文物数字化：赋予文化遗产“新生命”
发布时间：2021-01-29 11:41:52 | 来源：大众网 | 作者： | 责任编辑：科学频道
杨德利今年57岁,是北京市昌平区南口镇的文物监督员,他负责的文物是位于南口镇的关沟摩崖造像,老杨每周需要上山两次对摩崖造像及其附属文物进行巡检,按照要求他用手机拍下文物的情况,并通过“文物e巡查”小程序将照片上传至后端云平台。
文物e巡查小程序界面昌平区南口镇上关摩崖造像
20公里之外,昌平区文旅局文物科负责人张福升正通过“文物数字化与健康管理云平台”查看监督员们上传的文物巡检情况。昌平区内现有全国重点文物保护单位6处,市级文物保护单位3处,区级文物保护单位75处,还有很多普查登记文物和附属文物需要原址保护。这些文物分布范围广,且多在山区农村,文物本体的日常维护及安全管理都给属地带来了很多困难。2018年昌平区加速推进文物的科技和数字化保护工作,通过第三方技术支持,利用现代技术手段开展文物的日常巡检、健康诊断、风险筛查一体化管理,为文物保护提供了新的技术手段、注入了新的活力。
通过文物数字化与健康管理云平台在线查看文物情况
“基层文物保护最大的困难是人手不够”,文物科负责人张福升介绍说,现在文物科、文物管理所人员有限,承担着全区文物的保护管理、文物研究及博物馆展览等多项工作;与此同时,新的文物遗产保护理念对文物的科学管理、精细管理、预防性保护、安全防护等提出了更高的要求。因此,有必要创新体制机制,广泛动员社会各方力量参与,通过文物数字化保护、互联网技术和线上线下结合巡检评价机制,弥补人员不足等问题。一是建立文物的数字化台账,完成文物档案的全息化存档,为科学管理、联动管理提供云端技术支持和新的路径;二是委托第三方专业机构定期组织文物风险筛查、健康状况评估,记录文物本体及环境的变化情况;三是依托市区镇三级资金支持,在各镇就近选拔文物监督员、长城安全员,通过培训上岗,实施文物日常巡检工作,既解决了部分农村低收入人群就业增收的难题,又让管理部门能够及时全面的掌握文物情况。
昌平区现有文物监督员74人,长城保护员42人
“互联网+”助力,联动监测更加普及
近年来,政府连发多个文件对新时期文物工作改革与创新提出了明确要求,预防性保护成为行业共识。国际古迹遗址理事会国际会员、未名文博文物健康管理中心高级工程师刘保山介绍说,预防性保护更侧重于时间和空间上的综合考量与科学管理,更强调日常常规检查、数据积累和诊断预判。一直以来,国内部分世界遗产地或国保单位开展了一些预防性保护相关实践,但总体来讲经费需求高,基层文保单位难以承担。据第三次全国文物普查登记结果,全国共登记不可移动文物共766722处,其中前八批全国重点文物保护单位共5058处(截至2019年10月7日),约占总数的0.66%,其余均为省级以下文物保护单位和登记在册的不可移动文物。由于历史和经济原因制约,我国不可移动文物的保存现状不容乐观,其中保存状况较差的占17.77%,保存状况差的占8.43%,两类相加超过总数的1/4。相比世界遗产或重要文物,其它各级文物保护单位和普查登记文物数量庞大。低级别不意味着低价值,如何优化资源配置,普及和推广预防性保护的理念和方法,让更多文物得到有效保护,是亟待解决的问题。
文物数字化与健康管理云平台
未名文博在联合国教科文组织亚太遗产中心北京分中心和北大考古虚拟仿真实验教学中心的支持下,一直致力于文物遗产的预防性保护和全生命周期研究记录工作。最新推出的“文物e巡查”软件系统,将文物日常巡检工作与原有的“互联网+”云平台和数字档案库相结合,推动文物日常巡检和科学管理。通过云技术和大数据支持,充分赋能基层工作,建立“云巡检、云上报、云分析、云批复”四位一体的“云上行”监测机制,鼓励公众参与,既降低了持续监测的成本,缓解了各地文保工作者人员紧张的问题;同时,又建立了预防性保护所需的文物大数据,实现了文物监测数据留痕可追溯,一本文物台账全程记录,为所有级别文物的预防性保护提供了强有力的数据支撑,帮助管理部门对文物“家底”做到心中有“数”。
新技术加持,文物体检“望闻问切”
文物健康体检与风险筛查是文物预防性保护的重要手段之一,如今,科技成为诊断文物病理的良医,在文物健康体检领域,无损检测、红外热成像探测、三维扫描分析等现代技术得到越来越广泛应用,全景拍摄、航拍建模、全站仪测量及摄影建模等数据采集方法,也为科学开展文物病害与风险的识别、记录、分析等工作提供了科学依据。
雪域高原上布达拉宫静静矗立,但你可能想不到在布达拉宫的建筑本体上,分别装置了温度传感器、倾斜仪、应变计、位移计等传感器,这些传感器24小时不间断获取着环境温度、裂缝宽度、倾斜的角度的细微变化,方便文物保护单位和科研机构根据变化及时调整保护措施。和布达拉宫一样,结构检测也用在了敦煌莫高窟的保护上。在石窟内,工作人员应用科技手段,对温度、湿度、空气质量的变化全面监控。一旦数值超过预警,管理者就会及时暂停该窟的开放,让它“休息”。
居庸关是长城的重要关隘,全国重点文物保护单位。“居庸叠翠”在金代明昌年间被列入“燕京八景”,而后代文人纷纷题诗,遂名闻遐迩。居庸关由云台、关城、南北关瓮城、长城墙体等组成,云台的精美雕刻堪称一绝,券门内佛像造型生动,雕刻技艺高超,六种文字的石刻经文为历史研究提供了宝贵资料。在过去,要想给这样一座历经千年风雨侵蚀的“庞然大物”做体检绝非易事。现在通过高精度测量、全景信息采集、三维扫描技术及高清航拍相结合,初步完成对居庸关云台的外观质量状况判断,利用新技术手段对长城相关文物遗产外观质量、主体结构变形、整体稳定性等进行详细的评估与全方位记录;在此基础上,还要结合历次修缮记录、历史文献信息、日常巡检情况与体检记录,并评估周围环境风貌、防护措施及管理使用状态等多种因素综合考量,才能出具“体检报告”。
无损检测、红外热成像探测、三维扫描等技术在文物体检中得到应用
北京市文物局研究员、原文物保护处处长王玉伟介绍说,文物体检后的评估建议一定要结合文物的历史数据综合分析才能得出。他形象地将文物比喻为老年人,老年人体检的诊断结果与治疗方案,一定是依据年纪、既往病史、症状表现等各种因素综合考虑,断不可以依据年轻人的健康指标盲目地给出治疗方案,强行使其“返老还童”;文物也是如此,要做到比较分析、综合考量,使其“延年益寿”甚至“带病延年”,必要时再考虑“手术”治疗,这才是最好的解决方案。合理保护方案的得出离不开历史文献及大数据的有力支持。因此,加强文物的数字化管理,形成有效的大数据信息系统将是未来文物保护规划、科学保护与灾害预防的基本要求。
数字化建设,文物展览“活灵活现”
2018年10月,由政府办公厅印发的《关于加强文物保护利用改革的若干意见》中明确指出:“充分运用互联网、大数据、云计算、人工智能等信息技术,推动文物展示利用方式融合创新,推进互联网+中华文明’行动计划。”近年来,数字化建设赋予文物“新生命”,不断丰富的展示场景,让收藏在博物馆里的文物,陈列在广阔大地上的遗产,书写在古籍里的文字都“活起来”。古老的敦煌艺术通过“数字敦煌”飞出大漠,被更多人领略。“数字故宫”已经形成了覆盖全院的文物信息,通过文物藏品图片、三维模型,视音频素材、纪录短片,古建数据、VR程序等海量数字资源,使观众可以通过网站、微博、app等媒介平台随时分享。据统计,从2016年至2020年,我国共开放3500家博物馆数字地图,公开346万件可移动文物数据信息,全国馆藏文物数据总量超过140TB,多地建立省域博物馆在线展示平台。
文物的保护不仅在于对实体的保护,最重要的是对价值——文物灵魂的保护,只有留住灵魂,文物的真正价值才能得以传承。因此文物保护与利用两者相辅相成,保护是为了让文物更好地利用,进而发挥更大价值,而利用则是使其价值被更多人认识从而得到更好地保护。据古猫科技CEO汤诗伟介绍,当前,通过数字化手段不仅打破博物馆的地域壁垒、应用优化参观场景,还充分发挥文创的魅力并通过交互技术,打造儿童线上、线下博物馆,让文物的价值得到更好的利用与传承。
数字博物馆与云展览
产学研融合,数字文物未来可期
2020年7月30日,湖南耒阳留守女孩钟芳蓉高考676分选择北京大学考古专业的新闻,迅速引发舆论关注,微博话题#留守女生选择北大考古专业#登上热搜,阅读量达到4392万。
不少网友送上了祝福,然而更多的是质疑,称选择考古专业“没钱途”、“不容易找到好工作减轻家庭负担”,公众对于冷门专业的“误解”与“刻板印象”,也从一个侧面反映了文博考古等相关领域专业人才的困境。此前,昌平区文旅局文物科负责人张福升表示,目前基层文保工作最大的困难是“人才的青黄不接,老人退休、新人接不上来。”在政策方面,2020年在全国36所高校开展的“强基计划”中,明确将古文字学等特殊专业列入招生和培养范围。各大高校也利用大数据、人工智能等技术打造学科资源平台,也成为让“冷门”学科“热”起来的重要增长点。
北京大学考古文博学院副院长、考古虚拟仿真实验教学中心主任张剑葳表示,该中心于2016年正式挂牌国家级虚拟仿真实验教学中心,在博物馆、古建筑保护等多个专业开展了数字化研究及数据库的建设,支持实验教学资源开放共享,鼓励学生积极参与项目合作实践,从实践中丰富课程案例,进一步完善教学共享平台,优化管理体系,提升教学和管理能力;通过产学研融合发展,为文博行业培养新时代的高端人才,真正形成良性循环,进而更好的推动文物数字化产业、文物大健康产业的不断进步。
据了解,国家文物局正全力推进文物数字化工程,加强考古与现代科技融合发展。2020年5月,国家四部门联合印发的《2020年数字乡村发展工作要点》中也将“加快建设中国历史文化名镇、名村数字博物馆,构建乡村文物资源数据库;继续推进非遗记录工程,运用数字化手段加强成果利用”作为激发乡村振兴内生动力的主要任务。未来,随着5G技术和人工智能的迅速发展,相信文物数字化将以更加智能、更加多元的手段赋予历史文化遗产新的“生命”。