敦煌文物數(shù)字化保護傳承技術(shù)

張加萬

中圖分類號：K870.6 文獻標識碼：A 文章編號：1000-4106（2017）01-0007-02

我是搞自然科學(xué)和工程技術(shù)的，最近一些年主要是用計算機、軟件等信息技術(shù)支撐文化遺產(chǎn)保護和傳承。我看了一下，大家都是從事敦煌學(xué)相關(guān)專業(yè)研究的，就我一個人是從事信息技術(shù)研究的。我雖然也做了一些文物保護傳承相關(guān)的工作，但相對敦煌學(xué)而言我還是知之甚少。下面我將從我熟悉的信息技術(shù)角度出發(fā)，簡單談?wù)勎覍Χ鼗拖嚓P(guān)研究工作和《敦煌研究》期刊發(fā)展的一些粗淺認識。

信息技術(shù)與文物保護傳承相結(jié)合，已經(jīng)成為一個全球的發(fā)展趨勢。通過計算機、網(wǎng)絡(luò)、軟件等，可以為文物保護、研究、傳承，提供支撐技術(shù)、工具和新的研究范式。涵蓋對文物數(shù)據(jù)和知識的探索、標注、比較、引用、取樣、闡釋、呈現(xiàn)等方面。目前已經(jīng)衍生出很多新的學(xué)科方向，有人稱之為數(shù)字人文、數(shù)字遺產(chǎn)、文化計算等。全球已經(jīng)超過上百家從事信息技術(shù)與人文社科、文化遺產(chǎn)等領(lǐng)域相結(jié)合的研究單位。

《敦煌研究》過去兩年的11期（不包括今年第6期）中，有10篇論文的主旨是敦煌文物保護傳承信息技術(shù)方面的。如果將使用了信息技術(shù)或方法來開展工作的論文也統(tǒng)計在內(nèi)，數(shù)量將更多一些。這10篇中，粗略分一下，關(guān)于數(shù)據(jù)傳輸有1篇，數(shù)據(jù)應(yīng)用有2篇（考古+彩塑繪制），文物保護有3篇，呈現(xiàn)或傳承有3篇，綜合有1篇（沒有數(shù)字化采集的論文，之前很多期都有）。應(yīng)該來說，基本覆蓋了數(shù)字化保護傳承的各個主要研究方向。質(zhì)量還是很不錯的，但也存在幾個問題。（1）從發(fā)表的稿子來看，主要來自院內(nèi)專家。院外投稿偏少，只有1—2篇，其實除了大陸，亞洲、歐洲、美洲都有一些很重要的團隊，甚至在公司中如微軟都有專家在從事敦煌學(xué)的研究。（2）所用技術(shù)都是技術(shù)應(yīng)用為主，量身定制的專業(yè)方法非常少。現(xiàn)有發(fā)表的論文都比較傳統(tǒng)，沒有反應(yīng)最新的研究成果。

因此，從我個人的理解對敦煌數(shù)字化保護和傳承談?wù)勎业膫€人想法。

就敦煌研究院來看，數(shù)字敦煌戰(zhàn)略發(fā)展可以有三個層次，或者說三個階段。

1. 文化遺產(chǎn)數(shù)據(jù)庫的建設(shè)

（1）將非數(shù)字的變成數(shù)字的，如敦煌壁畫的數(shù)字化工作，是追求高保真圖像的采集問題。從保護出發(fā)，開展這個工作，為了永久記錄，客觀上也促進了展示傳承。但一開始是為了保護、為了記錄。另外一部分工作是將已經(jīng)出版的研究文獻數(shù)字化成電子版，放到網(wǎng)上去，方便檢索和使用。

（2）將非結(jié)構(gòu)化的標注著錄成結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)集。例如對所采集的圖像進行標注，建設(shè)專題數(shù)據(jù)庫。

2. 新型文物專用軟件、系統(tǒng)的研究和開發(fā)

使用或設(shè)計軟件工具和平臺解決傳統(tǒng)敦煌學(xué)問題。工具軟件在其中所起的作用，主要是處理低水平重復(fù)的工作，將學(xué)者們從“體力活”中解放出來，讓其將精力放在更重要的問題研究中。

典型的例子，是文本和圖像比對工具、文本和圖像標記工具、文本和圖像檢索工具。如何更為有效地拼接全景圖，如何半自動或者自動地進行顏色校正，回答莫高窟哪些洞窟的哪些位置什么、哪些洞窟的壁畫中有菩薩、哪些洞窟的哪些位置有佛塔。這里計算機視覺、多媒體技術(shù)、圖形學(xué)技術(shù)、自然語言處理、信息檢索等領(lǐng)域已經(jīng)有很好的技術(shù)，可以將這些技術(shù)借鑒過來，通過領(lǐng)域需求的梳理，研發(fā)出適用于敦煌自己的工具系統(tǒng)。

由于文物領(lǐng)域的特殊性、專業(yè)性和綜合性，很多現(xiàn)有軟件系統(tǒng)都不能直接滿足文物領(lǐng)域的需求，很多也無法購買使用，只能自己慢慢開發(fā)，即使明知道很難，也只好堅持咬牙做下去。

3. 為文化遺產(chǎn)保護、研究、傳承提供新的研究方法和研究范式

信息技術(shù)的使用，是將人文和社會學(xué)學(xué)者較多采用的定性研究轉(zhuǎn)變?yōu)槎ㄐ匝芯颗c定量研究相輔助的形式。學(xué)者使用或設(shè)計這種工具，可以用來解決傳統(tǒng)人文領(lǐng)域無法解決的問題，也可以發(fā)現(xiàn)新的研究命題。近年在文物保護上，將文物本體監(jiān)測與環(huán)境監(jiān)測相結(jié)合，將文物的賦存環(huán)境或者風險與本體裂化通過數(shù)據(jù)分析結(jié)合起來，將文物裂化現(xiàn)象與其實驗室機理研究打通，客觀上推動了預(yù)防性保護的發(fā)展。在展示上，全景圖技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、增強現(xiàn)實技術(shù)、全息成像技術(shù)等數(shù)字展示技術(shù)在敦煌得到應(yīng)用，該領(lǐng)域的技術(shù)和內(nèi)容創(chuàng)新推動了敦煌學(xué)在全球的傳播。我有博士生正在從敦煌壁畫抽取線描圖，從敦煌監(jiān)測數(shù)據(jù)尋找文物裂化機理，利用計算機輔助圖像學(xué)方法研究敦煌特定主題的演化，也有博士生在利用深度學(xué)習(xí)和人工智能在計算機文字和圖像之間建立橋梁，以方便專家進行研究，提高效率和效果。類似的做法國內(nèi)外很多專家已經(jīng)都在做。

因此，對于辦好《敦煌研究》期刊，我有幾條建議，供大家參考。

（1）增加定向約稿比重

信息技術(shù)與文物保護傳承結(jié)合，國內(nèi)外相關(guān)團隊已經(jīng)比較多了?？梢赃x擇一些主題，例如數(shù)字采集、敦煌數(shù)字資源建設(shè)、敦煌數(shù)字資源加工處理技術(shù)、敦煌數(shù)據(jù)管理和分析、敦煌預(yù)防性保護、與敦煌學(xué)相關(guān)的數(shù)字化研究專題、展示傳播技術(shù)等?？梢韵騼啥俗髡呒s稿：大專家、博士生和剛畢業(yè)的學(xué)者。剛畢業(yè)的學(xué)者和博士生有水平，又在第一線工作，能夠接地氣，大專家高瞻遠矚，能夠指明發(fā)展的道路。可以出一些單獨主題的特刊或者單行本，有很多高水平雜志就是這么做的，效果很好。

（2）繼續(xù)緊密學(xué)術(shù)會議與期刊論文的互動機制

與信息技術(shù)和文化遺產(chǎn)相結(jié)合相關(guān)的雜志有很多，比如一個是ACM Journal on Computing and Cultural Heritage（JOCCH），另外一個是Elsevir的Journal of Cultural Heritage。

（3）多語言問題

建議發(fā)表一定量的外文論文。建議將論文和摘要進行多語種翻譯，放到網(wǎng)站上。

（4）open access的問題

建議將論文全文放到網(wǎng)站上供公眾免費閱讀，即使不能公布全部全文，也可將部分重要論文全文放到網(wǎng)上，供大家免費閱讀。

（5）網(wǎng)站和審稿系統(tǒng)

過去幾年我在計算機領(lǐng)域使用過PCS、Easychair等審稿，感覺都很好用?？梢越ㄔO(shè)一個好的投稿和審稿系統(tǒng)，通過這個系統(tǒng)可以擴大論文評審人的數(shù)量、范圍，甚至可對其評審興趣、評審數(shù)量等進行設(shè)置。

（6）新媒體技術(shù)

榮新江老師提到了微信。建議利用微信公眾號、微博、Twitter以及Youtube等新媒體，加大對雜志的宣傳。