革命文物數字化聚合體的構建與設計應用研究

李婉姍，季鐵，王梓溪，張松

（湖南大學，長沙 410000）

中國革命文物是1840—1956 年民主主義革命和社會主義革命遺存下來的物質文化遺產，是中華各族人民反侵略主義、反封建主義艱苦奮戰的歷史見證，是革命文化的客觀載體與物理依據[1]。近年來，信息技術的發展促進了革命文物數字化保護工作的進行[2-3]，除了技術手段的提升與保護方法的改進以外，在保護工作中還應對革命文化進行更深層次的思考。以革命文物實體為基礎，用數字化手段將其中獨特的文化符號或精神象征提取為可被計算機識別和存儲的文化基因，建立真實的物質實體與內涵的文化信息之間的映射關系[4]；再以文化基因之間相似性關系為連線，構建革命文物數字化關系網絡，將革命文物關聯為具有整體性、層次性、結構性的聚合體；以此為基礎，在革命文物的設計創新應用過程中，為設計師提供完整全面的革命文物關系信息以及革命文化基因對應的設計因子。通過革命文物數字化聚合體的構建，結合設計創新應用，更加系統地對革命文物進行保護，并揭示革命文物的再設計潛力[5]。

1 革命文物聚合體結構分析

1.1 革命文物聚合體定義

革命文物數字化聚合體是基于革命文化基因之間的相似性進行連接的革命文物關系集合，以結構化線性網絡對革命文物進行組織關聯，通過圖模型的形式對實體之間的關系進行數字化表達。革命文物是具有多層面價值的集合體，在物理層面上具有物質構成元素和形態，在文化層面上具有文化的概念、含義與意義[6]。革命文物保護依靠傳統意義上物質形式的保護與檔案的記錄會造成其保護途徑受限。隨著時間的流逝，革命文物不可避免地面臨受損和湮滅的狀況，導致其中內含的中國革命文化無法被深入挖掘。對于革命文物的數字化保護，不僅僅是將革命文物作為單一的保護單元，而是將多源異構的革命文物整體性視為革命歷史時期的物質見證，同時以數字化的方式理解革命文化的精神本質，滿足統一存取和利用的需求。以革命文物實體為研究基礎，從革命文物本體屬性中提取出內含的革命文化基因信息，基于基因之間的關系建立線性連接，將單個革命文物進行串聯，形成具有結構性、整體性、完整性的革命文物數字化關系聚合網絡，厘清革命文物之間的相互關系。通過革命文物數字化聚合體的構建可提供更完善的革命文物關系平臺，借助其多維度的關系網絡為設計專業人員提供更深層次的革命文物文化分析結果，導出革命文物再設計所需的設計因子。

1.2 革命文物數字化聚合體結構

革命文物數字化聚合體是結構化的圖示模型，基于革命文物文化基因關系形成線性符號，將革命文物實體單元串聯為網絡表達。構成聚合體的基本單元U=(M，G，R)；其中M 為革命文物唯一標識/名稱，G 為革命文物本體屬性產生的文化基因單元，R 為革命文物文化基因關系連線。革命文物是數字化革命文物聚合體的核心與基礎，具有不可再生的性質，是革命文化的現實依據與物理載體，依靠其本身所具有的本體屬性進行表達；文化基因是抽象概念，是革命文化傳播與遺傳過程中的基本單元，需要依據革命文物本體屬性進行提取，并儲存為數字化文檔數據；革命文物文化基因關系連線表示兩個獨立存在的革命文物之間，因文化基因的相似性關系而建立的線性關系鏈接。革命文物數字化聚合體基本單元結構如圖1 所示。

圖1 數字化革命文物聚合體結構Fig.1 Cultural relic aggregates of digital revolution

2 革命文物聚合體構建

2.1 革命文物文化基因提取

由革命文物數字聚合體的定義與結構分析可知，革命文物的關系構建過程是基于革命文物文化基因相似性進行的。區別于傳統文物，革命文物作為特定的文物類型，其價值更體現于內在的文化意義。首先需要對革命文物本體屬性中所內含的文化基因進行數字化提取，以此作為革命文物之間關系建立的基礎。革命文化通過外顯的實體特征變得有形且可感知，因此從革命文物的本體屬性特征中抽取革命文化基因，將物理世界中的文物實體與結構化的文化基因數據相對應，從而形成映射關系。

2.1.1 革命文物文化基因抽取

文化基因最初由理查德·道金斯（Richard Dawkins）于1976 年在《自私的基因》中提出[7]，在文化的傳播過程中被作為基本單位，通過模仿和復制等非遺傳的方式進行傳播。在最初的研究中，文化基因重點關注于遺傳的進化算法、文化基因的擴散模式以及遺傳學算法的應用，用于獲得文化基因的最優傳播模式和途徑[8]?；貧w到基因本質，文化基因的概念來源于達爾文生物學進化論，被視為生物學中的基因類似物[9]，除遺傳作用外，文化基因也是內在文化因子的遺傳密碼載體，需要借助外顯實體特征翻譯為可被讀取的物質信息。

隨著數字化保護方式在文物保護工作中的普及，對革命文物本體屬性中內含的文化基因進行結構化抽取，完成實體到文本的轉化，建立革命文化基因數據庫。原始文物檔案是在文物保護工作中直接形成的珍貴的一手資料，是革命文物信息的載體，記錄了文物的不可代替性、不可再生性以及歷史、科學和藝術等價值表現[10]，具有較高的保存和使用價值，是獲取文物相關信息與知識的重要渠道[11]。革命文化基因的呈現依托于革命文物實體本體屬性的映射，本體屬性可以將革命文物所承載的革命文化信息轉化為可識別的物理符號。為了數字化革命文物文化基因，首先從革命文物檔案中獲取文物藏品的本體屬性作為提取文化基因基本單元的依據。在個體文物本體屬性的歸檔過程中，國家文物局為文物保護行業提供了客觀的推薦性檔案標準，標準中明確了一級文物以及其他文物的建檔規范性文件，在文物藏品征集、鑒定、入藏、編目、保管、保護、利用和研究等工作過程中形成的有關文物本體屬性、文物管理工作和其他相關事項的歷史記錄，具體有文字、圖表、照片、拓片、摹本、電子文件等[12]。以《中華人民共和國文物保護行業標準-文物藏品檔案規范》《中華人民共和國文物保護行業標準-館藏文物登錄規范》等為標準，選取文物藏品的歸檔范圍如表1 所示。

表1 革命文物歸檔范圍Tab.1 Archiving range of revolutionary relics

革命文物歸檔的53 種范圍包含革命文物的基本信息、文物管理信息以及影像信息三個層級的資料[13]，其中基本信息包含革命文物本體屬性等信息，主要內容為尺寸、顏色、質量、容積等物理屬性，年代、人文類型、人文、文字種類等人文屬性，地域、地域類型等地理屬性，主要用于革命文物藏品的保管與特征研究；文物管理信息資料包含革命文物的管理信息、研究利用信息和保護修復信息，主要內容為來源方式、搜集經過、流傳經歷等歷史資料、研究資料和鑒定資料，主要用于特定的專業人員對革命文物的查詢需求；影像信息包含革命文物影像文件、圖片、視屏、影像采集工作信息等資料，主要用于記錄影像工作的過程以及拍攝記錄規范等[14-15]。

針對革命文物數字化聚合體的文化基因提取，需要篩選出易于設計表達和文化關聯的文化基因作為基本單位。根據劉士軍、Doeer 等[16-17]所提出的文化遺產領域本體模型、文物信息擴展元數據模型等，結合創意設計表達所需的設計因子[18]，從歸檔范圍中去除用于研究的專項資料，從本體屬性中提取出“年代”“地域”“人文”“形態特征”等22 種文化基因[2]，作為體現革命文化基因遺傳的最基本細粒度單位。

2.1.2 革命文物文化基因類型

在對革命文物進行創新設計的過程中，需要將不同種類的革命文物文化基因以更高層次的類型進行聚類整合，滿足設計分析中對文化基因的有效抽取與革命文物關系歸并的需求，進一步提高革命文物數字化聚合體的檢索效率。革命文物文化基因包含多種基本內容特征，是革命文化遺傳的最小粒度單位，從類型的角度將22 種革命文物文化基因根據內容特征自下而上進行整理歸類分析，形成多維多層且相互關聯的革命文物文化基因數據庫。根據22 種文化基因類型的特征，提煉出核心屬性概括詞，將屬性以及所對應的文化基因特征聚類為時間、地理、人文、物質、類型、標識六種不同類型的文化基因，完成文化基因類型之間的類型層次關系，如表2 所示。

表2 革命文物文化基因類型Tab.2 Cultural relic meme type of revolution

按照革命文物本體屬性所提取到的不同文化基因進行類型歸類，明確本體屬性所映射的革命文化基因內容的類型維度與創意設計需求的革命文化基因類型。通過對革命文物本體屬性的歸納，將這些具有革命文化遺傳信息的文化基因進行結構化、數據化整理，得到革命文化之間的內在遺傳特征，成為革命文物聚合體構建的基礎。

2.2 革命文物數字化聚合體構建

革命文物數字化聚合體通過文化基因的提取以及基因之間的關系建立連接，從而對單個的革命文物進行關系組織與構建。革命文物數字化聚合體構建步驟如下。首先，需要將客觀存在的革命文物轉化為計算機可讀取的數字化文化基因文本信息。通過對革命文物本體屬性的分析，從人文層面結合創新設計需求，篩選提取出本體屬性內含的革命文化基因，將其作為革命文物數字化聚合體的文本信息進行數字化錄入。根據革命文物數字化聚合體的結構分析，選取革命文物檔案資料中6 種不同文化基因類型所包含的22 種革命文物文化基因文本信息作為革命文物文化基因單元G 進行基礎數字元數據資源錄入，實現革命文物實體到G 革命文化基因數字文本信息轉化過程。第二步，對單個革命文物進行文化基因關系匹配，建立革命文物文化基因關系連線R。革命文物傳承保護在文化層面上靠內含的文化基因進行非生物遺傳發展，革命文物本體屬性之間通過文化基因的等價性構成向性關系連線，具有等價文化基因的兩個革命文物實體依靠連線實現匹配。如湖南省博物館館藏革命文物——“茶陵縣工農兵政府公文紙木印板”與革命文物——“鐘步全1927 年工農革命軍黨徽”均生產于“1927 年”具有共同時間類型的“年代”文化基因。通過“年代”文化基因的相似性關系，對兩件不同的革命文物進行管理，形成基于“年代”這一文化基因的革命文物關系連線，更加清晰地印證同一時期的歷史發展脈絡。第三步，革命文物之間關系密度確立。革命文物根據文化基因關系建立連線，不同文物之間等價的文化基因越多所構成的關系連線越豐富，不同革命文物之間單體關系越緊密，由此建立起不同維度、不同密度的結構化革命文物數字化聚合體。革命文物M1——“茶陵縣工農兵政府公文紙木印板”、革命文物M2——“鐘步全1927 年工農革命軍黨徽”與革命文物M3——“中國工農紅軍布告”三個革命文物文化基因信息如表3 所示。

根據革命文物M1、M2、M3之間文化基因的相似性關系，建立數字化關系結構網絡。從表3 可以得出，M1、M2、M3三者文化基因相似性較高，關系密切；其中，M1、M2與M3在文化基因類型為“人文”的“人物傳略”與“年代”層面的“年代類型”基因相似，M1與M2在文化基因類型為“時間”層面的“年代”基因相似，M1與M3在文化基因類型為“標識”層面的“獨特印記”與“文字種類”基因相似，根據對文化基因的分析，繪制革命文物數字化聚合體網絡，如圖2 所示。

圖2 革命文物數字化聚合體網絡示意圖Fig.2 Schematic diagram of digital aggregation network of revolutionary cultural relics

表3 革命文物文化基因信息Tab.3 Cultural relic meme information of revolution

續表3

3 革命文物數字化聚合體的設計應用

革命文物的文化創新設計應用是為了將革命文化傳承于現代社會當中，以更加符合現代審美的創意設計為手段，繼承和弘揚革命時期的精神文化內涵。革命文物作為不可再生的重要文化資源，既是革命時期的物理見證，也是革命文化的傳承載體。革命文物數字化聚合體作為專屬領域下的革命文物結構化集合，從文化基因的角度為專業設計人員展示了革命文物在數字化平臺下較完整的關系結構。構建革命文物聚合體的價值需要體現在功能用途上，將其與設計手段相結合，賦予革命文物創新設計更多可能性，保障革命文化多維傳播。

3.1 創意設計中革命文化信息檢索

革命文物數字化聚合體可以針對革命文物創新設計初期需要，對革命文物進行多方的數據挖掘和分析，獲取革命文物實體之間隱含的關系，探索革命文物所蘊含的文化內涵。長久以來，創意設計往往以單個或多個分散的文物為對象提取設計元素，而設計師難以在設計過程中對革命所蘊含的歷史文化脈絡產生較全面的了解并進行創新應用，導致設計成果無法滿足用戶對革命文物文化創意產品的需求。通過革命文物數字化聚合體的構建，可以在設計的初始階段通過輸入模糊的關鍵詞進行檢索，從聚合體中獲取革命文物在不同層級、不同維度之間的關聯關系，給予專業設計人員更全面的革命文化信息，有利于幫助設計師推演出完整的革命文化基因脈絡，為創新設計提供堅實有力的文化參考基礎；同時，革命文物聚合體通過文物間關系緊密性的分析，確定文物關系優先級，當設計師選擇某一革命文物作為參考時，精準推送與之具有密切關系的其他革命文物，豐富創新設計初期對革命文物的信息檢索；通過對革命文物聚合體的結構分析，以文化基因“時間”“地理”“人文”“物質”“類型”“標識”六種不同類型為快速檢索單位，針對意向不明確的設計師群體進行類型關系推送，輔助設計師獲取有價值的革命文物作為設計參考。

設計介入革命文物保護工作，應該以原始革命文物作為實體及文化參考依據進行創新設計應用，將革命文化精神與現代產品設計方法相融合，通過革命文物聚合體網絡，展現多維度下具有相同文化基因關系的革命文物，整體地、深入地挖掘革命文化內涵，并將其應用于創新設計之中，為革命文物創意設計提供有效的文化支撐與豐沛的靈感源泉，使創意設計產出更加凝練的革命文化核心精神。

3.2 革命文物創意設計設計因子提取

革命文物與其衍生的文化創意設計產品，兩者之間具有極大的相似性，在創新設計過程中通常直接復制革命文物的本體屬性特征作為文化創意設計的設計因子。因此，在對革命文化進行傳承時，應該根據基因的遺傳作用，在設計層面選取與文化基因相對應的革命文物本體屬性進行重新整合、交換、共享、應用與創新，從而設計出更加符合現代審美的革命文物創意設計產品。從革命文物聚合體中獲取革命文物所搭載的文化基因以及其關系網絡等有效信息，可以輔助設計師將信息轉化為設計因子，并將其應用、表現于創新設計之中。革命文化基因往往通過外顯的革命文物本體屬性而被感知，可以通過設計元素提取的方式，從革命文物數字化聚合體中抽取“形態特征”“工藝技法”等文化基因，復制相關革命文物本體屬性的物理特征，并轉化為創意設計中的設計因子，以實現革命文物的創意設計輸出。運用設計方法從革命文物數字化聚合體中抽取信息轉化為設計因子，不僅能增強文化創意設計產品與革命文物之間的黏性，同時也能豐富對革命文物再設計的探索與應用。

3.3 革命文物數字化聚合體設計應用案例

時逢建黨100 周年之際，在此特殊的歷史節點上，設計師應該以設計為驅動為建黨百年獻禮，回溯、歌頌黨的光輝歷程，繼承和弘揚革命文化核心精神。將革命文物中內涵的文化元素應用于現代創新設計當中，傳承革命精神內涵，為革命文物保護工作提供新的模式。革命文物聚合體的運用重點在于對革命文物文化信息的檢索以及設計因子的提取，通過前文所構建的革命文物數字化聚合體，以模糊信息“井岡山”為關鍵詞進行關系檢索，獲取文化基因中包含“井岡山”的革命文物關系網絡，并通過不同類型的劃分對革命文物關系網進行查閱，實現基于革命文物數字化聚合體的革命文化信息檢索，為創意設計提供文物參考；從獲取的革命文物關系網絡中，將革命文物文化基因翻譯為物理本體屬性，轉化成設計因子進行重新組合排列，并應用于“井岡山革命文化印章”創意設計當中，設計應用過程如圖3 所示。

圖3 革命文物數字化聚合體設計應用過程Fig.3 Design and application process of digital polymer of revolutionary cultural relics

將“井岡山”作為關鍵詞輸入革命文物數字化聚合體進行檢索，獲取六種類型下“井岡山”相關的革命文物關系網絡。關鍵詞“井岡山”為文化基因中的“地理”類型，在創新設計中優先推薦該類型的革命文物，選取贛州地區革命文物遺址“中華蘇維埃共和國臨時中央政府”并以此為基礎，綜合革命文物數字化聚合體中獲取的不同類型的革命文物關系信息，如“‘中國工農紅軍布告’印刷刊物大字報”以及“‘茶陵縣工農兵政府公文紙木印板’印章”等革命文物，確定以木板印章的方式，展現當時革命文物的文化基因，最終設計方案如圖4 所示。

圖4 “井岡山革命文化印章”創意設計Fig.4 Creative design of "Jinggangshan Revolutionary Culture Seal"

4 結語

通過對革命文物數字化聚合體的定義與結構分析，將多源異構的革命文物進行資源整合，從本體屬性中映射出對應的革命文化基因，以文化基因之間的相似性關系為基礎，完成結構化、關系化、便于存儲和提取的革命文物數字化聚合體的構建。使聚合體中包含的革命文物關系網絡以及革命文化基因的整理和分析結果給予設計更加豐富的應用路徑，為革命文物的創意設計提供更全面的文化支撐，增強創意設計產品的文化深度。革命文物數字化聚合體通過文化基因的非生物遺傳特性，將外顯的本體屬性轉化為設計因子，建立起革命文物的物理特征與現代創意設計產品之間的繼承性，完善革命文物在創新設計中可延續性的傳承和發展模式。革命文物作為革命歷史時期的重要見證物，對其進行數字化聚合體的構建，可以有效整理單個革命文物之間的文化關聯，從設計的角度拓寬革命文物數字化保護體系的應用路徑，對革命文物的數字化保護工作具有實際意義。