文物的數(shù)字化保護(hù)與傳承

摘要：文物數(shù)字化是利用數(shù)字化技術(shù)保護(hù)和傳承文物的方法，突破傳統(tǒng)文物保護(hù)的限制，提高文物的保護(hù)效果和利用價(jià)值。文物數(shù)字化保護(hù)應(yīng)用廣泛，如對(duì)考古遺址的數(shù)據(jù)采集、對(duì)不可移動(dòng)文物和館藏文物的保護(hù)等。但文物數(shù)字化保護(hù)也存在一些問(wèn)題，如數(shù)字信息難以表現(xiàn)文物的真實(shí)感和空間感、文物數(shù)字化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范不統(tǒng)一、文物數(shù)字化人才缺乏等，這些問(wèn)題需要通過(guò)加強(qiáng)研究和協(xié)作來(lái)解決，以提高文物數(shù)字化的質(zhì)量和水平。

關(guān)鍵詞：文物數(shù)字化；文物價(jià)值；文化創(chuàng)新

一、文物數(shù)字化保護(hù)的優(yōu)勢(shì)和意義

（一）文物數(shù)字化的優(yōu)勢(shì)

文物保護(hù)是科學(xué)地保護(hù)、修復(fù)、管理、利用和傳承文物，延長(zhǎng)文物的壽命，讓文物作為歷史的見(jiàn)證，發(fā)揮其教育、科研、審美等功能。傳統(tǒng)文物保護(hù)面臨著自然災(zāi)害、人為破壞、環(huán)境污染等威脅，以及展示空間、觀眾數(shù)量、交流范圍等限制，無(wú)法實(shí)現(xiàn)文物的永久保存和活態(tài)傳承，也不能充分進(jìn)行文物的創(chuàng)新性利用和價(jià)值提升。

文物本體和信息都會(huì)持續(xù)損失和變化，再先進(jìn)的保護(hù)手段也不能使文物長(zhǎng)期穩(wěn)定，數(shù)字化保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)是能突破傳統(tǒng)文物保護(hù)的局限，實(shí)現(xiàn)文物的高精度、高效率、低成本的數(shù)字化記錄和存儲(chǔ)，從而實(shí)現(xiàn)文物的永久性保存和活態(tài)傳承。我們需要為文物建立檔案，讓文物在不同地點(diǎn)和平臺(tái)展示和分享。這樣，未來(lái)人們就可以通過(guò)數(shù)字化檔案，了解和欣賞古代的遺產(chǎn)和智慧。

數(shù)字化保護(hù)不僅能記錄文物的信息，還能通過(guò)虛擬重建、增強(qiáng)展示、多媒體交互、跨界融合等方式，實(shí)現(xiàn)文物的創(chuàng)新性利用和價(jià)值提升。例如野外石碑風(fēng)化，字跡模糊不清，難以識(shí)別，可通過(guò)計(jì)算機(jī)生成的三維模型調(diào)節(jié)燈光角度，讓字跡清晰。這樣就可以突破以往因材料缺失導(dǎo)致的研究難題。

（二）文物數(shù)字化的意義

數(shù)字化技術(shù)不僅能夠?qū)ξ奈锏男畔⑦M(jìn)行全面、精確、高效的采集和存儲(chǔ)，形成文物的數(shù)字化檔案，為文物的保護(hù)、研究、展示、傳播提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，還能夠?qū)ξ奈锏膿p傷、風(fēng)險(xiǎn)、變化等情況進(jìn)行分析和評(píng)估，制定科學(xué)的保護(hù)方案，采用數(shù)字化技術(shù)輔助文物的修復(fù)、加固、防災(zāi)等工作，提高文物的保護(hù)水平和安全性。此外，數(shù)字化技術(shù)能夠輔助開(kāi)發(fā)各種數(shù)字化產(chǎn)品和服務(wù)，如數(shù)字博物館、數(shù)字展覽、數(shù)字藏品、數(shù)字教育等，拓展文物的利用方式和領(lǐng)域，滿足不同層次、不同需求的受眾，增強(qiáng)文物的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

總之，數(shù)字化技術(shù)是文物保護(hù)的有力手段，也是文物利用的有效途徑，能夠讓文物的信息得到永久保存和廣泛傳播，讓文物的價(jià)值得到更好的發(fā)揮，讓文物真正活起來(lái)。

二、數(shù)字化技術(shù)在文物保護(hù)與傳承中的應(yīng)用現(xiàn)狀

（一）考古遺址的三維模型構(gòu)建

在傳統(tǒng)的考古工作中，測(cè)繪及其制圖工作主要采用手繪的方式，這種方式可能存在誤差，難以反映遺跡的細(xì)微變化和復(fù)雜形態(tài)。數(shù)字化技術(shù)能夠?qū)脊胚z址的地形、地貌、地層、文物、遺跡等信息進(jìn)行高精度、高效率、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)采集，形成數(shù)字化的考古資料，并且能生成高分辨率的三維模型，從多個(gè)角度和尺度展示考古遺址的空間結(jié)構(gòu)和文化特征，從而為考古遺址的保護(hù)、研究和展示提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

考古發(fā)掘是一個(gè)既揭露又破壞的過(guò)程，為了永久性地保存遺址的原始狀態(tài)和信息，最佳的方法是運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)構(gòu)建動(dòng)態(tài)的三維模型，以便對(duì)遺址進(jìn)行多角度的觀察和分析。利用各種數(shù)字化軟件和算法，可以對(duì)考古遺址的數(shù)字化數(shù)據(jù)進(jìn)行增強(qiáng)、修復(fù)、識(shí)別等操作，揭示考古遺址的形成過(guò)程、文化特征、歷史意義等，為考古遺址的認(rèn)知和解讀提供科學(xué)依據(jù)。

（二）數(shù)字化技術(shù)在石窟寺等不可移動(dòng)文物保護(hù)中的應(yīng)用

利用數(shù)字化技術(shù)對(duì)不可移動(dòng)文物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、內(nèi)容、環(huán)境等進(jìn)行高精度、高效率、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、分析、展示和傳播，能夠?qū)崿F(xiàn)不可移動(dòng)文物信息的永久性保存。我國(guó)現(xiàn)存24000多座石窟寺，居世界第一。石窟寺是最容易受到自然和人為破壞的文物之一。敦煌研究院名譽(yù)院長(zhǎng)、學(xué)者樊錦詩(shī)曾經(jīng)說(shuō)過(guò)，莫高窟老化消失的趨勢(shì)只能延緩，無(wú)法逆轉(zhuǎn)，對(duì)這些石窟寺的搶救性記錄刻不容緩[1]。

數(shù)字技術(shù)在不可移動(dòng)文物的展示和傳播方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，為觀眾提供全面的視覺(jué)體驗(yàn)。以敦煌莫高窟為例，現(xiàn)場(chǎng)參觀只能用小手電筒照明，無(wú)法看清壁畫(huà)的細(xì)節(jié)，而通過(guò)數(shù)字化技術(shù)，就可以清晰地展現(xiàn)壁畫(huà)的色彩、線條、圖案等。

（三）碑刻等館藏文物的數(shù)字化保護(hù)

館藏文物的數(shù)字化保護(hù)不僅可以提高文物的安全性和穩(wěn)定性，延長(zhǎng)文物的壽命，還可以提高文物的可見(jiàn)度和可及性，滿足公眾的多元化需求。例如拓印能夠?qū)⑽奈锷系你懳膬?nèi)容復(fù)制到紙張或布料上，這一過(guò)程會(huì)使碑刻表面的一些位置發(fā)黑，一些字口變光滑，影響了文物的原貌和信息的準(zhǔn)確性。因此，國(guó)家文物局規(guī)定，禁止在高等級(jí)文物表面進(jìn)行拓印。目前可以采用數(shù)字化技術(shù)生成高保真三維模型和高清影像數(shù)據(jù)，生成類似拓片一樣的效果圖，保留了文物的整體形狀，還清晰地掃描了全部文字內(nèi)容，甚至進(jìn)行更多的操作，比如顏色的反轉(zhuǎn)、線條粗細(xì)的選擇等，實(shí)現(xiàn)了文物的永久保存和開(kāi)放利用。

利用數(shù)字化技術(shù)制定文物保護(hù)方案，記錄文物保護(hù)事前、事中、事后的過(guò)程，將學(xué)術(shù)的過(guò)程和檔案數(shù)字化，通過(guò)數(shù)字化數(shù)據(jù)還原文物的原貌和信息，檢驗(yàn)和評(píng)估修復(fù)的效果和影響，這樣就使館藏文物保護(hù)工作更加穩(wěn)妥。

（四）流失海外文物的數(shù)字化復(fù)原

流失海外的文物是中國(guó)文化遺產(chǎn)的重要組成部分，實(shí)體文物的回歸在現(xiàn)實(shí)中面臨很多困難。2019年8月19日，習(xí)近平總書(shū)記在敦煌研究院召開(kāi)的座談會(huì)上，提出了利用數(shù)字化、信息化等高科技手段，推動(dòng)流散海外的敦煌遺書(shū)等文物的數(shù)字化復(fù)原，實(shí)現(xiàn)敦煌文化藝術(shù)資源在全球范圍內(nèi)的數(shù)字化共享的要求和指示[2]。這為新時(shí)代實(shí)現(xiàn)流失海外敦煌文物數(shù)字化回歸指明了方向。數(shù)字化回歸是以數(shù)字形式保存和展示文物的部分信息和特征，尤其是那些流散海外的中國(guó)文物碎片，還原其原始的整體信息和關(guān)聯(lián)關(guān)系，以此來(lái)解決實(shí)體文物回歸的困難。天龍山石窟數(shù)字復(fù)原項(xiàng)目就是一個(gè)成功的案例，該項(xiàng)目讓我們看到了一個(gè)破損的文物如何通過(guò)數(shù)字技術(shù)重獲新生。

（五）數(shù)字化技術(shù)與傳統(tǒng)文化的創(chuàng)新融合應(yīng)用

數(shù)字化技術(shù)是文物保護(hù)傳承的新途徑之一，它可以通過(guò)多種方式實(shí)現(xiàn)文物的數(shù)字化記錄、保存、展示和利用，讓文物“活起來(lái)”，增強(qiáng)文化自信和傳承創(chuàng)新。例如《黑神話：悟空》是一款以中國(guó)古典名著《西游記》為背景的動(dòng)作角色扮演游戲，游戲中的場(chǎng)景和人物設(shè)計(jì)離不開(kāi)文物數(shù)字化技術(shù)的支持，例如重慶大足石刻、河南安陽(yáng)修定寺塔、山西晉城府城玉皇廟等，文物數(shù)字化技術(shù)不僅可以讓游戲畫(huà)面更加逼真和震撼，也可以讓游戲玩家更加了解和欣賞中國(guó)傳統(tǒng)文化的魅力，展示了傳統(tǒng)文化與現(xiàn)代科技的深度融合和創(chuàng)新發(fā)展[3]。

三、數(shù)字化技術(shù)在文物保護(hù)與傳承中的局限和挑戰(zhàn)

（一）數(shù)字信息無(wú)法完全呈現(xiàn)文物的真實(shí)感和空間感

文物的三維空間、色彩、紋理等視覺(jué)效果，可以通過(guò)數(shù)字信息進(jìn)行模擬，但這種模擬也存在一些不足，使得觀者難以真切地感受文物的真實(shí)質(zhì)感。例如故宮博物院的藏品《清明上河圖》，數(shù)字化圖像可以放大細(xì)節(jié)，但無(wú)法展現(xiàn)畫(huà)卷的紙質(zhì)、筆墨、色彩等特征，也無(wú)法讓觀者感受畫(huà)家的筆法和技巧，欣賞畫(huà)面的細(xì)膩和精致。另一方面，文物數(shù)字化信息無(wú)法展現(xiàn)文物的氣勢(shì)和層次。例如對(duì)于石窟寺、古建筑這種大體量的古代遺跡，3D建模技術(shù)不能展現(xiàn)實(shí)體文物攝人心魄的氣勢(shì)，也無(wú)法讓觀者體會(huì)文物的空間和結(jié)構(gòu)，感受文物的透視感和深度。

（二）文物數(shù)字化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范不統(tǒng)一

一些小型博物館受資金與技術(shù)因素影響，文物數(shù)字化的質(zhì)量和效率都不理想，文物的圖片不清晰，信息不完整，文物數(shù)字化更新不及時(shí)。很多博物館的文物數(shù)字化是一次性工作，沒(méi)有定期進(jìn)行檢查、維護(hù)和更新，導(dǎo)致文物的數(shù)字化信息陳舊、過(guò)時(shí)或與設(shè)備不兼容，無(wú)法適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展和變化，也無(wú)法反映文物的最新研究成果和價(jià)值。

（三）數(shù)字化人才短缺

文物數(shù)字化是一項(xiàng)跨學(xué)科的工作，需要具備文物保護(hù)、數(shù)字技術(shù)和創(chuàng)新思維等多方面的知識(shí)和能力。文物數(shù)字化的過(guò)程涉及圖像采集、處理和渲染等環(huán)節(jié)，需要使用maya、3Dmax、blender等專業(yè)軟件。目前，我國(guó)文物保護(hù)從業(yè)人員的學(xué)科背景多為歷史學(xué)、化學(xué)或者藝術(shù)學(xué)，對(duì)于數(shù)字技術(shù)的掌握和運(yùn)用存在不足。對(duì)文物數(shù)字化人才的培養(yǎng)和引進(jìn)還不夠充分，文物數(shù)字化人才的數(shù)量和質(zhì)量都難以滿足文物數(shù)字化的發(fā)展需求，影響了文物數(shù)字化的質(zhì)量和效率，也限制了文物數(shù)字化的創(chuàng)新和應(yīng)用的可能性。

四、展望數(shù)字化技術(shù)在未來(lái)文物保護(hù)中的發(fā)展和創(chuàng)新

加強(qiáng)文物保護(hù)科技創(chuàng)新，提升文物數(shù)字化的質(zhì)量和效率。文物數(shù)字化需要不斷研發(fā)新的關(guān)鍵技術(shù)，如高清二維數(shù)字影像、三維文物數(shù)據(jù)、虛實(shí)融合視音頻等，要提高數(shù)字信息的質(zhì)量和真實(shí)性，實(shí)現(xiàn)文物多維數(shù)據(jù)的一體化采集和展示。同時(shí)，需要建立文物數(shù)字資源庫(kù)和智慧管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)文物數(shù)據(jù)的精確采集、高效加工、永續(xù)保存、靈活應(yīng)用。

深化文物數(shù)字化的內(nèi)容和形式，提升文物數(shù)字化的價(jià)值。文物數(shù)字化不僅是對(duì)文物本體的復(fù)制和再現(xiàn)，更是對(duì)文物所蘊(yùn)含的中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的挖掘和闡釋。需要結(jié)合文物的歷史背景、文化內(nèi)涵、藝術(shù)特色等，運(yùn)用數(shù)字技術(shù)創(chuàng)造性地進(jìn)行文物的故事化、情境化、互動(dòng)化呈現(xiàn)。同時(shí)，需要利用數(shù)字技術(shù)開(kāi)辟文物傳播互動(dòng)的新渠道，如線上展覽、虛擬博物館、數(shù)字文化產(chǎn)品等，讓觀者能夠感受文物的美感、歷史氣息、文化內(nèi)涵和藝術(shù)特色，激發(fā)觀者的情感共鳴。讓文物走出博物館，走進(jìn)公眾生活，滿足人民群眾對(duì)美好文化生活的新期待。

培養(yǎng)文物數(shù)字化的人才和團(tuán)隊(duì)，構(gòu)建文物數(shù)字化的合作和共享。文物數(shù)字化需要匯集文物、科技、文化、教育等多方面的專業(yè)人才和團(tuán)隊(duì)，形成文物數(shù)字化的人才梯隊(duì)和創(chuàng)新生態(tài)。同時(shí)，需要加強(qiáng)文物數(shù)字化的合作和共享，推動(dòng)文物數(shù)字化的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、開(kāi)放化，建立文物數(shù)字化的數(shù)據(jù)共享平臺(tái)和服務(wù)體系，促進(jìn)文物數(shù)字化的資源整合和效益提升。

作者簡(jiǎn)介

邢梁，男，河南安陽(yáng)人，安陽(yáng)學(xué)院專任教師，碩士，研究方向?yàn)槲奈锉Ｗo(hù)、工藝美術(shù)等。

阮桂鑫，男，四川綿陽(yáng)人，安陽(yáng)學(xué)院專任教師，碩士，研究方向?yàn)槔L畫(huà)保護(hù)與修復(fù)。

參考文獻(xiàn)

[1]陳振旺，樊錦詩(shī).文化科技融合在文化遺產(chǎn)保護(hù)中的運(yùn)用—以敦煌莫高窟數(shù)字化為例[J].敦煌研究，2016（2）：100-107.

[2]習(xí)近平.在敦煌研究院座談時(shí)的講話[J].中國(guó)文物科學(xué)研究，2020（1）：2-3.

[3]汪玉迪.淺析跨文化傳播視域下游戲視頻《黑神話：悟空》的“文化出圈”[J].科技傳播，2023（13）：115-119.