息价值：其深度、对称性与宽度的可测差异能够反映工具选择、笔划次数与操作顺序。技艺水平常可在定性与定量数据中同时显现，专家形成的表面更规则、更高效，且更具各向同性控制特征。上述发现表明，技术熟练度更适合被理解为连续谱，而非若干彼此分离的固定类别。定性与定量方法之间的互补性至关重要：视觉评估仍是识别和解释浮雕表面的必要基础，而定量参数则提供了支持或修正定性假设的客观依据。二者结合，有助于重建操作序列，并识别规划、技能与学习过程中的细微证据。除方法论推进外，研究结果还具有更广泛的人类学意义：它们凸显了学徒训练、专业化以及进一步探讨上旧石器时代群体内部劳动分工的可能性，同时表明大型雕塑作品的生产需要相当可观的时间与技术投入。因此，艺术并非边缘性活动，而是深度嵌入社会关系之中的实践，参与知识流通、身份协商与采猎社会的象征生活。将这一实验框架应用于考古材料，有助于超越风格或图像学分析，进而把旧石器时代浅浮雕理解为嵌入史前生活结构中的技术性、社会性与象征性产物。
