杜文娟

摘 要：当前，越来越多的博物馆和文化遗址运用数字化技术参与文化建设和保护。文物数字化保护是现代文物资源与文化遗产保护必不可少的重要手段之一。然而，随着我国文物数字化进程的加快，一些数字化保护进程中的问题也日益凸显出来，如重数字化技术展示手段、轻藏品研究，交互性、共享性差等。文章分析了当前我国数字化保护现状并进一步探究了加强数字化保护需要采取的措施。

关键词：文物数字化;文物数字化保护;数字化展示手段

文物数字化保护是以文物资源数字化为基础，利用计算机技术、影像数字技术、数码显微技术、三维虚拟技术，以数字化应用信息系统建设为纽带，对文物及历史文化遗产加以数字化建模、虚拟修复、数字展示的一种文化遗产保护方式。当前，我国博物馆事业蓬勃发展，新科学技术也在不断进步，越来越多的科技公司和文化公司把视野转移到了博物馆，希望用现代科技参与文化建设和保护。数字化技术正以其交互性、趣味性、多感知性等鲜明特征改变着形式单一、气氛沉闷的传统展示，为博物馆展览、文化遗产保护注入新的活力。

1 文物数字化保护势在必行

1.1 数字化保护的必要性

2018年9月2日，一场大火席卷巴西国家博物馆，将这座拥有200多年悠久历史的博物馆和2000多万件文物付之一炬。大量承载着人类文明和自然遗迹的珍贵文物被烧毁，其中包括埃及文物和巴西最古老的人类化石等。根据博物馆方面的估计，此次大火造成博物馆中只有约10%的藏品幸存下来。因此，这场大火造成的损失不单单是巴西历史的损失，更是人类文化遗产的损失。

此次火灾的惨痛教训，一方面警示我们要加强文物安全，做好文物消防安全工作，积极部署开展博物馆和文物建筑消防安全大检查。另一方面，警醒我们要提升文物数字化保护技术，发挥文物数字化优势，通过文物数字化技术实现对藏品的客观、完整化存档，让文物的3D数据得以永久保存。

1.2 文物数字化保护的优势

1.2.1 实现文物资源共享

传统博物馆由于受场地、环境、时间的限制，其展示效果具有一定的局限性，观众参观只能亲赴博物馆参观，给很多研究者也带来了不便。同时，一些在库房的馆藏珍品不能及时向世人展示，带来了参观的遗憾。

文物数字化保护技术能够更好地整理、收集、记录文物的信息，通过信息交互平台或三维虚拟技术，在移动互联网技术的支持下实现三维模型交互展示，全球所有的互联网用户都可以通过网络浏览文物信息，从而形成一个开放、互联、共享的虚拟平台，实现了文物资源的共享。同时，信息资源库的建成也给文博工作者的研究工作带来极大的方便。

1.2.2 实现文物信息数据保护

传统博物馆一旦发生火灾、地震、洪水等重大自然灾害，带来的文物损失是不可逆的，文化遗产的损失更是不可估量的。

文物数字化保护技术通过对陈列展览展厅、展陈文物及珍贵文物采集照片、三维信息等数据与深度加工（360全景、三维扫描、三维建模等），建立文物数字化保护资源数据库，形成永久、完整的文物数字化档案，可以实现文物信息全面、完整而精准的记录，从而进一步提高文物的安全保护和信息化管理。

1.2.3 实现文物还原与修复

千百年来流传下来的历史文物，经过时间和风霜的洗礼，大多是斑驳残损的。即使我们再怎么保护，随着岁月的流逝，它们还是会损毁。

文物数字化保护技术通过数码相机或摄像机全方位采集图像，经过计算得到每个点的三维坐标，实现每个画面的高精度重建。三维技术进行拍摄可以避免二维拍摄所产生的机变，利用三维模型的深度，可以高精度重现文物的细部特征，从而实现文物的还原。

文物数字化保护技术除了可以实现文物的还原和文化遗址的重建，还可以对文物进行虚拟修复。通过本体和损毁部分的扫描，构建两个数字模型，在计算机上通过虚拟技术进行拼接，同时对还有残缺的部位，用计算机进行模拟修补，从而实现文物的修复。

2 我国文物数字化保护现状

文物数字化自20世纪90年代兴起以来，在世界范围内形成迅猛的发展趋势。目前，我国数字化保护技术正在蓬勃发展，已经有了一些比较成熟的技术和成功的项目。

例如，故宫博物院从20世纪90年代末期开始着手建设文物管理系统。之后根据管理需要，建立了文物流通系统。为了保护16万平方米的古建筑群又建立了古建筑数据库。2010年，又建立了故宫世界文化遗产监测平台，对文物建筑、馆藏文物、室外陈设、植物动物、环境质量、基础设施、安全防范、非文物建筑、观众动态、监测保障这十个方面的遗产工作进行不间断的监测。近年来，故宫博物院建成VR古建作品、VR手机移植版和网上虚拟展览让观众足不出户就能够了解展览的细节和背后的故事;开发App增加趣味性的同时，深入研发参观导览如掌上故宫、故宫导游等App形成全景虚拟漫游，取得了不小的成绩。

再如，2017年圆明园通过数字复原技术，将这座饱受战火侵袭的“万园之园”，穿越310年再次呈现在大家面前。在数字化复原的过程中，通过对每处建筑的三维建模，彩画绘制精细得描绘出圆明园不同时代的建筑风格。而每复原一个景区需要10多道程序，包括遗址信息精确采集与记录、文献资料精细研读、样式房建造技术分析、残损构件的虚拟拼接等，工作量极其繁重，整个数字复原工作历时15年。目前，团队已经完成了所有能够采集到详实信息的景区的数字化复原工作，精准数字复原景区达全园总量的60%。

还有2018年云冈石窟以12号“音乐窟”为原型的3D打印复制品已在深圳通过专家验收。这是目前全国首个可以移动的3D打印复制石窟。该3D打印石窟尽全力保持了“音乐窟”的原尺寸、原质感和原色彩，由于体量轻、安装快捷，今后这座3D打印石窟可以到世界各地展出，未来云冈石窟研究院计划把这些3D打印石窟送到世界各地展览，观众可以直接触摸这座“音乐窟”，体验砂岩的质感。云冈石窟数字化实現了石窟移动展览，为文化交流提供了新模式，做出了新贡献。

此外，秦始皇兵马俑数字博物馆、敦煌石窟数字化、中山市数字博物馆、丽水数字博物馆以及各大省市正在做的数字化保护项目，都说明我国文物数字化保护正在蓬勃发展，文物数字化已成为各大博物馆的标配。为了进一步规范文物数字化保护，2017年11月，国家科技支撑计划“文物数字化保护标准体系及关键标准研究与示范”项目通过验收，标志着我国现阶段最具权威的文物数字化保护标准框架的建立，填补了我国文物数字化工作中缺乏统一的、基于知识层面的分类体系和数据值标准的空白。

3 目前数字化保护中存在的问题

近几年，我国投入了大量资金用于文物数字化保护，伴随着数字化进程的加快，越来越多的博物馆开展了文物数字化保护项目。但是，一些数字化保护过程中存在的问题也日益凸显出来。

①重数字化技术展示手段，轻藏品研究，喧宾夺主。有些博物馆片面追求信息化展示手段，导致声光电的滥用，虚拟数字展示徒有其表，展示内容匮乏，只是将一些实景图片简单堆砌在一起，认为这就是展览数字化。

②文物数字化保护交互性差，技术手段单一。目前，国内的一些学者侧重于文物数字化的理论研究，而有可操作性的实践案例较少。文物保护活动较为简单，主要就是复制、拍摄、记录资料等，真正深入的研究比较匮乏。文物数字化保护交互性差，技术手段单一，无法满足人们对于数字化展示的需求。一些博物馆的数字化展示距离实现真正的足不出户就能流畅观展的体验还有很大差距。

③缺乏文物数字化保护相关人才，对外包公司依赖性过强、科技公司技术含量良莠不齐。当前，我国文物数字化保护项目的科技部分需要外包公司的参与，技术层面的问题都由外包公司负责解决。在实现文物数字化的过程中，文物工作者和科技公司存在理解层面的差异，需求与实现差距较大。同时，科技公司受自身水平限制，技术水平良莠不齐。

④共享性较差，数字化保护存在各自为政的现象。虽然，我国在2017年就通过了“文物数字化保护标准体系及关键标准研究与示范”项目的验收。但是，在一些博物馆和科技公司仍然存在着按照各自的规范或习惯进行操作的情况，使一些研究数据无法真实、客观地反映文物的实际情况，导致文物数据共享性较差，利用率偏低。

4 文物数字化保护应从多个层面开展

①专注藏品研究、秉承传统展示是数字展示的基础。无论是增强现实技术、虚拟现实技术，还是幻影成像技术，都应本着以实物研究为基础、技术展示为手段的方针来实现数字化展示。不盲目追求展示技术的炫酷，而是通过丰富的展览内容来吸引观众，让观众真正从参观中学习到知识，体会到中华文化的博大精深，而不是停留在肤浅的好看、好玩上。

②加大科研投入，研发交互性佳的文物数字化保护系统。文物数字化保护工程利在千秋，要进一步加大科研投入力度，通过提升AR、VR、全景数位扫描、3D打印等全新科技，将更加尖端、前沿的技术运用到文物数字化保护中，进一步开发数字化展示平台，实现真正的网上虚拟现实展厅，深入研发手机App，实现移动端的文物数字化共享，并通过人机交互为用户提供更为及时、准确的体验信息，丰富用户体验。

③建立文物数字化研究机构，加强专业人才培养。依托高校、科研机构建立文物数字化研究机构，加强专业人才教育教学，培养兼具文博知识和信息化技术的复合型人才，凝聚较稳定的研究队伍，为企业和博物馆及文保单位输送人才。在高校设立硕士点、博士点，加强与各级各类博物馆、文保单位的合作，做好文物数字化理论研究和实践应用的结合工作，拓展应用范围;加大现有文博、文保人员的培训力度，通过“走出去”“请进来”等方式，逐步提高文物数字化保护的意识，提升信息化工作能力。

④建立數字化资源体系，实现文物资源共享。规范是文物数字化保护工作科学、有序建设和发展的一系列运行软环境的保障措施，是文物数字化保护工作运作的外部保障。文物数字化标准规范具有科学性、规范性和指导性，是文物数字化保护工作的价值取向和工作向导。通过规范文物数字化标准体系，有助于对文物进行科学、真实的记录，使文物数字化工作从采集、整理、存储、加工、使用按标准规范进行，从而形成标准的数字化资源体系，构建“一站式”文物管理服务体系，大大提高文物在馆际间的资源利用率，摆脱文物部门各自为政的情况，实现文物可公开数据的资源共享，为文物的进一步研究提供便捷服务。

参考文献

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