文化遗产数字化保护探索实践与思考

欧波

摘要：本文从分析国内外文化遗产数字化保护历史与现状入手，介绍了广西民族博物馆近年来在文化遗产数字化保护方面的探索实践和取得的成果，引申出目前面临的问题及工作体会，探讨了未来文化遗产数字化保护的工作思路。

关键词：文化遗产；数字化；实践

前言：

文化遗产从概念上分为有形文化遗产和无形文化遗产，包括了物质文化遗产和非物质文化遗产，它是先人创造的文明成果，也是传承文化的重要载体和纽带。现代科技的发展大幅改善了人类沟通与知识传播和使用的方式，很多传统行业发生了颠覆性的变革。在全球化时代背景下，深入挖掘、解读和传递文化遗产的重要信息及历史和文化价值，逐渐获得了社会的认同。面临新环境、新问题、新思路而发展起来的文化遗产数字化保护技术，对文化遗产重新进行记录、数据收集、资料整理、开展科学分析及多元展示，突破了传统手段的局限，为文化遗产的认知、保护、展现和传播提供了丰富的技术选择，为破解遗产保护的诸多难题寻找新的突破口，也为文化遗产的传承与利用提供了新的发展路径注入了新的活力。

一、国内外文化遗产数字化保护历史与现状简述

西方国家有大量文化遗产，借助其雄厚的资金和技术实力，数字化保护工作开展较早，成果也十分突出。从可追溯的1990年美国开展的“美国记忆”、1992年联合国教科文组织发起的“世界记忆工程”（关注文献遗产、图书馆和档案馆保存的任何介质的珍贵文件及口述历史的记录等，建立了3个数据库） 至今已近30年，而个人电脑从80年代中期开始普及至今也才30多年。联合国科教文组织于2003年发布了《保存数字遗产宪章》；政府、研究机构和民间团体重视文化遗产保护，投入资金大，文化遗产数字化可以作为常态工作运转；西方国家在科技领域长期走在前端，技术转换条件更为优越；研究机构开展文化遗产数字化保护相关研究，学校开展门类丰富的课程和短期培训培养人才；文化遗产保护与数字化国际会议、论坛交流频繁，保护项目全球范围合作，不断探索文化遗产的数字保护技术。 [1][2]

我国文化遗产数字化保护工作起步较晚，但发展较快，目前在保护领域的发展方向、探索实践及技术层面的差距正在迅速缩小，也取得了一批有影响力的文化遗产数字技术保护成果。如“数字故宫”、“数字敦煌”、“龙门石窟数字化”、“民间表演艺术的数字化抢救与开发的关键技术研究”等一批批精品文化遗产数字保护工程引起了社会的普遍关注，积极地展现了现代科技手段对文化遗产的保护、宣传、展示等方面的重要作用。博物馆、图书馆和档案馆等诸多单位和部门都在开展数字资源建设等工作，科技手段也在逐渐渗透到不同领域科研人员的日常工作中。多部门、多学科联合开展的数字保护合作项目纷纷涌现，文化遗产的数字化保护工作取得了公众普遍的理解和支持。[1][2]

二、文化遗产数字化工作实践

广西古属百越之地，历来是少数民族聚居区。壮、瑶、瑶、苗、侗及其他民族的先民，世世代代劳动、生息在这块美丽富饶的土地上，创造了丰富的物质财富和精神财富，给我们留下许多珍贵的文化遗产。博物馆作为人类文明成果的保护者和宣传者，在文化遗产保护理念不断更新完善的时代，负有使命地主动开展了一系列广西文化遗产数字采集、保护研究和宣传展示方面的工作，并取得了一定的成果和宝贵的经验。笔者作为广西民族博物馆一名普通成员，因为工作的关系以主持或参与的方式也加入到了这些数字化的科研与工程项目当中，能为此尽一份绵薄之力至今深感荣幸。文化遗产数字化主要分为数字化采集记录、研究管理和展示阐释三个方面，以下是近年来博物馆在广西文化遗产一些数字化保护工作的简述：

（一）开展岩画数字化保护，为广西左江岩画成功申报世界文化遗产提供科技助力

广西民族博物馆（以下简称为博物馆）于2013年底承接了文化部科技司“广西左江岩画数字化记录与应用研究课题”，并同时承担了广西文化厅“广西左江岩画数字采集及成果应用开发项目”。博物馆与科技公司合作，综合运用现代测绘、地理信息及计算机技术，针对广西宁明、龙州县内左江沿岸的24处岩画点，灵活利用了多旋翼无人机、三维激光扫描仪、高清数码相机、全站仪等多种外业工具，解决多项技术壁垒，具体运用无人机航测、数字近景摄影测量、三维激光扫描、全景影像等多种技术完成了所有岩画点的精确测绘，及对岩画本体及周围环境的高真度信息采集。最终成果获取了岩画准确的三维数据、高精度的点云数据、高清的正射影像数据、高清的音像数据及岩画所处自然环境地面和空中720度全景影像等；通过计算机技术建立了岩画三维数字模型及互动模拟场景；制作岩画高清宣传视频、黑白数字拓印；开发了综合展示数据成果的广西岩画信息管理系统等。本项目在岩画数字记录方面取得了重要突破，成果数据精度高，影像清晰，数字化展示系统全面，创新的成果已直接运用于花山岩画申遗文本的撰写和左江花山岩画文化景觀专题陈列，精确的测量数据也为岩画的科学研究提供了有力的数据支撑，有效地提高了左江岩画保护工作的科技水平。[3]鉴于岩画数字化工作的重要意义，博物馆将继续筹备开展岩画数字保护的二期项目。

（二）探索广西民族文化“1+10”陈列文物数字化保护模式

博物馆于2014年获得了国家文物局关于博物馆珍贵文物数字化保护方案的通过批复，广西民族生态博物馆“1+10”工程在文化遗产保护和推动社区发展方面充分发挥了重要作用，数字化项目通过深入挖掘当地具有代表的民族文化、代表性文物、典型性民族建筑和居住环境等基本信息，根据互联网+广西民族文化主题，采用多元、活态化的展现方式，探索性地建设广西民族博物馆+生态博物馆群一体多元的网络展示架构。项目自开展以来取得的数字成果是多方面的，在精品文物数字采集、村落场景数字采集、多元文化综合展示平台建设取得了一定经验。最终数字成果获得了博物馆和10座生态博物馆地面及空中的720°全景展示、10座生态博物馆信息资料中心专题陈列的地面全景虚拟展览、5座生态博物馆保护范围的航拍视频、博物馆壮族专题陈列的720°HDR高清激光全景展示、10件馆藏珍贵文物的精细三维模型、18套代表性民族服饰的180度环拍展示、三江侗族华练风雨桥和贺州江家客家围屋两座民族建筑的建构还原动画、手机移动端博物馆APP（Android、ios两个版本）开发及部署及博物馆官方网站提升等。

（三）馆藏精品铜鼓三维建模

近年来博物馆与本地科研院所、武汉和深圳等地多家科技单位均合作开展了馆藏铜鼓的高精度三维建模及展示系统开发等课题与项目。其中博物馆与广西财经学院合作开展的多基线数字近景摄影测量技术在文物三维重建中的应用研究课题中（广西科学研究与技术开发计划项目），采用多基线交向摄影方式对铜鼓获取大量叠度的序列影像，通过多基线立体匹配、多光束交会和区域网平差等方式实现特征匹配和多光束立体定位，提高铜鼓表面点云数据的可靠性与精度，建立了铜鼓三维模型[4]。博物馆与科技公司合作开展的铜鼓精细化展示系统项目，是采用手持式三维激光扫描测量设备对铜鼓进行三维扫描，利用采集的数据制作了铜鼓三维激光点云、三维模型、数字拓片等应用成果，后期还通过定制式软件开发，实现了铜鼓的三维精细化展示，主要包括三维交互、精细测量、二维线划描图（平、立、剖面图）展示及文字说明等功能。这些经验的积累为后期采集馆藏铜鼓数据，建设铜鼓数据库提供了有益的借鉴。

（四）民族建筑、传统村落数字采集及应用展开初步研究

建筑代表着一个民族的文化特质，民族建筑是当地文化思想的结晶。近年来，博物馆主动与多家科技公司合作，不断尝试开展了广西三江、贺州等地的民族建筑和传统村落的数字采集、展示及应用研究。建筑数字采集方法主要有全站仪测绘、近景摄影测量、实景照片数字化、三维激光扫描测绘、无人机航空测绘等方法，数字化内容包括民族建筑群落的位置、周边环境、地形地物等，获得的初步成果有三江林溪镇高秀村整个村落的倾斜摄影数据及模型、高秀村新旧两座侗族鼓楼及当地民居的三维模型、三江华练风雨桥和贺州仁冲村江氏客家围屋的三维模型及构建复原动画等。

三、目前存在问题及工作体会

博物馆在推动文化遗产数字化保护上进行了一系列积极的探索，在对文化遗产开展数字记录、展示与传播的同时，注意突出广西民族传统文化的特点，不断传递文化价值，并取得了许多很好的成果。

（一）存在问题

1.缺乏科学合理的文化遗产数字化保护标准体系

与国外相对齐全的各种数字化保护标准体系相比，目前国内文化遗产数字化保护缺乏相关规范依据。[6]标准化是文物数字化建设中的一项关键性基础工作。[7]现行文物、文化遗产的标准，不足以支撑文化遗产数字记录、展示与传播的发展，文化遗产数字化建设项目目前各自为政的现状，也产生了许多不必要的重复建设，同时严重影响了文化遗产信息资源的广泛共享和开发利用。

2.缺乏行业顶层设计和共同意识

文化遗产数字化集合了多种学科和技术领域，应用性强，不同类型、地域的文化遗产间差异也很大。在缺乏顶层设计的情况下，文化遗产数字建设在经过初期开展的多样广泛的探索实践后，继续发展到深入阶段时，如果没有及时进行总结和科学引导，容易造成盲目建设，进而造成人力、财力以及物力的浪费。

3.基础研究不足，需求不明确，反为技术所累

文化遗产研究不足，容易造成文化遗产展示内容仅限于对本体的平实说明，展示信息缺少脉络联系，不能反映文化遗产背后承载的故事及其深刻的内涵。文化遗产数字化项目多采用项目合作或委托的方式开展，由于项目经费、工作周期及双方角色专业领域的跨度等影响因素，建设双方有时也很难快速开展深入的思想碰撞。数字化能够解决遗产保护的什么问题？数字化应该解决什么问题？数字化能对当地文化遗产工作提供什么样的帮助？ 如果对文化遗产缺乏深刻的理论研究，在指导数字化工作时容易陷入跟风开展，甚至可能会出现过度追求和依赖新技术和新方法，使数字化建设偏离了文化遗产保护的原始初衷。

4.缺少数字化建设资金支持

文化遗产数字化建设是一项高成本工作，博物馆属全额拨款事业单位，光靠财政投入很难解决数字化工作的常态化正常开展。

（二）几点工作体会

1.文化遗产数字化的视野，不只文化遗产本身，还应包含其所依托的自然与人文环境，并与之密切相关的人类活动，以及它们彼此之间的故事。

2.对文化遗产数字化需要进行必要的定位。笔者认为，数字化可以有效保护文化遗产，但它只是一种保护的辅助手段。数字化极大地丰富文化遗产概念的外延，对文化遗产的传播有相当重要的作用，但是它无法代替文化遗产本身。我们在开展数字化保护工程过程中，在使用数字技术时，不要忽略了文化遗产本身的价值所在，陷入到对技术的盲目追求，更不要本末倒置，把技术凌驾于文化遗产内容之上。

3.多专业、跨学科的开放团队，严谨的工作流程，对文化遗产的深刻研究，对文化遗产真实的信息记录是数字化工作顺利开展的重要保证。数字化科研或工程项目的开展，需要有涉及文化遗产各个领域的内容研究团队和搭配的专业技术支撑团队，根据不同阶段的工作需要，以扎实严谨的工作态度，按专业分层次参与到建设项目中。

四、未来文化遗产数字化保护的工作思路

（一）尽快确立文化遗产数字化保护规范依据

建立科学合理的文化遗产数字化保护标准体系，为文化遗产的数字化采集、资源数据库建设和数字化标准规范等确立一系列可操作性的标准，指导各地文化遗产数字化建设的具体实践。

（二）加快科研成果转化，通过落地项目，促进技术集成

文化遗产数字化是应用性很强的系统工程，需要通过具体项目实践，针对具体问题开展技术攻关，在实践中集合跨界人才队伍，实现真正的技术集成创新。注意突破文化遗产与数字技术的主从关系，将两者有机融合在一起，创造出民族文化精品。

（三） 培育复合型人才，跨界融合創新

文化遗产数字化传承与创新，需要大量复合性人才的参与，建立起结构更为优化、体系更加完整的工作团队。文化遗产的传承与创新工作是以跨领域、跨专业的团队合作为特征的，它需要既具有前瞻性眼光、深度理解文化遗产保护工作，又具备顶层设计能力、掌握内容资源、理解新技术新概念并熟练掌握技能的复合型人才。

（四）广泛跨界交流，推进学科融合

搭建基于学术、面向社会、整合资源、对话全球、普及青少年教育的数字遗产交流平台，加强对国际先进及失败经验的学习，让数字技术领域的研究者与相关文化遗产领域的研究者汇聚，建立文化与科技、专家与公众、事业与产业的国际化创新融合平台，实现全球数字遗产行业科学合理的发展。[8]

（五）加强文化遗产数字化保护经济支持

建立文化遗产数字化保护专项支持资金，将专项资金列入本级财政预算，并随财政收入增长而增长；吸引社会资金参与文化遗产数字化保护；鼓励和支持企事业单位、社会团体和个人等通过捐赠、设立专项资金或者保护基金等方式参与文化遗产数字化建设。

参考文献：

[1] 郑巨欣，陈峰.文化遗产数字保护与传播[M].北京：学苑出版社，2011.5：27-36

[2] 秦境泽.文化遗产数字化保护问题研究[D].兰州：兰州大学，2012.5：5-8

[3]蓝萍.近景摄影测量技术在铜鼓数字化中的应用[J]. 企业科技与发展， 2015（9）：30-32

[4]国家标准化管理委员会.国际标准分类法ICS（第三版）[M] .北京：中国标准出版，2003年