試論前沿科技運(yùn)用對(duì)傳統(tǒng)文物修復(fù)提升與影響

王 炯（天水市博物館，甘肅 天水 741000）

中華民族歷史悠久，在發(fā)展的過(guò)程中留下了寶貴的文化財(cái)富，這些文化財(cái)富對(duì)中華文化的傳承和發(fā)展有著至關(guān)重要的作用，因而對(duì)文物的保護(hù)與修復(fù)工作具有非常重要的意義。文物不僅能夠體現(xiàn)中華民族曾經(jīng)輝煌的歷史，還是建立民族自豪感和民族自信的主要渠道之一，對(duì)于加強(qiáng)民族團(tuán)結(jié)有著重要的作用。此外，文物體現(xiàn)了中華民族不同時(shí)期的價(jià)值觀和審美觀念。總之，做好文物修復(fù)和保護(hù)工作是非常必要的。

一、文物的特點(diǎn)

（一）稀缺性和珍貴性

文物是人類文明的重要承載，經(jīng)過(guò)歷史的變遷，能夠完整保存的文物少之又少，所以文物本身具有稀缺性和珍貴性的特點(diǎn)。甚至有些文物屬于孤品，無(wú)法被復(fù)制和取代，這給我國(guó)文物保護(hù)和修復(fù)工作帶來(lái)了很大的挑戰(zhàn)，文物修復(fù)人員需要具備高超的技術(shù)，才能通過(guò)修復(fù)保障文物的完整性。

（二）文物的繁雜性

文物具有繁雜性的原因是多樣的。首先，人類文明經(jīng)歷了不同的發(fā)展階段，不同時(shí)期的文物有著不同的特征，其保存和修復(fù)工作的難度也不同。其次，各文物所處的地質(zhì)環(huán)境存在很大的差異，使得文物的完整度和品相質(zhì)量參差不齊。最后，由于人文環(huán)境的差異，不同文物之間的延展程度也有很大的差異。文物的修復(fù)工作比較困難，需要多樣的技術(shù)。

二、修復(fù)文物的意義

文物是人類在歷史長(zhǎng)河中存在和發(fā)展過(guò)程的證明，對(duì)藝術(shù)、科學(xué)、歷史的研究有著極高的價(jià)值，并且文物是不可再生的。隨著自然環(huán)境的變化以及時(shí)間的飛速發(fā)展，大批不可移動(dòng)的文物遭到一定程度的破壞。將文物最大限度地保存下去是當(dāng)前文物工作者的主要目標(biāo)之一，所以文物修復(fù)工作有著重要意義。此外，文物的存在能夠證明中華民族的悠久歷史、璀璨文化，再次燃起中華兒女心中的民族自豪感，為實(shí)現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興做好文化鋪墊。

三、傳統(tǒng)文物修復(fù)的現(xiàn)狀

我國(guó)文物修復(fù)工作涵蓋了許多種類，以往這些器物類的修復(fù)工作大部分靠手工完成。因?yàn)闊o(wú)論是使用石膏還是環(huán)氧樹脂，都要求經(jīng)驗(yàn)豐富的修復(fù)師對(duì)文物有極強(qiáng)的認(rèn)知和保護(hù)意識(shí)。這里筆者用陶瓷的修復(fù)作為案例，陶瓷的修復(fù)步驟主要包括檢查（檢測(cè)）、清理、黏合、填充、打磨、作色以及做舊。在科技以及西方修復(fù)理論的影響下，我國(guó)傳統(tǒng)的文物修復(fù)技術(shù)也逐漸科學(xué)化。但是由于我國(guó)文物保護(hù)與修復(fù)理念與西方有著一定的出入，在接受西方理論的同時(shí)，也有自己的思考。與3D技術(shù)、電腦輔助、X射線、激光拉曼光譜儀相比，我國(guó)傳統(tǒng)的修復(fù)工具，如毛筆、金屬刀、纖維筆以及木砂紙等，就顯得十分“樸實(shí)”。文物修復(fù)領(lǐng)域前沿科技的引入，既離不開科技的發(fā)展，也離不開國(guó)人的文化修養(yǎng)的提高。文物的修復(fù)工作對(duì)技術(shù)人員有著極高的要求，不僅要求他們熟練掌握繪畫以及雕塑技巧，還要求其熟知相關(guān)的歷史、自然科學(xué)知識(shí)，綜合素養(yǎng)須跨多個(gè)領(lǐng)域。此外，文物修復(fù)還要求技術(shù)人員對(duì)前沿技術(shù)有深入掌握，確保修復(fù)的精準(zhǔn)性和科學(xué)性。

四、前沿科技的引入

（一）3D打印

在各個(gè)行業(yè)處于領(lǐng)先地位的科學(xué)技術(shù)被稱為前沿科技，前沿科技能為相應(yīng)行業(yè)提供相對(duì)科學(xué)而精準(zhǔn)的幫助。文物保護(hù)和修復(fù)領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)依托于整個(gè)社會(huì)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，工作人員在對(duì)文物進(jìn)行修復(fù)時(shí)，借鑒其他領(lǐng)域的技術(shù)能夠提高修復(fù)的效率。目前，3D打印技術(shù)作為信息采集速度最快的科學(xué)技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于文物修復(fù)（圖1）。與3D技術(shù)搭配使用的還有三維掃描，該技術(shù)應(yīng)用于兵馬俑的數(shù)字化處理，能極大地幫助博物館技術(shù)人員記錄文物信息并幫助修復(fù)文物。筆者曾使用3D打印技術(shù)與同事一起完成了對(duì)陶瓷文物的復(fù)制任務(wù)。前沿科技的應(yīng)用為修復(fù)工作的安全提供了保證，因?yàn)?D打印及掃描技術(shù)是與文物零觸碰的，能夠最大限度減少對(duì)文物的干預(yù)，更加精準(zhǔn)地還原文物，提高修復(fù)工作的有效性。其實(shí)自2007年以來(lái)，利用數(shù)字化技術(shù)對(duì)文物進(jìn)行復(fù)原的技術(shù)就呈現(xiàn)出上升的發(fā)展趨勢(shì)，并于2015年達(dá)到較高程度。如何使得技術(shù)走向成熟和多元化，更好地協(xié)助文物修復(fù)工作者去修復(fù)和保護(hù)文物需要更進(jìn)一步的研究，因?yàn)樘摂M技術(shù)和人工智能有著很強(qiáng)的不確定性。

圖1 3D打印技術(shù)修復(fù)文物

（二）X射線

X射線技術(shù)被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療以及工業(yè)化領(lǐng)域，但是在文物的保護(hù)與修復(fù)工作中，該技術(shù)也發(fā)揮了關(guān)鍵的作用（圖2）。首先，X射線技術(shù)可以建立關(guān)于修復(fù)文物透明的可視檔案；也可以將拍攝到的X圖像作為研究的資料，對(duì)文物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和探討，輔助制定更加詳細(xì)的修復(fù)方案。此外，該技術(shù)還可以為修復(fù)文物建立信息檔案，并將其應(yīng)用于模擬修復(fù)。X射線技在文物修復(fù)工作上的應(yīng)用能夠?yàn)槲奈锏谋Ｗo(hù)和修復(fù)提供更加高效和便捷的手段，使文物修復(fù)檔案更加清晰明了，對(duì)日后文物的研究有很大的幫助。想要保護(hù)文物的材料價(jià)值和歷史價(jià)值，X射線技術(shù)是最好的選擇，因?yàn)樵摷夹g(shù)能最大限度保證文物完好無(wú)損。除X射線外，還有超聲、紅外、中子射線等技術(shù)，這些技術(shù)都可以幫助工作人員采集文物信息，用于文物的檢測(cè)工作。比如，在X射線技術(shù)的幫助下400多年前的名畫《施洗者約翰》，人們從中發(fā)現(xiàn)了《耶穌誕生圖》，在作品保存不完整，大量顏料剝落的情況下對(duì)原畫進(jìn)行了復(fù)原。

圖2 提梁卣X射線透視照片

（三）激光清洗

在文物修復(fù)工作中，對(duì)文物的清洗是比較重要的一步，清洗的方式與程度會(huì)直接影響修復(fù)的結(jié)果。傳統(tǒng)的清洗方式大多是物理剔除、化學(xué)浸泡，這種方式比較麻煩且對(duì)文物的干預(yù)程度比較強(qiáng)。在前沿技術(shù)的支持下，激光清洗技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用于文物的修復(fù)工作，并且取得了較好的成效。由于激光的能量是可控的，工作人員在對(duì)文物進(jìn)行清洗時(shí)可以有目的地選擇污染物質(zhì)，并且有效地穿透和處理污染物，實(shí)現(xiàn)良性、可持續(xù)的清洗目標(biāo)。此外，被應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域的干冰清洗也可以對(duì)文陶瓷類的文物進(jìn)行清洗，該技術(shù)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用并取得了令人滿意的效果。

（四）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

環(huán)境會(huì)對(duì)文物的修復(fù)與保存產(chǎn)生一定的影響，一些重要的文物在出土后由于不適應(yīng)當(dāng)時(shí)的自然環(huán)境而出現(xiàn)嚴(yán)重的損壞，這種問(wèn)題是非常嚴(yán)重的。文物修復(fù)工作者要根據(jù)文物的材質(zhì)以及被損壞的程度選擇合適的修復(fù)方法和技術(shù)，如果在修復(fù)時(shí)，技術(shù)不對(duì)或者操作不到位，很可能會(huì)造成文物的二次損壞。所以，文物修復(fù)者在開展修復(fù)之前一般會(huì)在腦海中構(gòu)想修復(fù)圖，但是想象與實(shí)際情況存在一定的差距，為修復(fù)工作帶來(lái)了很大的困難。隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的出現(xiàn)，這一問(wèn)題得以有效解決。文物修復(fù)工作者可以利用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)文物的修復(fù)方案，提高修復(fù)成功的概率，降低失敗的風(fēng)險(xiǎn)。首先，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)可以用二維和三維的方式對(duì)文物進(jìn)行全方位的展示，并在電腦上模擬文物的修復(fù)過(guò)程，將修復(fù)的效果提前呈現(xiàn)，然后，修復(fù)工作者可將計(jì)算機(jī)的輔助設(shè)計(jì)結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行修復(fù)。

（五）運(yùn)用色差計(jì)

文物的作色和做舊在修復(fù)中也是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，這能夠使文物整體上看起來(lái)比較完整，最大限度還原文物。以往的作色一般是修復(fù)工作者憑借肉眼判斷顏色之間的差別，這對(duì)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)有著超高的要求，并且一旦判斷失誤，會(huì)對(duì)文物的修復(fù)效果產(chǎn)生消極的影響，不利于后續(xù)的修復(fù)。在科學(xué)技術(shù)不夠發(fā)達(dá)的年代，對(duì)文物的作色一直是修復(fù)工作者要直視的問(wèn)題，并且沒有良好的解決辦法，所以很多修復(fù)工作者大多是憑借自身的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)進(jìn)行作色，效率較低。

五、科技對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)傳承的影響

科技是一把雙刃劍，為我們帶來(lái)好處的同時(shí)也存在弊端。在文物修復(fù)領(lǐng)域，科技的應(yīng)用與干預(yù)存在很大的爭(zhēng)議。有些學(xué)者指出，在不久的將來(lái)，手工修復(fù)將會(huì)被科技所代替，傳統(tǒng)工藝面臨無(wú)人傳承的困境。比如，3D打印技術(shù)對(duì)文物的復(fù)刻在一定程度上減輕了修復(fù)工作者的任務(wù)量，取代了部分文物修復(fù)的步驟。但是事實(shí)并非如此，3D打印技術(shù)只是作為文物修復(fù)的輔助性工具，不僅沒有減輕修復(fù)師的工作量，還在一定程度上增添了修復(fù)師的負(fù)擔(dān)。因?yàn)?，很多修?fù)師要學(xué)習(xí)3D打印技術(shù)，并要求其對(duì)數(shù)字化有一定的了解，而學(xué)習(xí)是要付出更多時(shí)間和精力的，并非所有工作者都能熟練掌握數(shù)字信息技術(shù)。如果與外部合作，采取外包的形式，那么修復(fù)師的價(jià)值以及在修復(fù)領(lǐng)域的話語(yǔ)權(quán)勢(shì)必降低。在前沿科技不斷發(fā)展的今天，一方面，各種文物修復(fù)技術(shù)是值得人們關(guān)注的話題。另一方面，傳統(tǒng)的文物修復(fù)技術(shù)也是中國(guó)傳統(tǒng)文化的一部分，不僅代表了中國(guó)古代人民的智慧，還體現(xiàn)了我國(guó)對(duì)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的傳承，體現(xiàn)了大國(guó)工匠精神。科技的不斷發(fā)展，究竟是對(duì)文物修復(fù)的幫助還是對(duì)傳統(tǒng)工藝的沖擊，值得大多數(shù)人思考。不過(guò)令人興奮的是，我國(guó)對(duì)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的傳承有著特別的關(guān)注，國(guó)家已經(jīng)在這方面投入了大量的人力以及物力支持，并且許多紀(jì)錄片也肩負(fù)起了傳承非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的重任。比如，爆火的《我在故宮修文物》節(jié)目，使大量的年輕群體關(guān)注到了文物以及非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，這對(duì)我國(guó)文化的傳承與發(fā)展有著重要的意義。此外，上一代國(guó)家文物修復(fù)師已經(jīng)到了退休的年齡，有些會(huì)被聘請(qǐng)到博物館工作，還有些會(huì)到高校任職，講述文物的相關(guān)知識(shí)，讓下一代去學(xué)習(xí)和借鑒。

六、結(jié)語(yǔ)

文物的修復(fù)工作是保護(hù)文物的工作之一，是一項(xiàng)具有傳承意義和創(chuàng)新精神的工作。所謂傳承，包括修復(fù)的理念、技術(shù)以及材料等。雖然大量被引進(jìn)的科學(xué)技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的修復(fù)工作產(chǎn)生了一定的沖擊，但是一名合格的文物修復(fù)師應(yīng)當(dāng)能夠與時(shí)俱進(jìn)，處理工作上的不適應(yīng)，積極學(xué)習(xí)新技術(shù)，服務(wù)于文物修復(fù)工作。在前沿科技快速發(fā)展的今天，文物修復(fù)工作者既是操作者，也是審核者，為了確保文物的安全，應(yīng)有選擇性地使用科學(xué)技術(shù)。