可移动文物数字化保护--以贵州省博物馆为例.pdf

文物保护267可移动文物数字化保护以贵州省博物馆为例杨菊（贵州省博物馆）摘 要 本文结合贵州省博物馆应用数字化设备对馆藏文物进行数字化采集的相关尝试，梳理数据应用的相关做法，探讨如何做好可移动文物的数字保护，真正实现“让文物活起来”。关键词 可移动文物；数字化保护；博物馆博物馆免费开放政策实施以来，越来越多观众走进博物馆。文物因其不可再生性和珍贵性，广大观众的参观，给各博物馆的文物保护工作也提出了更大挑战。国家文物事业发展“十三五”规划 国务院关于进一步加强文物工作的指导意见 国家文物局办公室关于加强可移动文物预防性保护和数字化保护利用工作的通知 关于加强革命文物工作的通知 “互联网+中华文明”三年行动计划等政策的出台和实施，体现了在博物馆免费开放、人民精神需求大增的时代背景下，国家层面对博物馆发展和文物保护工作的重视。随着科学技术的发展，文物保护领域也出现了新技术、新手段、新方法。可移动文物的数字化保护就是在各博物馆预防性保护中兴起的一种文物保护新概念。贵州省博物馆在国家政策的指导下，顺应时代潮流，在可移动文物的数字化保护方面进行了一些尝试。本文结合贵州省博物馆应用数字化设备对馆藏文物进行数字化268贵博论丛 第二辑采集的相关尝试，梳理数据应用的相关做法，探讨如何做好可移动文物的数字保护，真正实现“让文物活起来”。一、可移动文物数字化保护的主要内容传统的文物保护是利用各种方法和技术手段，防止文物本体受到损害或对已经损害的本体进行修复补全。可移动文物的数字化保护是通过数字化设备和技术，对文物进行全方位、高精度的数字采集，以实现文物实体和文物数据的双重保存。可移动文物数字化保护是对文物的预防性保护，是将文物本体的现状信息、保存现状信息、既往修复信息等，转变为一系列可以长期储存、方便随时提取利用的数字、数据，为以后文物本体的保护修复、方案制定、保存环境提供数据参照和科学依据，从而提升文物保护、展陈、利用的水平。具体包括数字化采集、数字化展示、数字化宣传与教育、数字化管理等方面。二、贵州省博物馆文物数字化保护的现状贵州省博物馆文物数字化保护主要有以下三方面内容：其一，依据采购的进口文物数字化采集设备（CRUSE高清晰数码输入扫描机）对文物进行扫描、复制。该设备为传统扫描设备与现代数码相机的有机结合，具有高分辨率、高稳定性、速度快、扫描尺寸大的特点。该设备可以扫描实物的纹理，如油画类文物，主要用于书画、古籍、民族服饰等文物以及50厘米厚度以内的立体文物的数字化采集。该设备在扫描过程中不接触文物本体，配备有专用的红外及紫外线过滤装置，有专用的LED光源，不过分依赖环境光源，在实现无损坏扫描的同时可对文物材质、尺寸进行高度还原，实现高保真图像信息采集。在扫描装裱过或带有镜框的书画、油画、绣片等文物时，不需拆除装饰镜框即可扫描，保证了文物的安全性。该文物数字化采集设备采用百分之百数字技术，以扫描数据为依据，无需操作人员再在制图软件上文物保护269调整。设备投入使用以来，已进行多次书画扫描试验，取得了较好的效果。已受省内外文博单位委托，复制了纸质文物，复制效果较好。现正计划对我馆馆藏珍品书画文物进行无损扫描，并存储数据档案，再从中选取极具代表性、品相完好的书画件进行11复制。书画、民族服饰是贵州省博物馆的重点藏品，但由于纸张、纺织品的特点以及地理、气候的原因，许多书画、纺织品潮湿生霉等病害严重。博物馆通过对这些文物进行数据采集，为文物的数字化保护、文物鉴定、文物保护修复研究、书画复制等方面提供了依据。其二，利用数字化扫描设备，对馆藏文物进行复制、修复。贵州省博物馆藏东汉铜车马保护修复项目（2014年），贵州省博物馆藏铜车马、连枝灯复制贵州省博物馆铜车马复制件270贵博论丛 第二辑项目（2019年），及贵州省博物馆对铜仁市碧江区文物管理局藏虎纽于等两件青铜器复制项目（2020年）等均采用3D扫描技术，对馆藏铜车马（辎车）（见图）、立虎铜釜，黔西南州博物馆藏连枝灯、铜车马（轺车）等文物进行数据采集。同时还配合系统软件，建立3D虚拟模型，直观地对扫描结果进行查看，对没有采集到的信息细部进行查缺补漏，得到完整的模型，更全面地保有文物的结构、纹饰等原始信息，为复制、修复工作提供参照基础。得到3D模型之后，利用3D打印技术，进行模型打印、翻模复制、蜡型雕刻、制作着色等工序，得到复制品。在文物复制、修复中，鉴于文物工作的严谨性，目前在采用3D扫描技术手段的同时，对文物细部、纹理等细节的处理需结合高分辨率的摄影设备进行刻画处理。在对摇钱树、东汉铜车马进行信息采集的时候，由于摇钱树叶片较多，铜车马车篷细节较复杂，就结合了3D扫描加摄影照相的方式，力求百分百还原。和传统的文物复制不同，利用数字化扫描设备，建立3D模型进行复制，不需要在文物本体上直接翻模，特别是对文物表面有彩绘等不适宜翻模的文物而言，减少了复制过程中对文物本体的污染和损害。与黏土塑形复制法相比，3D扫描技术从尺寸、纹理和细节等方面来说也更为精准。当今3D扫描技术应用已越来越普遍、成熟，设备越来越方便，效果也越来越精准，出现了性能优质的手持式、便携式3D扫描仪。3D扫描所获取的文物信息远比2D的照片更为丰富。采集文物的3D模型数据不仅对文物复制、修复、展出陈列作用巨大，也为智慧博物馆、数字博物馆建设提供数据基础。其三，利用现代化设备，提取文物内部信息。贵州省博物馆文物科技保护中心实验室一期建立完成后，文物修复实验室配备了现代化的分析检测设备，如造纸纤维分析仪、便携式测色仪、便携式X射线荧光能谱仪、超景深三维视频显微镜、便携式显微拉曼光谱仪及金相分析系统等。利用这些设备可以获取文物的成分、结构、颜色、纹理图案、材料、病害等信息。贵州省博物馆纸质文物修复项目（2020年）中，就采用了便携式测色仪对文物进行颜色信息采集，文物保护271造纸纤维分析仪对文物的纤维形态、种类、材质进行分析，检测出毛竹、稻草、构树皮等纤维种类，为后续修复时补纸的选择、染色等提供参考。贵州省博物馆馆藏金属修复项目（2020年）中，就用超景深三维视频显微镜对金属进行显微结构观察、厚度测量，用便携式X射线荧光能谱仪对文物表面或者残断后露出的内部基体进行分析检测，了解铁器的基体和锈蚀等的成分，用便携式X光成像系统对金属文物进行探伤，判断文物本体的矿化程度等。这些文物信息的提取可为文物修复提供科学依据。其四，采用数字化展示技术，进行陈列展览。贵州省博物馆于2009年建立了自己的门户网站，通过网站向公众展示馆藏特色、馆内动态，让更多的观众领略历史贵州的内涵、感受民族贵州的风采、体验古生物王国的魅力。随着时代的发展，贵州省博物馆门户网站不断升级，采用数字化展示技术，现已为观众提供了虚拟展厅参观服务。利用数字化采集设备，对文物展陈空间、展线进行图像数字化采集，经过后期加工，制成虚拟展厅，不仅让观众进入三维空间身临其境，还可以通过鼠标的前后左右移动自行控制参观节奏。配合相关文物知识的语音讲解介绍、重点文物的链接介绍，让观众了解文物背后的故事，给观众更好的参观体验。依靠数字化技术实现的虚拟展厅，观众足不出户，可利用手机、电脑在线参观馆内多个展览，弥补了临展三个月撤展、疫情期间闭馆等时空上的限制，实现与文物、博物馆的超时空对话。此外，贵州省博物馆在展厅内还采用了电子触摸屏系统等数字化设备、3D幻影成像技术等数字化手段进行了沉浸式展示、主题投影展示、多媒体展示等，丰富了观众的观展体验。三、可移动文物数字化保护的作用结合博物馆的文物数字化保护实践，其作用主要有以下几个方面：首先，可以提高文物保护的科学性。采用数字化技术手段、现代化设备，272贵博论丛 第二辑采集文物信息，可以建立文物数据库，这对文物而言是一种预防性保护。数据库不仅记载文物本体的原状、尺寸、材质、结构等基本信息，也记录文物的保存、修复情况等信息。日后再需修复时可进行对比，发现文物在保存环境中的变化，从而制定科学的保存方案。根据数据库的文物原状信息，修复时也可以此为科学参照，提高保护修复的科学性。对于残缺文物的修复，采用数字化手段可获得文物残缺处的3D模型，如2019年，贵州省博物馆铜车马、连枝灯复制项目中，黔西南州博物馆藏铜车马（轺车）的马一前肢缺失，根据研究，其应与另一前肢形状相同，缺失的肢体就是采用数字化技术，扫描另一肢体外形打印出来后用于补全的。其次，可以提升文物展陈的效果。数字化保护可以从两方面提升文物展陈效果。其一，通过数字化技术，对文物进行一比一复制，在展览时可以用复制件代替原件。特别是书画类藏品，长时期暴露在展厅内光照环境下不利于文物的保护，会出现褶皱、变色等病害，需要定时替换，复制件就可以用于常规展出。随着馆际交流日益密切，复制件还可以用于外出巡展，在保证展陈效果的同时可有效降低原件在运输、展出时受各方面影响造成的损伤。其二，采用数字化展示技术，建立虚拟展厅，可以实现超时空、无实物的展示。对博物馆而言，为公众提供知识、教育和欣赏是其重要职能。网上虚拟展厅的开放，让这种职能的实现脱离了博物馆展陈空间的限制。让文物知识、展览信息的传播、交流变得更加方便、快捷，有效加强了文物宣传的范围和力度，实现了文物的有效利用。再次，为文物的利用提供了更多途径。3D扫描技术、3D打印技术除了可以进行一比一复制，还能根据需要自由调整打印比例。一旦对文物进行数据采集，建立3D模型，获得的3D打印模型就完全独立于文物而存在，可以按需求无限次对其进行打印、复制。其复制品可以用于文创研发设计，开发更多更具特色的文创产品，将之作为贵州省博物馆特有礼品，在对外交流时可用于礼品相赠；也可以用于文创销售，观众在逛博物馆的同时，可将博物馆元素带回家，文物保护273提高文物价值的利用率。四、贵州省博物馆文物数字化保护需要解决的问题贵州省博物馆高度重视文物保护工作，近年来在文物保护热潮和国家政策支持的时代背景下，在文物数字化保护方面进行了一些探索和尝试，但整体而言，文物保护仍以对文物本体的保护和对文物进行温湿度监测调控的预防性保护为主。博物馆为实际到馆参观或网络参观的观众提供的文化、教育、审美、艺术等方面的信息服务极为有限，博物馆文化的传播仍处于被动服务阶段。现阶段贵州省博物馆文物数字化保护主要存在以下几方面问题：第一，文物数字化采集方面。按第一次全国可移动文物普查工作的相关安排和要求，贵州省博物馆对馆藏文物基本信息进行了采集和录入。由于时间紧迫、人力不足、经费有限等原因，目前录入的仅有文物的基本信息和二维图像，基本没有文物的三维数据，极不利于文物后续保护利用工作的开展。第二，文物数字化展示方面。在现代化背景下，贵州省博物馆采用了一些数字化手段来进行展陈，但数量和应用都较少。从新馆正式开馆至今四年多时间，共举办了二十余个临时展览，仅两个展览采用数字化展陈技术制成虚拟展厅。虽然基本陈列展厅已使用视频、音频数字化手段及数字化设备配合展览，但与藏品相关的信息在本体展示中未能实现相互关联，观众无法对文物进行深入了解。此外，目前博物馆展陈的文物虽已达上千件，但更多的文物仍在库房保存，博物馆现有的海量文物信息未能通过现有技术手段与公众分享。第三，文物数字化教育与宣传方面。贵州省博物馆虽已通过门户网站、微信、微博等途径进行宣传教育，但由于受前期文物数字化采集、展示不足等影响，文物数字化教育与宣传在平台、274贵博论丛 第二辑内容等方面存在问题。首先，各宣传平台相互独立，平台内容的更新时间与内容并不相同，要获取全部信息需要各自浏览才能实现。其次，各平台是信息发布平台，这导致了互动性、趣味性不足；受各种因素影响，缺少数字化内容支撑，发布的信息量较少。第四，文物数字化管理方面。文物数字化管理涉及文物的数据采集、加工、存储、管理、展示应用等。贵州省博物馆参照国家相关法律法规开展工作，但数字化保护处于起步阶段，文物数字化管理不仅缺少数据系统的技术支撑，还缺少相关标准、规范的指导支撑。目前虽对文物进行了一定的数据库采集，如尺寸、照片等数据信息，但采集的数据仅靠硬盘的形式储存，不仅安全性上存在风险，使用起来也不方便。文物的数字化保护既是不可再生性文物保护的需要，也是网络时代背景下文化传播的需求。在新时代背景和国家层面的重视下，牢固树立“创新、协调、绿色、开放、共享”理念，推进文物信息资源开放共享，把新技术、新方法运用到文物保护中去，保护历史瑰宝，让文物活起来。参考文献1.陈刚：数字博物馆概念、特征及其发展模式探析 J，中国博物馆，2007（3）。2.龚花萍、王英、胡春健、刘春年：国内外数字博物馆现状比较与述评 J，现代情报，2015（4）。3.贺琳、杨晓飞：浅析我国智慧博物馆建设现状 J，中国博物馆，2018（3）。4.宋新潮：关于智慧博物馆体系建设的思考 J，中国博物馆，2015（2）。5.徐士进、陈红京、董少春编著：数字博物馆概论 M，上海：上海科学技术出版社，2007年。