敦煌文物數(shù)字化保護傳承技術

張加萬

中圖分類號：K870.6 文獻標識碼：A 文章編號：1000-4106（2017）01-0007-02

我是搞自然科學和工程技術的，最近一些年主要是用計算機、軟件等信息技術支撐文化遺產(chǎn)保護和傳承。我看了一下，大家都是從事敦煌學相關專業(yè)研究的，就我一個人是從事信息技術研究的。我雖然也做了一些文物保護傳承相關的工作，但相對敦煌學而言我還是知之甚少。下面我將從我熟悉的信息技術角度出發(fā)，簡單談談我對敦煌相關研究工作和《敦煌研究》期刊發(fā)展的一些粗淺認識。

信息技術與文物保護傳承相結合，已經(jīng)成為一個全球的發(fā)展趨勢。通過計算機、網(wǎng)絡、軟件等，可以為文物保護、研究、傳承，提供支撐技術、工具和新的研究范式。涵蓋對文物數(shù)據(jù)和知識的探索、標注、比較、引用、取樣、闡釋、呈現(xiàn)等方面。目前已經(jīng)衍生出很多新的學科方向，有人稱之為數(shù)字人文、數(shù)字遺產(chǎn)、文化計算等。全球已經(jīng)超過上百家從事信息技術與人文社科、文化遺產(chǎn)等領域相結合的研究單位。

《敦煌研究》過去兩年的11期（不包括今年第6期）中，有10篇論文的主旨是敦煌文物保護傳承信息技術方面的。如果將使用了信息技術或方法來開展工作的論文也統(tǒng)計在內(nèi)，數(shù)量將更多一些。這10篇中，粗略分一下，關于數(shù)據(jù)傳輸有1篇，數(shù)據(jù)應用有2篇（考古+彩塑繪制），文物保護有3篇，呈現(xiàn)或傳承有3篇，綜合有1篇（沒有數(shù)字化采集的論文，之前很多期都有）。應該來說，基本覆蓋了數(shù)字化保護傳承的各個主要研究方向。質(zhì)量還是很不錯的，但也存在幾個問題。（1）從發(fā)表的稿子來看，主要來自院內(nèi)專家。院外投稿偏少，只有1—2篇，其實除了大陸，亞洲、歐洲、美洲都有一些很重要的團隊，甚至在公司中如微軟都有專家在從事敦煌學的研究。（2）所用技術都是技術應用為主，量身定制的專業(yè)方法非常少。現(xiàn)有發(fā)表的論文都比較傳統(tǒng)，沒有反應最新的研究成果。

因此，從我個人的理解對敦煌數(shù)字化保護和傳承談談我的個人想法。

就敦煌研究院來看，數(shù)字敦煌戰(zhàn)略發(fā)展可以有三個層次，或者說三個階段。

1. 文化遺產(chǎn)數(shù)據(jù)庫的建設

（1）將非數(shù)字的變成數(shù)字的，如敦煌壁畫的數(shù)字化工作，是追求高保真圖像的采集問題。從保護出發(fā)，開展這個工作，為了永久記錄，客觀上也促進了展示傳承。但一開始是為了保護、為了記錄。另外一部分工作是將已經(jīng)出版的研究文獻數(shù)字化成電子版，放到網(wǎng)上去，方便檢索和使用。

（2）將非結構化的標注著錄成結構化的數(shù)據(jù)集。例如對所采集的圖像進行標注，建設專題數(shù)據(jù)庫。

2. 新型文物專用軟件、系統(tǒng)的研究和開發(fā)

使用或設計軟件工具和平臺解決傳統(tǒng)敦煌學問題。工具軟件在其中所起的作用，主要是處理低水平重復的工作，將學者們從“體力活”中解放出來，讓其將精力放在更重要的問題研究中。

典型的例子，是文本和圖像比對工具、文本和圖像標記工具、文本和圖像檢索工具。如何更為有效地拼接全景圖，如何半自動或者自動地進行顏色校正，回答莫高窟哪些洞窟的哪些位置什么、哪些洞窟的壁畫中有菩薩、哪些洞窟的哪些位置有佛塔。這里計算機視覺、多媒體技術、圖形學技術、自然語言處理、信息檢索等領域已經(jīng)有很好的技術，可以將這些技術借鑒過來，通過領域需求的梳理，研發(fā)出適用于敦煌自己的工具系統(tǒng)。

由于文物領域的特殊性、專業(yè)性和綜合性，很多現(xiàn)有軟件系統(tǒng)都不能直接滿足文物領域的需求，很多也無法購買使用，只能自己慢慢開發(fā)，即使明知道很難，也只好堅持咬牙做下去。

3. 為文化遺產(chǎn)保護、研究、傳承提供新的研究方法和研究范式

信息技術的使用，是將人文和社會學學者較多采用的定性研究轉變?yōu)槎ㄐ匝芯颗c定量研究相輔助的形式。學者使用或設計這種工具，可以用來解決傳統(tǒng)人文領域無法解決的問題，也可以發(fā)現(xiàn)新的研究命題。近年在文物保護上，將文物本體監(jiān)測與環(huán)境監(jiān)測相結合，將文物的賦存環(huán)境或者風險與本體裂化通過數(shù)據(jù)分析結合起來，將文物裂化現(xiàn)象與其實驗室機理研究打通，客觀上推動了預防性保護的發(fā)展。在展示上，全景圖技術、虛擬現(xiàn)實技術、增強現(xiàn)實技術、全息成像技術等數(shù)字展示技術在敦煌得到應用，該領域的技術和內(nèi)容創(chuàng)新推動了敦煌學在全球的傳播。我有博士生正在從敦煌壁畫抽取線描圖，從敦煌監(jiān)測數(shù)據(jù)尋找文物裂化機理，利用計算機輔助圖像學方法研究敦煌特定主題的演化，也有博士生在利用深度學習和人工智能在計算機文字和圖像之間建立橋梁，以方便專家進行研究，提高效率和效果。類似的做法國內(nèi)外很多專家已經(jīng)都在做。

因此，對于辦好《敦煌研究》期刊，我有幾條建議，供大家參考。

（1）增加定向約稿比重

信息技術與文物保護傳承結合，國內(nèi)外相關團隊已經(jīng)比較多了。可以選擇一些主題，例如數(shù)字采集、敦煌數(shù)字資源建設、敦煌數(shù)字資源加工處理技術、敦煌數(shù)據(jù)管理和分析、敦煌預防性保護、與敦煌學相關的數(shù)字化研究專題、展示傳播技術等。可以向兩端作者約稿：大專家、博士生和剛畢業(yè)的學者。剛畢業(yè)的學者和博士生有水平，又在第一線工作，能夠接地氣，大專家高瞻遠矚，能夠指明發(fā)展的道路。可以出一些單獨主題的特刊或者單行本，有很多高水平雜志就是這么做的，效果很好。

（2）繼續(xù)緊密學術會議與期刊論文的互動機制

與信息技術和文化遺產(chǎn)相結合相關的雜志有很多，比如一個是ACM Journal on Computing and Cultural Heritage（JOCCH），另外一個是Elsevir的Journal of Cultural Heritage。

（3）多語言問題

建議發(fā)表一定量的外文論文。建議將論文和摘要進行多語種翻譯，放到網(wǎng)站上。

（4）open access的問題

建議將論文全文放到網(wǎng)站上供公眾免費閱讀，即使不能公布全部全文，也可將部分重要論文全文放到網(wǎng)上，供大家免費閱讀。

（5）網(wǎng)站和審稿系統(tǒng)

過去幾年我在計算機領域使用過PCS、Easychair等審稿，感覺都很好用。可以建設一個好的投稿和審稿系統(tǒng)，通過這個系統(tǒng)可以擴大論文評審人的數(shù)量、范圍，甚至可對其評審興趣、評審數(shù)量等進行設置。

（6）新媒體技術

榮新江老師提到了微信。建議利用微信公眾號、微博、Twitter以及Youtube等新媒體，加大對雜志的宣傳。