数字化时代下的唐山博物馆文物保护与传承

董彧

摘 要：为了保护唐山博物馆的珍贵文物，在文物管理中引入数字化技术。文章就唐山博物馆的文物数字化保护与传承展开了深入的探讨和分析，揭示了数字化保护对于唐山博物馆文物保护、展示和宣传的重要性。通过对当前存在的问题进行分析，提出了解决具体问题的对策，重点突出了数字化展示、文物数字化保护和公众参与三个方面，并对唐山博物馆文物数字化保护与传承主体角色重塑、推动因素和未来展望进行了讨论，让读者对当前文物数字化保护有初步的了解。

关键词：文物数字化；文物保护；文化传承

DOI：10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2024.02.012

1 文物数字化保护的必要性

文物数字化保护是指利用数字化技术对文物进行记录、保护、研究和传播的过程。文物数字化保护包括数字化档案建设、三维扫描和虚拟重建等技术手段，旨在将珍贵的文物资源数字化保存，以便更好地保护、研究和传承。

1.1 当前館藏情况

唐山博物馆（以下简称“唐博”）分A、B、C、D、E五大展馆，现有馆藏文物10000余件/套，其中三级以上文物400余件/套，文物类型包括陶器、瓷器、金属、玉器、石器、书画、皮影等13个大类。出土文物包括唐山后迁义商周时期遗址、东欢坨战国遗址、塔坨东汉鲜卑墓群、上芦辽墓出土的青铜器、铁器、金饰件、瓷器等，弥足珍贵；原国家博物馆拨交了大量新石器时代彩陶、晋代魂瓶、宋元时期瓷器，还有旧藏的明清时期瓷器等。博物馆建成后，接受了原新华社编辑贾靖宏先生捐赠的齐白石、张大千等人的书画作品200幅，新征集了数千件具有唐山地域特色的唐山皮影、长城砖及民俗文物，其中清代、民国时期的唐山皮影数量多、质量精，具有很高的价值。因此，文物的数字化保护对唐博的发展和服务升级至关重要。在信息化和大数据时代，线上展示已成为各大博物馆重点工作之一，唐博也在这方面积极努力，数字化数据已成为支撑博物馆各项工作的必备要素，包括收藏、管理、研究、展示、教育等。唐博通过申报和开展文物数字化保护项目，旨在提高博物馆的数字化保护水平和数字化管理水平，这有助于激发唐博的文化创新和创造活力，提高博物馆的服务和宣传能力，满足专家学者、参观者以及专业研究人员的信息利用需求，使唐博文物保护和文物数字化利用达到新高度。通过数字化档案的建设和备份，降低了因自然灾害或人为因素导致的文物损失风险。即使发生了自然灾害，数字化的文物信息可以为文物的恢复与修复提供重要的参考和指导。

1.2 现有数字化应用

以唐博基本陈列“冀东三枝花”序厅展示设计为例（图1），序厅墙面喷涂的画面结合大型投影设备投射的动态画面，令人物活灵活现，展示了清末民初唐山小山地区繁荣发展的景象，当时小山地区建了许多戏苑茶楼，吸引了众多优秀艺人前来表演，使其成为当时重要的城市文化发源地之一。

唐博皮影展厅的剧目厅，通过灯箱内半透明饰板的透光属性，结合显示屏幕营造出动态的画面，提升展示效果，再配合显示器播放皮影剧目的视频画面，戴上耳机更有身临其境的感觉（图2）。

唐博B馆“唐山历史”陈列展厅使用三维立体成像技术展示了唐山玉田县城东孟家泉遗址出土的人骨化石，悬浮立体效果逼真（图3）。

2 唐博文物数字化保护存在的问题

尽管唐博文物数字化保护工作取得了不小的进展，但是目前仍存在以下问题：

①文物数字化技术应用较为滞后。唐博在文物数字化保护方面起步较晚，缺少专业化设备和相关专业、专项人才。

②尽管唐博已经开通了官方网站和微信公众号，并进行了线上展示和宣传，但目前仍停留在以二维平面图像信息展示方式为主，缺少以三维数字化内容为主题的展示和互动，并且数字化宣教的内容也比较单一。缺少微信导览系统的数字化数据支持，需要进一步优化和提升数字化展览展示与宣教的内容，并进行线上多平台导览系统的开发，将其与官方网站和微信公众号进行对接，以提升博物馆的宣传和服务能力。

③唐博从以往的文档资料中查找信息，查找途径和手段非常单一且效率不高。在文物库房现有保存条件下，随着时间的推移，馆内的珍贵文物很可能还会面临着未知的损坏，虽然唐博已经在能力范围内对馆藏文物进行了极大程度的保护，但还是无法大范围地遏制文物的自然腐蚀。更为忧心的是没有对这些珍品文物系统地建立数字化资料，因此文物数字化的及早建立是刻不容缓的。

④在业务处理过程中产生的大量有价值的数据没有实行电子化，主要以纸介质形式存放；数据存放于个人手中或业务部门，有价值的数据无法实现共享；文物管理业务的台账、报表、文物档案等主要靠手工完成，劳动强度大，工作效率低。

3 文物数字化保护中的研究对策及相关技术原理

为了有效应对目前存在的文物保护问题，唐博提出了一系列文物数字化保护方法：在文物数字化保护项目申报后，将建立并完善文物数字化数据库，通过3D激光扫描仪内部的激光脉冲发射器向目标物发出激光脉冲，透过反光镜旋转，发出的激光脉冲扫过被测目标，信号接收器接收来自目标体返回的激光脉冲，通过每个激光脉冲从发出到被测物表面返回仪器所经过的时间可以获得被测物体到扫描中心的距离，同时扫描控制模块可测量每个激光脉冲的水平扫描角α和竖向扫描角β，后处理软件自动解算得出被测点的相对三维坐标，进而转换成绝对坐标系中的三维空间位置坐标或三维模型。从而可以获取文物藏品的形态、纹理、颜色等点云信息，以极高的精度进行捕捉，通过AI图像算法对比融合及手工调整参数修复几道工序，可以极大还原文物原始形象和尺寸，最终完成文物的逆向三维重建工作，从而能够更精确地进行保护（图4）。有了大量模型数据，首先可以开发文创衍生产品，服务于观众。将文物的3D扫描数据、档案和文物图片、视频等进行整合，建立科学规范的文物数字化数据库，并逐步进行信息化、智能化的管理是当前亟待解决的首要问题。其次开展文物虚拟展览。文物虚拟展览是保护文物的一个新领域。通过虚拟展览在数字移动端的应用，使文物能够更好地为公众所了解，同时能够减轻博物馆的线下压力，节省空间和人力成本。采用云端存储，保障文物数字化信息的安全，可以有效避免文物的丢失、被盗等。建设唐博珍品文物数字化保护信息管理系统，统一管理和利用唐博数字化采集数据，便于唐博管理人员调取数字资源、多媒体数据、三维数据等资料，用这些数据资料更好地服务于唐博文物的保护修复、设计宣传、展陈展示、沟通交流、文创研发等工作，将有效提高唐博文物管理和保护工作的整体水平，推动唐博文物工作实现质的飞跃。不仅能减少重复工作的时间，方便工作人员查找相关数据，提高文物管理人员的工作效率，增强录入、检索、存储等各环节的管理工作，而且能够有效地保护和利用唐博珍品文物的数字化资源，确保资源使用规范和数据安全。基于云端储存，还可以实现实时备份、异地备份、定期备份等多种备份方式，为文物保护提供强大的技术支持，在网站入口、挖掘、采集和传输等方面实现文物数字化安全管理。

建立基于微信软件的交互导览系统，系统应在现有微信公众号的基础上，进行导航功能接入，提高唐博的线上社会服务水平和数字化宣传教育能力，特别是增加对青少年观众的吸引力。系统结合采集的文物数字化信息，综合应用多媒体、移动互联等关键技术，让参观者可以通过自身携带的便携数字设备对文物及相关信息实现多感官的互动体验，提升参观者的参与感，引导参观者对唐山地方特色文物、展区文化内涵进行深入了解。在此基础上，通过大量扫码数据的积累，为博物馆的展陈管理决策提供数据支持和参考。

4 文物数字化保护与传承的主体角色的重塑

在过去的文物保护和传承中，文物机构通常扮演着主体角色。在当前数字化时代下，公众已经成为文化遗产保护和传承的重要参与者，然而目前文物机构的数字化内容展示主要以文物为主，缺乏以公众为切入点和交互功能，这就需要在数字化展示中让公众更好地参与进来，通过文物数字化技术手段使公众主体角色得到重塑。

唐博应该加强对文物数字化保护的科技研发和技术引进，提高数字化保护方案的可行性和实用性。同时，唐博还需加强对文物保护技术人才的引进和培养，建立一支专业的保护队伍，解决文物保护的重点、难点问题，实现文物数字化保护工作的有序推进。通过组织培训、开展学术交流等方式，提高相关工作人员在文物数字化保护与传承方面的专业知识和技能。与此同时还应该加强数字资源建设，不仅注重文物数据收集和数字化展示，还注重多元化数字化内容的研究和开发，为数字化展示提供全方位的支持。应建立多元主体参与的机制，通过广泛招募志愿者、征集民间文物等方式，吸引更多的社会力量参与文物数字化保护与传承工作。同时，唐博应加强与社会各界的交流和合作，充分发挥社会各界的积极性和创造力，形成一个多元化的参与机制，推动文物数字化保护与传承工作的全面开展。

5 文物数字化保护与传承的推动因素

唐博大力推动数字化文物保护实践，为未来打造智能化博物馆奠定基础。众所周知，博物馆的职能主要是服务大众，我国越来越重视博物馆的智能化建设。唐博依托数字多媒体技术，在技术、文物保护意识、社教、研究和文化旅游发展需求等多方面因素的推动下可以更好地实现数字化文物保护的发展与繁荣。虚拟现实、增强现实、三维扫描等技术的快速发展，以及这些技术对文物数字化保护与传承的积极影响，促使人们对文物及文化传承的保护意识逐渐增强，并认识到数字化可以更好地保护文物，并让更多人了解和欣赏文物。文物数字化为教育和研究提供了更多资源和工具，可以传播文物的信息和知识，激发人们对文化遗产的兴趣和研究热情，为文化旅游提供更多展示方式和体验，让游客更深层次地感受文物的魅力，提高旅游吸引力和体验效果。

6 文物数字化保护与传承的展望

目前，唐博文物数字化项目正处于申报待审阶段，预计未来将拓展多方面的文物工作。

6.1 文物数字化保护技术的应用

随着数字化技术的不断发展，唐博可以积极应用新的数字化保护技术，如三维扫描、高分辨率成像、虚拟现实等，对馆藏文物进行精细化的数字化保护。这将有助于更好地保存文物的原貌和细节，并提供更多的展示和研究方式，推动文物的历史和文化价值更好地传承和传播。

6.2 跨学科合作与共享

唐博可以与相关研究机构、高校和企业进行跨学科合作，共同开展文物数字化保护与传承的研究和应用。通过共享数据、资源和技术，提高文物数字化保护与传承的效率和质量，同时促进学术研究的深入和交流。

6.3 公众参与与互动体验

唐博可以通过数字化技术，实现文物保护与传承的过程更加开放和透明化，让公众更直接地参与其中。例如，通过数字化展览、虚拟参观等方式，观众能够身临其境地欣赏文物，了解唐山的历史和文化背景。同时，可以通过社交媒体等渠道，与观众进行互动和交流，增强他们的参与感和亲近感。

6.4 国际交流与合作

唐博可以积极参与国际交流与合作，与其他国家的博物馆和文化机构开展合作，共同推动文物数字化保护与传承的发展。通过共享经验、资源和技术，提高唐博的专业水平和影响力，同时促进中外文化的交流与融合，增强文化自信。

7 结语

唐博将利用采集获取的文物数字化信息数据，通过数字微信导览系统和AR数字图录等形式将原本静止的文物、沉睡在库房中的文物展现出来，开展数字化宣教工作，提升博物馆数字化陈展水平，让观众更好地了解文物和历史，将博物馆所承载的历史文化进行广泛的数字化宣教和数字化传播，使文物数字化保护成果的利用水平和效益达到最大化。

数字化时代下的文物保护与传承面临着更高的要求和更大的挑战。唐博应该充分把握数字化机遇，不断探索数字化保护、数字化展示、数字化传承等领域的实践，打造全方位、多渠道、高效便捷的数字化文物保护和传承模式，以便更好地服务观众。

参考文献

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