文化遺產數字化保存的策略與挑戰

【摘 要】隨著科技的發展，文化遺產的數字化保存成為了全球范圍內的重點項目。數字化技術如三維掃描、數字攝影以及虛擬現實和增強現實等，不僅能有效地保存文化遺產，還能增強公眾對遺產的認識和體驗。然而，這些技術的應用并非沒有挑戰。本文探討了數字化保存的主要技術手段，實施策略及面臨的挑戰，并提出相應的對策，旨在為文化遺產的長期保存提供策略支持。

【關鍵詞】文化遺產；數字化保存；策略；挑戰

【中圖分類號】J0；G112 【文獻標識碼】A 【文章編號】1007—4198（2025）03—056—03

文化遺產是民族文化認同與傳承的重要載體，其保存工作始終是文化和科技領域研究的重點。傳統的保存方法雖然在一定程度上保護了文化遺產，但面對自然和人為的破壞，仍顯得力不從心。隨著信息技術的快速發展，數字化技術被引入文化遺產保護，為傳統方法帶來了革命性的補充。數字化不僅能精確記錄文化遺產的特性，還能在全球范圍內分享，使文化遺產保護與傳播更加高效和廣泛。盡管如此，數字化保存也面臨著技術適應性、資金支持、法律倫理等多方面的挑戰。探索有效的策略，促進技術、資金、法律等多領域的協調發展，是實現文化遺產可持續保護的關鍵。

一、數字化保存的技術手段

（一）三維掃描技術

三維掃描技術是文化遺產數字化保存的重要手段，適用于結構復雜、細節豐富的文物，如雕塑、碑刻及建筑構件等。

三維掃描技術在文化遺產數字化中的應用廣泛。例如，在古建筑保護中，掃描數據可用于創建精準的建筑模型，輔助修復和結構穩定性分析。在考古發掘中，掃描技術能在不破壞原址的情況下記錄遺址形態，為考古研究提供可靠的數字檔案[1]。此外，三維數據還能與虛擬現實技術結合，幫助公眾沉浸式體驗文化遺產，提升文化傳播效果。然而，三維掃描技術的推廣仍面臨挑戰。高精度設備價格昂貴，數據采集和處理需要專業人員，且文件存儲和管理成本較高。因此，未來需要進一步降低技術成本，優化數據處理流程，提高掃描技術對不同材質文物的適應性。

（二）數字攝影技術

數字攝影技術是文化遺產記錄與保護的重要方式，能夠高效、便捷地采集文物影像信息，為后續研究、修復和展示提供支持。

現代數字攝影不僅限于傳統的平面影像記錄，還能捕捉人眼難以辨識的細節，使其在書畫修復、古籍整理及壁畫保護中具有重要價值[2]。相比三維掃描，數字攝影設備更便攜，適合戶外遺址和難以接觸的文物記錄。高清圖像不僅能精準再現文物的色彩和紋理，還能為計算機視覺分析提供基礎數據。盡管數字攝影在文化遺產保護中具有廣泛優勢，但其應用仍存在一些限制。攝影效果受光線環境影響較大，不當的照明可能導致細節丟失或色彩失真。高分辨率圖像需要大量存儲空間，長期存檔的成本較高。未來的發展方向應包括制定攝影數據標準、優化存儲管理系統，提高影像數據的自動化分析能力。

（三）虛擬現實與增強現實技術

虛擬現實（VR）與增強現實（AR）技術的應用，為文化遺產的數字化保護和傳播提供了全新視角。VR技術能夠讓觀眾足不出戶地“進入”虛擬重建的歷史遺址。例如，研究人員可復原已損毀或不可進入的文化遺址，使觀眾得以身臨其境地探索古代遺址。AR技術主要用于文化遺產的現實展示。例如，在博物館中，AR應用可通過智能手機或AR眼鏡，向觀眾展示文物的原始顏色、歷史背景及相關影像，使靜態展品更加生動直觀。在歷史遺址現場，AR可以疊加遺址原貌，幫助游客更直觀地理解其歷史演變。

盡管VR和AR技術帶來了文化遺產展示的創新體驗，但其推廣仍然面臨挑戰。開發高質量的VR/AR內容需要大量的人力和技術投入，制作成本較高。VR設備價格昂貴，限制了普通用戶的普及度，而AR應用則依賴于高性能的移動終端[3]。此外，部分用戶在VR環境中可能會出現暈動癥，影響使用體驗。未來需要優化技術成本，提高硬件普及率，并探索更加人性化的交互設計，以提升用戶體驗。

二、實施策略

（一）數據的標準化與管理

在文化遺產數字化保存項目中，數據的標準化與管理是確保信息長期有效存儲和高效利用的關鍵。數據標準化的核心是統一采集、存儲、傳輸和檢索的技術規范。例如，在文化遺產的影像采集中，圖像的分辨率、色彩模式、文件格式和元數據存儲格式需要有明確的標準，以確保這些數據在不同的研究環境中都能保持一致性和可用性。此外，三維掃描數據等也需遵循國際通用或行業認可的格式，以提升數據的可讀性和互操作性。

除了標準化，數據管理同樣至關重要。數據管理涵蓋信息的存儲、組織、保護及共享策略，以確保文化遺產的數字化資料不會因數據丟失、格式過時或存儲設備老化而無法使用。建設專業的數據管理系統，可以實現對海量文化遺產數據的高效組織和分類，使研究人員能夠迅速查找和使用所需信息。建立文化遺產數據庫，整合不同來源的數據資源，有助于不同機構間的數據共享，提高研究和保護工作的協同效率。

數據安全與隱私保護也是數字化管理中的重要議題。文化遺產數據往往具有獨特的歷史價值和文化敏感性，必須制定嚴格的訪問權限管理策略，確保未經授權的用戶無法擅自訪問或修改數據。此外，采用多重數據備份機制，可以有效防止因硬件故障或自然災害導致的不可逆數據損失。為了增強數據的長期可用性，還應建立定期遷移和格式更新機制，防止因技術更新換代導致的歷史數據不兼容問題。

在數據開放與保密性之間尋找平衡也是管理策略的重要組成部分。適當的開放數據能夠使更多人訪問文化遺產的數字化資源。然而，對于某些涉及知識產權或原住民文化的遺產信息，需嚴格限制訪問權限，以尊重相關社區的權益。合理實施數據共享，使文化遺產保護可以長遠發展，是推動文化遺產數字化保存長遠可持續發展的關鍵[4]。

（二）跨學科合作

文化遺產的數字化保存是一項涉及多個學科領域的綜合性工作，文化遺產數字化的成功實施，通常需要歷史學家、考古學家、文物保護專家、信息技術人員、工程師以及數據科學家等專業人士共同參與，各領域的協同合作能夠有效整合資源，發揮各自的優勢，促進文化遺產保護的創新與發展。

歷史學家和考古學家在文化遺產的背景研究和價值評估方面發揮著重要作用，他們能夠確定哪些遺產項目具有較高的研究和保護價值，并為數字化工作提供詳細的歷史信息和考古背景支持。文物保護專家則能夠指導數字化技術在文化遺產保存中的應用，確保掃描、攝影等技術不會對文物造成損害，并制定合理的保護策略。信息技術專家負責搭建數據采集和存儲平臺，開發前沿技術，以提高文化遺產數字化保存的精度和互動性。此外，數據科學家可以利用人工智能和大數據技術分析文化遺產數據，優化數據存儲和檢索方式，提升數字化管理的智能化水平。

跨學科合作不僅體現在各專業人員的分工協作上，也體現在技術的相互融合上。例如，三維掃描技術與歷史學研究相結合，精準復原古建筑的原始形態，為修復提供科學依據；大數據分析技術與考古學結合，可以從龐大的歷史文獻與遺址數據中發現未解的歷史規律；虛擬現實技術則能夠將考古成果可視化，使歷史文化遺產的展示更加生動直觀。

（三）公眾參與與意識提升

文化遺產的數字化保護不僅僅是專業機構和研究團隊的工作，公眾的廣泛參與同樣是文化遺產長期保護和傳承的重要保障。通過提升公眾意識、加強互動體驗和促進社會參與，可以進一步推動文化遺產數字化工作的普及，使更多人認識到文化遺產的重要性，并自發參與到保護行動中。

公眾參與可以通過多種形式展開。例如，相關機構可以舉辦文化遺產數字化體驗活動，讓公眾通過VR、AR技術沉浸式感受歷史遺產的魅力。在博物館、遺址公園等場所，可以設置數字互動展覽，讓觀眾通過智能終端獲取文物的詳細信息，甚至參與虛擬修復和歷史場景模擬。此外，文化機構可以利用社交媒體、在線數字博物館等方式向公眾展示文化遺產的數字化成果，讓更多人能夠便捷地接觸和學習歷史文化。除了互動展示，公眾還可以直接參與文化遺產數字化的建設工作[5]。例如，許多文化遺產保護項目招募志愿者參與數字化數據的采集和整理，或通過眾包平臺讓公眾貢獻歷史照片、口述歷史等材料，以補充文化遺產的數字檔案。

提升公眾對文化遺產保護的認知，還需要加強文化宣傳。文化機構可以與媒體合作，制作文化遺產數字化相關的紀錄片和互動游戲，使文化遺產的知識傳播更加生動有趣。公眾參與不僅有助于文化遺產的推廣和普及，也能為文化遺產保護項目提供資金支持。例如，通過眾籌平臺募集社會資金，可以緩解文化遺產數字化項目的資金壓力，擴大數字化工作的覆蓋范圍。企業和社會組織也可以共同設立專項基金，鼓勵更多的文化遺產數字化項目落地實施，從而推動文化遺產的長期保護與傳承。通過數據標準化、跨學科合作和公眾參與的綜合實施策略，文化遺產的數字化保存工作能夠在技術、管理和社會影響力等方面實現全面提升，為文化遺產的長遠保護奠定堅實的基礎。

三、挑戰與對策

（一）技術適應性與可持續性

在文化遺產的數字化保存中，技術的適應性與可持續性是主要的挑戰之一。隨著技術的快速發展，昨天的尖端技術可能很快就會變得過時。這不僅涉及到硬件設備的更新換代，也包括軟件和數據格式的持續兼容性。為應對這一挑戰，需要定期評估和更新技術策略，確保所采用的技術能夠適應新的發展，并且長期有效。

面對技術適應性與可持續性的問題，可以采用開放標準的技術解決方案，這些標準更能得到廣泛的支持和更新，降低技術過時的風險。同時，可以通過制定技術更新的預算和計劃，確保技術設備和軟件能夠及時更新，避免技術落后帶來的風險。此外，還可以通過多源備份和數據遷移策略，確保數據在技術更新過程中的安全性和完整性。

（二）資金與資源配置

資金和資源的配置是文化遺產數字化項目面臨的另一大挑戰。這類項目通常需要昂貴的技術設備和專業人員，而項目資金往往是有限的。此外，資源的分配不僅涉及金錢，還包括時間和人力資源，這些都是成功實施項目的關鍵因素。

為了優化資金與資源的配置，可以尋求多方資助支持，許多機構愿意投資于文化遺產保護，以促進文化傳承和社會發展。同時，通過與研究中心的合作，可以充分利用研究中心的技術設施和專業知識，不僅降低項目成本，還能提供實踐經驗。通過廣泛調動社會各界的資源和力量，文化遺產保護項目可以實現更高效的資金利用和資源整合，確保項目的順利實施和長期可持續性。

（三）法律與倫理考量

在文化遺產的數字化保存過程中，法律與倫理問題也是不能忽視的挑戰。這包括版權、隱私權、以及文化敏感性等問題。特別是當涉及到原住民文化遺產時，如何恰當地處理這些遺產，尊重原文化的所有權和解釋權，是一個復雜且敏感的問題。

在應對法律與倫理考量方面，管理團隊必須確保所有數字化項目都遵守當地和國際的法律法規。這可能需要跟法律專家進行咨詢，確保項目在進行數字化保存時，不侵犯任何法律權利，尤其是版權和知識產權。此外，管理團隊還需與文化遺產相關的社區和原住民群體進行積極的溝通和協商，確保他們的利益和愿望被尊重。此外，管理團隊通過建立包容和透明的溝通機制，不僅可以減少法律風險，還可以增加項目的社會認可和支持。

四、結語

文化遺產的數字化保存不僅是技術實踐的展現，更是對人類歷史與文化認同的深刻體現。隨著數字技術的發展與應用，我們有了更多機會和方式來傳承和普及世界各地的文化遺產。然而，這一過程同樣面臨著諸多挑戰，包括技術的適應與更新、資金的有效配置以及倫理法律的考量。在應對這些挑戰的同時，跨學科合作與公眾的廣泛參與顯得尤為重要。通過全社會的共同努力，我們可以更好地保護這些寶貴的文化資產，使其在全球范圍內得到認識和尊重，促進文化多樣性的傳承與發展。

參考文獻：

[1]陳哲，史琰.數字化時代下的非物質文化遺產還原與保存策略[A].第五屆創新教育與發展學術會議論文集（一）[C].2023.

[2]張廷曉，李世武.數字化背景下體育非物質文化遺產保護機制研究[A].第十三屆全國體育科學大會論文摘要集——專題報告（體育史分會）[C]. 2023.

[3]裴勇.電影錄音視野下文化遺產的聲音景觀的記錄與保護[J].新楚文化， 2023（23）.

[4]侯正施，高彬.數字經濟背景下的非物質文化遺產傳播路徑探索[J].今日財富，2023（14）.

[5]劉強.數字媒體藝術對文化遺產保護與傳承的影響與啟示[J].新楚文化， 2023（19）.

作者簡介：孔凡運（1975—），男，漢族，山東曲阜人，本科，中級文博館員，副主任，研究方向為傳統文化。