樊錦詩在《我心歸處是敦煌》一書中介紹，目前，莫高窟壁畫病害主要有空鼓、起甲、酥碱三種。
畫工繪制壁畫之前，要用泥土混合碎麥秸，然後塗抹在岩壁上作為壁畫的泥質地仗層。隋唐以前大都直接在地仗層上作畫，自隋唐開始，畫工會在地仗層上再抹上一層薄如蛋殼的白灰，經過打磨後才可以作為壁畫的底色。洞窟歷經千年之後，泥質的地仗層逐漸從岩體上脫離開來，形成了壁畫與岩體之間的空隙，這便是空鼓。一旦遭遇地震或大風，壁畫很容易整體脫落，掉至地面就會“粉身碎骨”，很難修復。
起甲的表現形式是壁畫白粉層及其上面的顔料層發生龜裂，進而形成鱗片狀翹起。翹起來的龜裂層，時間長了就會脫落。久而久之只剩下壁畫的泥層，嚴重的還會導致壁畫消失。
壁畫的酥碱病害，被稱為壁畫的“癌症”，其現象是壁畫地仗泥層黏結性喪失，泥土顆粒逐漸掉落酥粉。在水和潮濕空氣的作用下，崖體及壁畫地仗層中大量的硫酸鈉和氯化鈉活動遷移，聚積在壁畫地仗層和顔料層中，反覆溶解、結晶，從而產生酥碱病變。
李德仁介紹，近年來，敦煌地區氣候變化，濕度上升、降雨量增加、河道漲水，都不利於壁畫保存，遊客參觀時呼出的二氧化碳也會產生化學反應，對壁畫造成影響，保護工作迫在眉睫。
2005年前後，三維激光掃描技術得到快速發展。正巧朱宜萱和樊錦詩都參與了香港志蓮淨苑的數字化保護工程。志蓮淨苑是一個仿唐木構佛寺建築群，以敦煌莫高窟第172窟壁畫為藍本建造而成。朱宜萱帶領團隊對它的每個構件進行了數字化處理，在計算機中再建了一座三維動態數字化志蓮淨苑，通過虛擬漫游系統，可以展現建築物的原始樣貌。志蓮淨苑數字化保護工程取得的成果，讓敦煌研究院看到了希望。
2005年，李德仁夫婦前往敦煌考察，見到了樊錦詩。大家討論後決定，在數字空間裡重建敦煌勝景：運用現代攝影測量與遙感技術，對敦煌莫高窟進行三維數字重建，在計算機上建立一個立體敦煌。
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