簡牘圖像信息采集過程中的保護及要求

趙桂芳　賈連翔

摘 要：本文以清華簡圖像采集過程中的文物保護工作為基礎(chǔ)，探討簡牘圖像拍攝和掃描過程中涉及的文物保護工作的意義和困難，并提出一整套行之有效的準(zhǔn)備工作、操作流程和要求、風(fēng)險提示和注意事項等，希望能為相關(guān)文物保護工作提供經(jīng)驗和參考。

關(guān)鍵詞：簡牘圖像采集 飽水拍攝和掃描 清華簡 文物保護

一、簡牘圖像信息采集過程中的保護意義

出土竹木簡牘的保護工作，除了搶救性保護、常規(guī)保養(yǎng)、專業(yè)性保護和預(yù)防性保護外，數(shù)字化保護近些年也受到大家愈發(fā)普遍的關(guān)注。目前，簡牘的數(shù)字化保護主要是利用數(shù)字技術(shù)手段對其物質(zhì)形態(tài)信息進行全方位的采集、存儲，并建立簡牘的數(shù)字虛擬副本，從而在之后的文獻研究、展覽展示等工作中擺脫對簡牘實物的依賴，最大限度地減少對簡牘實物的接觸和損害，并使簡牘能以另一種形式長存于世。與此同時，數(shù)字化保護生成的簡牘信息數(shù)據(jù)，也可為本體的預(yù)防性保護、常規(guī)保養(yǎng)和專業(yè)性保護方案制定等提供科學(xué)依據(jù)和研究便利。簡牘數(shù)字化保護更是簡牘文物活化利用的重要基礎(chǔ)。

隨著數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展，簡牘數(shù)字化保護的內(nèi)涵也愈加豐富，本文要討論的是作為簡牘數(shù)字化保護核心工作的圖像信息采集，尤其是其過程中的文物本體保護工作。在圖像采集技術(shù)方面，高清彩色圖像、紅外線圖像現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于簡牘圖像采集領(lǐng)域，近來針對某些極端性狀的簡牘，研究者又開發(fā)應(yīng)用了廣域圖像采集技術(shù)。在簡牘本體保護方面，出土的飽水簡牘始終是保護難度最大的簡牘類型。因此，與飽水簡牘圖像信息采集技術(shù)相應(yīng)發(fā)展的過程保護，對整個簡牘數(shù)字化保護都具有引領(lǐng)和示范的作用。

實際上，飽水簡牘保護的對象還要分為新近出土和早期出土兩類。新近出土的飽水簡牘，在地下沉睡了兩千余年，受到地下環(huán)境的物理因素、化學(xué)因素和生物因素等的綜合作用，出土?xí)r已腐朽、脆弱、開裂、殘損、字跡模糊不清。文物出土之后便不斷走向衰敗，飽水簡牘由于性狀較為惡劣，衰敗過程尤其短暫，急需施以搶救性保護，出土后也應(yīng)盡早進行圖像信息采集。越臨近出土?xí)r地，獲取的信息越原始，簡牘數(shù)字化保護的效果便越理想。如果能在每枚簡牘搶救性清理保護之前和之后分別進行圖像信息采集，一定還可獲得更多可資比較的考古學(xué)信息，為后續(xù)的研究工作提供重要參考，其價值不可估量。相信這種兩次圖像信息采集的方案，會逐漸成為簡牘數(shù)字化保護的重要程式。

早期出土的飽水簡牘，現(xiàn)大多已處于常規(guī)保養(yǎng)和預(yù)防性保護階段，有些也已脫水處理。由于受早期技術(shù)水平和舊有觀念等的限制，或只能采集到黑白照片，或只拍攝了簡牘的單面圖像，或采集的彩色數(shù)字圖像分辨率較低，等等，這些舊資料雖較容易進行數(shù)字轉(zhuǎn)化，但已很難滿足現(xiàn)今文獻研究、展覽展示等工作的需求。在簡牘實物現(xiàn)狀允許的情況下，用現(xiàn)有技術(shù)手段對其補充進行更高質(zhì)量的數(shù)字化保護，也是必要的工作。

無論是新近出土還是早期出土的簡牘，在圖像信息采集過程中必須有文物保護研究人員制定保護實施方案，并對操作技術(shù)進行指導(dǎo)和嚴(yán)格把關(guān)。對早期出土簡牘的相關(guān)工作，因涉及對舊有保護方式的短暫解除、復(fù)原或改進，文物保護流程更多、操作難度更大、操作風(fēng)險更高。每一批出土簡牘的數(shù)量不定，少則幾枚，多則數(shù)千枚，無論數(shù)量如何，在圖像信息采集過程中，都需要制定一整套保護方案。保護方案不僅要有針對性地適合每批簡牘的具體性狀，還要涵蓋操作過程中的全部細(xì)節(jié)，更要依據(jù)和遵守文物保護法的相關(guān)規(guī)定。

二、簡牘圖像信息采集及其保護的難度

出土簡牘受地下環(huán)境的長期影響，外形、強度以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)等都發(fā)生了不同程度的改變。飽水簡牘由于水環(huán)境的侵蝕，內(nèi)部結(jié)構(gòu)受到的破壞更為嚴(yán)重，竹木細(xì)胞質(zhì)多已被地下水置換，體積膨脹，力學(xué)強度降低，性狀猶如煮熟的面條，脆弱不堪，移動操作難度極大。比如清華簡絕大部分寬0.5cm、厚0.15cm，最長者約48cm，操作時雙手托拿的力量稍有不平衡就會出現(xiàn)失誤。加之竹簡有近2500枚，在長期緊張且重復(fù)性的操作過程中偶有松懈，也會給竹簡保護帶來巨大的風(fēng)險。

更為關(guān)鍵的是，就飽水簡牘本體而言，在未經(jīng)脫水保護之前，離開水環(huán)境超過一定時間，就會因脫水而受到不可逆轉(zhuǎn)的破壞。不離開水環(huán)境的同時實現(xiàn)飽水簡牘的圖像信息采集，無疑是目前能夠想到的最有利于簡牘本體的數(shù)字化保護方式。但這對圖像采集技術(shù)、采集環(huán)境和采集設(shè)備，都提出了極高的要求，可謂當(dāng)下最大的技術(shù)挑戰(zhàn)。此外，在大規(guī)模批量圖像采集過程中，由于簡牘個體性狀存在差異，如形制和殘損情況不同、色澤有別等，仍需有針對性地調(diào)整各項采集技術(shù)參數(shù)，如何在質(zhì)量和效率之間取得最優(yōu)的平衡，也是時刻要考慮的內(nèi)容。

就新出簡牘而言，在上述過程中還要同時完成簡牘實物與數(shù)字虛擬副本的編號、登記、造冊，以及將數(shù)字資料與實體保管信息對接等工作。而對于早期出土的簡牘而言，除上述工作外，還涉及對已有保管的移交，已有保護的短暫解除、復(fù)原或改進，以及全過程的跟蹤登記等。

以下我們以清華簡圖像信息采集工作為例，詳細(xì)介紹其過程中的文物保護工作內(nèi)容。

三、圖像信息采集前的準(zhǔn)備工作

（一）風(fēng)險評估

（1）清華簡圖像信息采集工作采用專項形式管理和開展。在啟動項目前，對竹簡的現(xiàn)狀進行理化檢測，確定其力學(xué)強度，進而為圖像信息采集的可行性提供科學(xué)依據(jù)。

（2）根據(jù)竹簡的性狀，以及當(dāng)時的圖像信息采集技術(shù)的特點，確定最有利于數(shù)字化保護的采集形式。清華簡最終采取了傳統(tǒng)光學(xué)攝影、高清彩色數(shù)碼攝影和紅外掃描三種圖像采集方法，其中傳統(tǒng)光學(xué)攝影獲得的膠片可在后期進行電子分色，進一步實現(xiàn)信息數(shù)字化。

（3）針對竹簡的數(shù)量和保存狀況，對項目的工作量、啟動時間和實施周期進行預(yù)測評估。

（4）根據(jù)項目工作內(nèi)容，對參與項目的人員數(shù)量及其業(yè)務(wù)水平進行評估。

（5）根據(jù)文物保護相關(guān)法律法規(guī)，對項目實施的合理性和科學(xué)性進行總體評估。

（二）項目準(zhǔn)備

清華簡是典型的“飽水竹簡”，其力學(xué)強度低，操作風(fēng)險大。清華簡內(nèi)容極其珍貴，具有重大的歷史文化價值，圖像信息采集工作既要保證數(shù)字虛擬副本的高質(zhì)量建立，更要堅持對竹簡本體的最小干擾。因此，項目的各項準(zhǔn)備工作必須細(xì)致入微、反復(fù)斟酌，尤其要做好突發(fā)情況下的應(yīng)急預(yù)案。

（1）組建項目團隊

由文物保管單位的相關(guān)責(zé)任人和項目負(fù)責(zé)人組建項目管理組。根據(jù)具體分工，聘請有文物攝影經(jīng)驗的圖像信息采集人員、有多年經(jīng)驗和操作能力強的簡牘保護技術(shù)人員以及科研協(xié)助人員。

（2）相關(guān)檢測

對竹簡進行相關(guān)數(shù)據(jù)分析檢測，目的是為制作保護實施方案提供科學(xué)依據(jù)。重點參考飽水竹簡的含水率、材質(zhì)化學(xué)成分含量和纖維素降解情況，這些測試分析數(shù)據(jù)可以反映竹簡的腐朽狀況。

（3）儀器設(shè)備升級和改造

在不離開水環(huán)境的同時實現(xiàn)飽水簡牘圖像信息采集這一目標(biāo)下，傳統(tǒng)光學(xué)攝影、高清彩色數(shù)碼攝影，須針對水的物理反光性，對攝影光源、鏡頭增加遮光附件，同時對飽水竹簡進行水膜覆蓋。紅外掃描可通過設(shè)計透明水槽的方式，在掃描儀圖像采集玻璃板上增加盛水裝置，使竹簡的掃描能在水中完成。

（4）制定圖像信息采集與保護實施方案

由有文物攝影經(jīng)驗的圖像信息采集負(fù)責(zé)人制定簡牘圖像信息采集方案。對升級和改造的設(shè)備進行運行測試，掌握竹簡圖像信息批量采集的工作容量，以確定流水作業(yè)中一個工作輪次的竹簡數(shù)量，并測算工作用時、人員配置等。

由有豐富簡牘保護經(jīng)驗的負(fù)責(zé)人根據(jù)竹簡的現(xiàn)狀制定配合圖像信息采集的保護實施方案和應(yīng)急預(yù)案。實施方案和應(yīng)急預(yù)案包括：竹簡的現(xiàn)狀、保護操作具體流程、人員分工及責(zé)任、注意事項與風(fēng)險提示、文物和環(huán)境的安全提示等。

在制定圖像信息采集與保護實施方案時，應(yīng)盡量合理精簡人工操作程序，最大限度地減少操作者的工作量和工作壓力，以規(guī)避不必要的風(fēng)險。

（5）團隊成員的責(zé)任要求

保護負(fù)責(zé)人對全體團隊成員詳細(xì)解釋相關(guān)工作內(nèi)容，明確分工，并提出相應(yīng)要求，落實相應(yīng)責(zé)任。團隊成員既要根據(jù)各自專業(yè)特點負(fù)責(zé)相應(yīng)工作，更要本著對文物保護的責(zé)任心和使命感全身心投入其中。

（6）參與項目現(xiàn)場操作人員的培訓(xùn)與演練

項目負(fù)責(zé)人對現(xiàn)場操作人員就項目實施的全過程進行總體講解。圖像信息采集負(fù)責(zé)人和保護負(fù)責(zé)人分別就實施方案中的具體操作、人員分工等作詳細(xì)講解。具體到每一位操作人員，包括操作流程順序、每一項操作的內(nèi)容、正確操作方法、注意事項和風(fēng)險等。尤其是保護人員在進行接觸竹簡的相關(guān)操作時，如何將風(fēng)險降到最低，操作過程中如何相互配合，保證簡牘文物藏品不受傷害；圖像采集相關(guān)操作者應(yīng)如何把握圖像質(zhì)量，排除相關(guān)設(shè)備故障，等等。

在每位現(xiàn)場操作人員熟悉本人工作細(xì)節(jié)和整體工作流程后，組織全體操作人員進行過程演練。使用竹簡代替品進行圖像信息采集流水作業(yè)全過程測試，每人對自己的操作流程進行實操體會，保護負(fù)責(zé)人對每一流程進行監(jiān)督把關(guān)，發(fā)現(xiàn)不符合要求的操作及時糾正指導(dǎo)，同時強調(diào)每一程序的關(guān)鍵點及相鄰流程間相互配合的必要性和重要性。

（7）安排操作空間

飽水簡牘圖像信息采集工作應(yīng)安排充足的操作空間。操作空間按工作流程先后順序可由三部分組成：一是簡牘前期保護操作間，二是簡牘圖像信息采集操作間，三是簡牘后期保護操作間。三個操作間以簡牘圖像信息采集操作間為中心，在保證圖像信息采集操作及人員流轉(zhuǎn)活動空間的基礎(chǔ)上，前、后期保護操作間應(yīng)盡量與之臨近。各操作間內(nèi)部應(yīng)按總體流程進行布置，但要保持相對獨立，盡量避免不同流程之間的相互干擾。

（8）藥品及安防準(zhǔn)備

準(zhǔn)備簡牘保護需要的化學(xué)藥品、器具等。準(zhǔn)備化學(xué)試劑柜，要求遠(yuǎn)離電源、遠(yuǎn)離簡牘文物操作間。準(zhǔn)備簡牘臨時存放的保險柜、簡牘保護用品用具存放柜。

為保證人身安全，操作人員操作時應(yīng)穿戴棉織工作服、工作帽，個別流程操作需要戴上防護鏡或防毒口罩。竹簡脫色等步驟中的化學(xué)試劑會造成操作空間的空氣污染，應(yīng)在簡牘保護操作間增加排風(fēng)裝置和空氣凈化裝置。

部分化學(xué)試劑易燃燒或有爆炸風(fēng)險，因此操作間應(yīng)配置滅火裝置。

（9）動力及其他要求

用電原則上要求使用墻壁上的插座，防止亂拉電線或使用活動插座造成操作上的風(fēng)險。每一階段工作啟動前和結(jié)束后，對設(shè)備用電等相關(guān)安全隱患進行專門檢查。

四、圖像信息采集的流程及要求

（一）簡牘圖像信息采集及保護操作總體流程

清華簡的傳統(tǒng)光學(xué)攝影、高清彩色數(shù)碼攝影和紅外掃描工作遵循了以下操作流程：

（1）紅外掃描：取簡→登記→清污→漂水（多次）→竹簡正面排版→預(yù)覽→正式掃描→竹簡背面排版→預(yù)覽→正式掃描→檢查圖像數(shù)據(jù)→漂水（多次）→恢復(fù)入藏狀態(tài)保護多項操作（此略）。

（2）彩色攝影（傳統(tǒng)光學(xué)攝影和高清彩色數(shù)碼攝影兩套設(shè)備同時架設(shè)）：取簡→登記→脫色→漂水→竹簡正面排版→傳統(tǒng)光學(xué)攝影→高清彩色數(shù)碼攝影→竹簡背面排版→傳統(tǒng)光學(xué)攝影→高清彩色數(shù)碼攝影→檢查圖像數(shù)據(jù)→浸漂蒸餾水（多次）→恢復(fù)入藏狀態(tài)保護多項操作（此略）。

（二）圖像信息采集要求

（1）在對飽水簡牘進行傳統(tǒng)光學(xué)攝影、高清彩色數(shù)碼攝影時，如果簡牘竹木材與其上文字墨跡的色差在可見光下清晰可辨，可以采用直接攝影的方式，以減少對簡牘本體的影響。

（2）大多數(shù)飽水簡牘出土?xí)r竹木色澤已褐暗，其上文字墨跡在可見光下混淆難辨，需要進行化學(xué)脫色處理來加強二者的色差，以達(dá)到更好的圖像信息采集效果。在試驗過程中注意觀察脫色效果變化規(guī)律和時長，確定在流水作業(yè)中選擇最佳時機進行圖像信息采集。

（3）彩色攝影和紅外掃描如果作為一個流水作業(yè)項目逐次完成，一般來說應(yīng)以操作過程相對簡單的紅外掃描在先，光源、參數(shù)調(diào)整相對復(fù)雜的彩色攝影在后。兩項工作建議由圖像采集人員承擔(dān)設(shè)備操作，保護人員負(fù)責(zé)簡牘的移取和排版調(diào)整。

（4）紅外掃描工作在增加透明水槽裝置后，已可徹底實現(xiàn)飽水竹簡不脫離水環(huán)境進行圖像采集。然而受掃描面積的制約，對于尺寸較長的簡牘要進行特殊的排版或拼版。

（5）彩色攝影工作在對攝影光源、鏡頭增加遮光附件以及對飽水簡牘進行水膜覆蓋后，已可以有效控制反光點問題，雖不可能完全避免反光點的生成，但可以通過調(diào)整光源角度等，將反光點控制在固定區(qū)域并將面積控制在最小。

（三）圖像信息采集過程的保護要求

（1）清華簡有些表面污垢比較牢固，一時無法去除干凈，本著不傷害竹簡本體及文字的原則，可暫緩處理，經(jīng)過長時間水溶液的作用再嘗試清除。在紅外掃描前可進行一次清污處理，操作時要精力集中、用力適中，始終堅持不破壞竹簡本體這一基本原則。

（2）漂水是在圖像信息采集過程中多個環(huán)節(jié)都需進行的操作。竹簡在水中操作難度相當(dāng)大，取簡時操作人員每每需要屏息靜氣，尤其是針對尺寸較長、已有殘裂或強度極差的竹簡，操作更要謹(jǐn)慎，稍有不當(dāng)，就會造成不可挽回的損失。如果竹簡數(shù)量龐大，漂水操作的工作量也成倍增長，重復(fù)性工作所造成的疲勞和松懈，也是不得不克服的困難。

（3）清華簡圖像信息采用了雙面采集的方式，對竹簡進行翻面排版也是重要的操作環(huán)節(jié)。這一操作程序需要有豐富簡牘保護經(jīng)驗和操作熟練的人員方能勝任。

（4）正式脫色操作前，應(yīng)針對簡牘特性進行脫色試驗，從簡牘安全的角度綜合篩選出脫色劑濃度最低、顯色效果好、時間最短者作為最佳方案。正式脫色操作時也應(yīng)按試驗原則，注意保持脫色劑濃度，重點觀察變色時間。竹簡在脫色液中只要文字清晰即可取出，不可以脫色時間過長以致?lián)p傷竹簡。彩色攝影工作應(yīng)在有限的變色時間內(nèi)高效完成。脫色后的竹簡必須用蒸餾水浸泡數(shù)次，目的是去除簡牘上的脫色液，防止脫色液對簡牘材質(zhì)產(chǎn)生影響。

（5）登記和簡牘編號核查工作，須要伴隨圖像信息采集及其保護的全過程，直至簡牘入庫保存。流水作業(yè)過程中，會有部分竹簡滯留等待進入下一工作流程，需要登記人員重點關(guān)注。飽水竹簡通常會暫置于臨時承裝瓷盤的水溶液中，由于飽水竹簡自身重量較輕，有些殘片體積較小，經(jīng)常會在水中移動，多枚竹簡在同一盤中時常會發(fā)生順序變化，登記和保護操作人員也要對此重點關(guān)注，并給予及時糾正。

（6）簡牘從庫房取出和歸還都需要有保護人員和庫房保管人員辦理交接手續(xù)。制定項目實施方案時應(yīng)對每天處理簡牘的數(shù)量有科學(xué)準(zhǔn)確的估算，要保證當(dāng)天取出的竹簡可以當(dāng)天完成圖像信息采集及相關(guān)保護工作，及時送回庫房入藏。

五、圖像信息采集的風(fēng)險提示和注意事項

1．簡牘圖像信息采集操作間原則上要求溫濕度和庫房的溫濕度接近，以避免環(huán)境溫濕度的突變破壞簡牘穩(wěn)定性。

2．飽水竹簡糟朽脆弱，涉及移動竹簡的人工操作流程，要始終雙手操持，保持力量均衡。大范圍移動時，要有協(xié)助人員加以保護。

3．在圖像信息采集過程中，要始終牢記飽水竹簡不能離開水，拍攝和掃描所用的時間要盡可能縮短。

4．圖像信息采集人員對拍攝和掃描的每一版圖像信息都要及時檢驗，當(dāng)時調(diào)整，盡量避免事后補拍等，防止對竹簡增加不必要的干擾。

5．每項圖像信息采集結(jié)束后，竹簡返回原盤要按照原始順序排序。

結(jié)語

簡牘文物是中華文明寶貴的文化遺產(chǎn)，文物保護工作者所做的一切工作都是為了維護其質(zhì)量，延長其壽命。與此同時，簡牘保護又是一項伴隨簡牘出土、藏存始終的工作，是文物收藏單位的長期任務(wù)，負(fù)有傳承中華文明的歷史使命。以簡牘圖像信息采集為核心的簡牘數(shù)字化保護，是順應(yīng)時代發(fā)展的新方向，也是當(dāng)下開展相關(guān)研究和文物活化的重要基礎(chǔ)。這一工作涉及多學(xué)科技術(shù)聯(lián)動配合，其中包含大量細(xì)致入微的簡牘本體保護工作。清華簡的數(shù)字化保護引入了先進的圖像信息采集技術(shù)，依靠豐富的簡牘保護經(jīng)驗、科學(xué)的流程管理，以及團隊成員的認(rèn)真負(fù)責(zé)和密切配合，不僅取得了令學(xué)界滿意的圖像信息成果，更確保了簡牘本體在工作中的最大安全。我們把上述情況全面介紹出來，希望能為相關(guān)文物保護工作提供經(jīng)驗和參考。

附記：清華簡圖像信息采集過程中的文物保護工作得到了長沙簡牘博物館胡冬成、夏曉玲和長沙市文物考古研究所肖靜華的支持；圖像信息采集工作得到了清華大學(xué)美術(shù)學(xué)院攝影實驗室李亮、鄭林慶、劉祺的支持；清華大學(xué)出土文獻研究與保護中心的部分師生參與了該工作，特此致謝。

（責(zé)任編輯：田穎）