摘 要:在歷史的長河中,海軍作為國家力量的重要標(biāo)志,其文物遺存不僅是國家記憶與榮耀的載體,也是后人了解歷史、緬懷先烈的寶貴途徑。無論是古老的戰(zhàn)船殘骸,還是珍貴的艦載裝備,這些文物均見證了海軍的輝煌歷程與滄桑變遷。然而,隨著歲月的流逝,這些珍貴的文物正面臨著風(fēng)化、侵蝕等自然因素的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),亟須得到有效的修復(fù)與保護(hù)。海軍遺存的保護(hù)不僅是對過往歷史的尊重與銘記,更是對未來文化傳承的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)。因此,如何有效保護(hù)并再現(xiàn)這些歷史瑰寶,已成為我們共同的責(zé)任與使命。文章旨在融合傳統(tǒng)修復(fù)技藝與現(xiàn)代科技手段,從文物修復(fù)與數(shù)字化再現(xiàn)兩個層面,深入探究海軍遺存保護(hù)的新途徑。
關(guān)鍵詞:文物修復(fù);數(shù)字化再現(xiàn);海軍遺存;保護(hù)
DOI:10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2025.06.011
0 引言
海軍遺存是歷史的見證者,它們不僅記錄了海軍的發(fā)展歷程、戰(zhàn)術(shù)演變和戰(zhàn)爭勝敗,更承載著民族精神和文化基因,是研究海軍歷史的重要資料,也是傳承海軍文化、弘揚(yáng)愛國主義精神的重要載體。然而,由于其材質(zhì)多樣,海軍遺存的修復(fù)工作并非易事。這些文物往往材質(zhì)特殊、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,修復(fù)過程中需要極高的專業(yè)技術(shù)和經(jīng)驗,從鋼鐵艦體到木質(zhì)甲板,再到精密的航海儀器,相較于其他類型的文物,其保護(hù)工作面臨著更為復(fù)雜與獨特的挑戰(zhàn)。海軍遺存的保護(hù),不僅是對過往歷史的尊重與銘記,更是對未來文化傳承的責(zé)任與擔(dān)當(dāng),面對這些珍貴卻脆弱的歷史見證者,我們需要采取更為精細(xì)和科學(xué)的手段,確保它們的存續(xù)與傳承。
1 海軍遺存的現(xiàn)狀評估
1.1 遺存分布廣泛且類型多樣
海軍歷史文物遺存的分布廣泛而深遠(yuǎn),不僅沉睡于深邃的海洋之中,也散落于世界各地的港口、博物館等地方。在遺存類型上,呈現(xiàn)出多樣化的特點。一方面,古沉船是海軍歷史文物遺存的重要組成部分,這些沉船往往攜帶著豐富的貨物、武器裝備乃至船員的生活用品,是研究航海技術(shù)、貿(mào)易路線及社會文化的重要實物資料。另一方面,海軍歷史文物遺存還包括各類艦炮、戰(zhàn)艦殘骸、航海儀器以及海軍將士的遺物等。這些海軍遺存充分反映了不同歷史時期海軍裝備的發(fā)展水平,也揭示了海軍將士的英勇事跡和犧牲精神??傮w來說,這些海軍遺存承載著豐富的歷史信息和文化內(nèi)涵,是歷史的見證者,更是人類共同的文化遺產(chǎn),對于促進(jìn)文化交流、增強(qiáng)民族認(rèn)同感和文化自信具有重要意義。
1.2 遺存保護(hù)面臨著多重難題
海軍遺存修復(fù)與重現(xiàn)過程中面臨著諸多挑戰(zhàn)與問題。首先,遺存分布廣泛且類型多樣,從沉沒的戰(zhàn)艦到散落的艦載武器,每一件文物都承載著獨特的歷史信息,但其保存狀況卻千差萬別。據(jù)不完全統(tǒng)計,全球范圍內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的海軍遺存中,約有30%處于嚴(yán)重腐蝕或破損狀態(tài)。這種廣泛的分布和多樣的類型,進(jìn)一步加大了保護(hù)和修復(fù)的難度。其次,極端天氣、海平面上升等自然因素進(jìn)一步加劇了遺存的保存難度。海水中的鹽分、微生物以及海底的沉積物都會對海軍遺存造成嚴(yán)重的腐蝕和破壞,尤其是軍艦等遺存,其船體結(jié)構(gòu)受到海水侵蝕的嚴(yán)重影響,修復(fù)工作異常艱巨。再次,海軍遺存修復(fù)保護(hù)存在技術(shù)上的特殊難題。以艦載火炮為例,其復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)與精密的瞄準(zhǔn)系統(tǒng),在修復(fù)時要恢復(fù)其外觀形態(tài),更要確保其內(nèi)部機(jī)件能夠重新運(yùn)作,這要求修復(fù)人員具備深厚的文物修復(fù)知識、掌握一定的機(jī)械工程技術(shù)。據(jù)統(tǒng)計,對一艘退役戰(zhàn)列艦主炮的修復(fù)工程,僅設(shè)計圖紙的復(fù)原就耗時數(shù)年,其間還需不斷與歷史學(xué)家、工程師及材料專家進(jìn)行跨學(xué)科合作。同時,海軍遺存體積龐大,移動與保護(hù)難度極大。以潛艇為例,內(nèi)部空間狹小,環(huán)境潮濕,修復(fù)時需搭建臨時工作平臺,并嚴(yán)格控制溫濕度,以防止產(chǎn)生進(jìn)一步損害,對修復(fù)團(tuán)隊的技術(shù)實力具有一定的考驗性,也對資金與設(shè)備提出了更高要求。最后,資金短缺和技術(shù)限制也是海軍遺存保護(hù)修復(fù)工作面臨的重大挑戰(zhàn)。海軍遺存的修復(fù)需要投入大量的人力、物力和財力。同時,修復(fù)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展也對專業(yè)人員提出了更高的要求,海軍遺存修復(fù)保護(hù)存在一定難度。
2 從文物修復(fù)與數(shù)字化再現(xiàn)的分析
2.1 文物修復(fù)為數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用提供了物質(zhì)基礎(chǔ)
傳統(tǒng)修復(fù)技藝在海軍遺存數(shù)字化再現(xiàn)過程中發(fā)揮著舉足輕重的作用,為數(shù)字化再現(xiàn)提供了堅實的基礎(chǔ),更讓歷史文物在數(shù)字世界中煥發(fā)出新的生機(jī)與活力。一方面,關(guān)于木材的防腐處理,傳統(tǒng)修復(fù)技藝至關(guān)重要。木材作為海軍艦艇的重要組成部分,其耐用性直接關(guān)系到艦艇的服役壽命。然而,時間與環(huán)境的侵蝕讓許多木材變得腐朽不堪。為了恢復(fù)其原有風(fēng)貌,需要修復(fù)師運(yùn)用傳統(tǒng)修復(fù)技藝,清理木材表面的污垢與腐朽部分,并采用天然防腐劑或環(huán)保型化學(xué)藥劑進(jìn)行浸泡、涂刷,從而對木材進(jìn)行細(xì)致的防腐處理,以增強(qiáng)木材的防腐性能。另一方面,關(guān)于金屬部件的除銹與加固,傳統(tǒng)修復(fù)技藝同樣發(fā)揮著不可替代的作用。海軍文物中的金屬部件,如船體結(jié)構(gòu)、武器裝備等,往往因長期暴露在潮濕、鹽霧等惡劣環(huán)境中而遭受銹蝕侵蝕。為了恢復(fù)其原有的光澤與強(qiáng)度,需要修復(fù)師采用物理除銹與化學(xué)除銹相結(jié)合的方式,徹底清除金屬表面的銹蝕物。同時,針對銹蝕嚴(yán)重的部位,還需進(jìn)行加固處理,以增強(qiáng)其承重能力與穩(wěn)定性。傳統(tǒng)修復(fù)技藝在金屬部件的修復(fù)中發(fā)揮了重要作用。因此,海軍遺存文物的傳統(tǒng)修復(fù)為數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用提供了堅實的物質(zhì)基礎(chǔ)。
2.2 數(shù)字化技術(shù)為文物修復(fù)提供了技術(shù)支持和保障
古老的戰(zhàn)艦殘骸、精美的航海儀器等海軍遺存因長期遭受自然侵蝕和人為破壞,其保護(hù)與修復(fù)工作顯得尤為艱巨,傳統(tǒng)修復(fù)方法往往依賴于工匠的經(jīng)驗和手工技藝,耗時長、成本高,且難以達(dá)到理想效果。而高精度掃描、三維建模、虛擬現(xiàn)實(VR)和增強(qiáng)現(xiàn)實(AR)等數(shù)字化技術(shù)的引入,則為這一難題提供了創(chuàng)新解決方案,能夠?qū)崿F(xiàn)對海軍遺存文物的全面、精準(zhǔn)記錄,還能在虛擬環(huán)境中進(jìn)行模擬修復(fù),大大降低了實際修復(fù)過程中的風(fēng)險與成本。首先,為文物修復(fù)工作提供詳盡的數(shù)據(jù)支持。通過高精度的三維掃描與建模技術(shù),可以實現(xiàn)對海軍遺存形態(tài)、結(jié)構(gòu)乃至材質(zhì)的全面數(shù)字化記錄,為修復(fù)工作提供詳盡的數(shù)據(jù)支持。如在修復(fù)戰(zhàn)艦殘骸時,通過全面的三維掃描與建模,獲取詳盡的數(shù)字模型,能精確測量每一塊木板的尺寸、形狀及腐蝕程度,可以為后續(xù)的修復(fù)方案制定提供科學(xué)依據(jù),確保修復(fù)工作的精準(zhǔn)與高效。據(jù)統(tǒng)計,采用數(shù)字化輔助修復(fù)的海軍遺存項目,其修復(fù)精度較傳統(tǒng)方法提高了約30%,修復(fù)周期縮短了近一半。同時,數(shù)字化手段實現(xiàn)了對海軍遺存的全方位的記錄和監(jiān)測,可以及時發(fā)現(xiàn)并處理文物在修復(fù)過程中可能出現(xiàn)的問題和隱患。其次,為文物修復(fù)工作提供創(chuàng)新性的解決方案。在海軍遺存修復(fù)過程中,遇到難以復(fù)原的部分時,可以利用數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行虛擬復(fù)原和模擬展示,這種創(chuàng)新性的解決方案豐富了修復(fù)工作的內(nèi)容和形式,也提高了公眾對海軍歷史文化的認(rèn)知和興趣。再次,提高了修復(fù)效率與質(zhì)量。數(shù)字化技術(shù)在海軍遺存文物修復(fù)中的應(yīng)用,打破了時間與空間的限制,使文物的修復(fù)與保護(hù)工作不再局限于特定的地點與時間。通過互聯(lián)網(wǎng)與云計算技術(shù),專家團(tuán)隊可以遠(yuǎn)程協(xié)作,共同攻克修復(fù)難題。最后,為文物展示與傳播開辟了新途徑。虛擬現(xiàn)實(VR)與增強(qiáng)現(xiàn)實(AR)技術(shù)的應(yīng)用,使觀眾能夠身臨其境地感受海軍遺存的魅力,無需親臨現(xiàn)場即可領(lǐng)略其歷史風(fēng)采。這種沉浸式的展示方式提升了公眾對文物保護(hù)的興趣與參與度,也為文化傳承與教育普及開辟了新途徑,極大地提高了海軍遺存文物的社會影響力與教育價值。同時,通過數(shù)字化記錄與備份,可以確保這些珍貴的歷史遺產(chǎn)得以永久保存與傳承,即使面對自然災(zāi)害或人為破壞等不可預(yù)見的風(fēng)險,也能通過數(shù)字化手段迅速恢復(fù)與重建這些文物,讓歷史的記憶得以延續(xù)。
2.3 遺存保護(hù)逐漸從文物修復(fù)轉(zhuǎn)向數(shù)字化再現(xiàn)
據(jù)統(tǒng)計,近年來在全球范圍內(nèi),越來越多的海軍遺存得到了有效的保護(hù)與修復(fù)。其中,不乏一些通過數(shù)字化技術(shù)實現(xiàn)“重生”的文物。在文物修復(fù)與數(shù)字化再現(xiàn)融合的實踐過程中,“甲午海戰(zhàn)遺跡的數(shù)字化重生”這一案例尤為引人注目。該項目成功將傳統(tǒng)修復(fù)技藝與現(xiàn)代科技緊密結(jié)合,通過三維掃描與建模技術(shù),將沉沒的戰(zhàn)艦殘骸以驚人的細(xì)節(jié)重現(xiàn)于世。通過高精度的三維掃描,研究人員獲取了戰(zhàn)艦殘骸的精確數(shù)據(jù),隨后利用先進(jìn)的建模軟件,構(gòu)建出戰(zhàn)艦的三維模型,精確還原戰(zhàn)艦外觀,并通過虛擬現(xiàn)實技術(shù),參觀者能夠身臨其境地探索戰(zhàn)艦內(nèi)部,感受歷史的厚重與滄桑。該項目的成功實施為海軍遺存保護(hù)開辟了新的路徑,也為其他領(lǐng)域的文物保護(hù)工作提供了有益的借鑒,同時揭示了海軍遺存保護(hù)逐漸從文物修復(fù)轉(zhuǎn)向數(shù)字化再現(xiàn)的發(fā)展趨勢。在“甲午海戰(zhàn)遺跡的數(shù)字化重生”項目的啟發(fā)下,海軍遺存保護(hù)領(lǐng)域正迎來一場深刻的變革,這一變革體現(xiàn)在技術(shù)手段的革新與保護(hù)理念的升級上。傳統(tǒng)修復(fù)技藝在海軍遺存保護(hù)中發(fā)揮著不可替代的作用。但是,面對復(fù)雜多變的海軍遺存,尤其是那些受損嚴(yán)重、難以直接修復(fù)的文物,傳統(tǒng)修復(fù)技藝往往顯得力不從心。通過高精度的掃描、三維建模、虛擬現(xiàn)實等數(shù)字化技術(shù),將海軍遺存的每一個細(xì)節(jié)完整地記錄下來,并以數(shù)字化的形式永久保存。新形勢下,海軍遺存的保護(hù)已經(jīng)逐漸從文物修復(fù)轉(zhuǎn)向數(shù)字化再現(xiàn)。數(shù)字化再現(xiàn)是對文物物理形態(tài)的復(fù)制,更是對其歷史價值、文化內(nèi)涵的深入挖掘與傳承,為海軍遺存的保護(hù)與傳播提供了便利,人們可以不受地域時間限制,隨時隨地訪問這些珍貴的數(shù)字化資源,不斷拓寬文物的傳播范圍。
3 加強(qiáng)海軍遺存保護(hù)的新途徑思考
3.1 強(qiáng)化數(shù)據(jù)信息的綜合采集
海軍遺存數(shù)據(jù)信息涵蓋了各類艦艇資料、海戰(zhàn)記錄、武器裝備檔案等多個方面內(nèi)容,這些數(shù)據(jù)記錄了海軍技術(shù)的演進(jìn)過程,反映了不同時期國家政治、經(jīng)濟(jì)、文化狀況。通過深入研究這些數(shù)據(jù),我們可以更好地理解海軍在國家發(fā)展中的作用,揭示海軍戰(zhàn)略思想的演變規(guī)律,為現(xiàn)代海軍建設(shè)提供有益的借鑒。強(qiáng)化海軍遺存數(shù)據(jù)信息的綜合采集是海軍遺存保護(hù)的重要途徑,更是對歷史遺產(chǎn)的尊重和保護(hù)。因此,要采取一系列措施強(qiáng)化海軍遺存數(shù)據(jù)信息的綜合采集。首先,要建立完善的采集體系。建立一個覆蓋廣泛、層次分明的海軍遺存數(shù)據(jù)采集體系,明確采集目標(biāo),制定采集標(biāo)準(zhǔn),建立采集隊伍,確保采集工作有序進(jìn)行。其次,推動數(shù)字化采集技術(shù)的應(yīng)用。數(shù)字化采集技術(shù)具有高效、準(zhǔn)確、便捷等優(yōu)點,是提升采集效率和質(zhì)量的重要手段。應(yīng)積極推動數(shù)字化采集技術(shù)在海軍遺存數(shù)據(jù)采集中的應(yīng)用,如利用無人機(jī)進(jìn)行空中拍攝、利用三維掃描技術(shù)進(jìn)行立體建模等方式,提高采集工作的效率和準(zhǔn)確性。最后,注重保護(hù)與修復(fù)工作。對于那些因年代久遠(yuǎn)、保存條件惡劣而面臨損毀風(fēng)險的數(shù)據(jù),其綜合采集離不開保護(hù)和修復(fù)。
3.2 推進(jìn)歷史場景復(fù)原的構(gòu)思
精心構(gòu)思海軍遺存的歷史場景復(fù)原至關(guān)重要。首先,要嚴(yán)格依據(jù)詳盡的歷史資料與考古發(fā)現(xiàn),依托傳統(tǒng)修復(fù)技藝的深厚底蘊(yùn),結(jié)合激光清洗、微環(huán)境控制等現(xiàn)代科技手段,對海軍遺存進(jìn)行精細(xì)修復(fù)。其次,采用先進(jìn)的3D掃描與建模技術(shù),對現(xiàn)存的碎片進(jìn)行高精度測量與數(shù)字化處理。再者,通過計算機(jī)模擬技術(shù),精準(zhǔn)地將碎片拼接成完整的模型,注重保持文物的原貌,無論是船體的流線型設(shè)計,還是船舷上的雕刻圖案,力求在結(jié)構(gòu)、布局等每一個細(xì)節(jié)上,都嚴(yán)格符合歷史原貌。同時,利用算法對文物紋理進(jìn)行修復(fù)與增強(qiáng),使模型在視覺上更加逼真。再次,通過大數(shù)據(jù)分析構(gòu)建更為精準(zhǔn)的歷史場景復(fù)原圖,更直觀地了解歷史事件的來龍去脈;利用人工智能算法對文物進(jìn)行智能分析,揭示更多隱藏的歷史信息。最后,強(qiáng)化歷史氛圍的營造。在復(fù)原現(xiàn)場,根據(jù)歷史記載,精心布置逼真的戰(zhàn)場環(huán)境,包括模擬海浪、硝煙、炮火等特效,力求讓參觀者仿佛穿越時空,親身體驗?zāi)菆鲶@心動魄的海戰(zhàn)。同時,邀請歷史學(xué)者與軍事專家對復(fù)原場景進(jìn)行專業(yè)解讀,為參觀者提供豐富的歷史知識與深刻的思想啟迪。
3.3 推動文物展示陳列的創(chuàng)新
加強(qiáng)數(shù)字化技術(shù)在海軍遺存展示與陳列中的應(yīng)用,為觀眾帶來沉浸式體驗。首先,重現(xiàn)海戰(zhàn)的壯觀場景。引導(dǎo)海軍博物館利用虛擬現(xiàn)實(VR)技術(shù),重現(xiàn)海戰(zhàn)的壯觀場景,觀眾佩戴VR設(shè)備即可“親歷”歷史,感受炮火連天的震撼。其次,創(chuàng)新海軍文物陳列布局。不再局限于單一的時間或空間維度,而是打破傳統(tǒng)按時間線或地域劃分的陳列方式,采用主題式、場景式的布局,將相關(guān)文物置于同一場景中展示,通過巧妙的場景設(shè)計與布局安排,營造出濃厚的歷史氛圍。如將古代海防工事、戰(zhàn)艦?zāi)P汀⒑?zhàn)兵器等文物集中展示,精心設(shè)計海防城墻、波濤洶涌的海面背景以及逼真的戰(zhàn)艦?zāi)P?,結(jié)合虛擬現(xiàn)實(VR)、增強(qiáng)現(xiàn)實(AR)多媒體展示技術(shù)讓觀眾身臨其境。最后,積極推動互動式陳列。設(shè)置互動體驗區(qū),引進(jìn)觸摸屏、感應(yīng)裝置等現(xiàn)代科技手段,讓觀眾可以自主查詢文物信息,參與互動游戲,通過這種“寓教于樂”的方式,進(jìn)一步豐富海軍遺存展覽內(nèi)容,增強(qiáng)觀眾的學(xué)習(xí)體驗。如博物館在戰(zhàn)艦展示中,可設(shè)置模擬駕駛艙,甚至模擬操作古代航海儀器,讓觀眾親身體驗掌舵航海的樂趣。
3.4 加強(qiáng)數(shù)字重現(xiàn)技術(shù)的應(yīng)用
在海軍遺存的重現(xiàn)過程中,數(shù)字化技術(shù)以其獨特的優(yōu)勢,為歷史風(fēng)貌的再現(xiàn)提供了可能性。但是,數(shù)字化再現(xiàn)并非對傳統(tǒng)修復(fù)技藝的替代,而是對其的有益補(bǔ)充。因此,在海軍遺存保護(hù)過程中,在充分尊重文物原始狀態(tài),遵循科學(xué)的修復(fù)原則,確保文物真實性與完整性的基礎(chǔ)上,要加強(qiáng)數(shù)字重現(xiàn)技術(shù)的應(yīng)用,提高修復(fù)效率與質(zhì)量。首先,加強(qiáng)高精度三維掃描技術(shù)的應(yīng)用。通過高精度三維掃描技術(shù),捕捉文物遺存的每一個細(xì)微之處,生成精確的三維模型。如重現(xiàn)戰(zhàn)艦時,利用激光掃描技術(shù),獲取戰(zhàn)艦表面的每一個凹凸細(xì)節(jié),包括船體上的銹跡和劃痕,在外形上高度復(fù)原戰(zhàn)艦,更要在質(zhì)感上貼近歷史真實,提高復(fù)原精度、縮短復(fù)原周期,減少對原始文物的直接干預(yù)。同時,記錄并保存文物的三維形態(tài)、紋理細(xì)節(jié)乃至歷史背景等信息,實現(xiàn)文物的永久保存與廣泛傳播。其次,加強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(VR)和增強(qiáng)現(xiàn)實(AR)技術(shù)的綜合應(yīng)用。數(shù)字化再現(xiàn)解決了傳統(tǒng)展示方式中受空間、時間限制的問題,使文物的展示更加生動、直觀。在佩戴VR設(shè)備的基礎(chǔ)上,借助AR技術(shù),在實體文物上疊加文字說明、歷史背景等虛擬信息,使觀眾在欣賞文物的同時,能夠獲取更多的相關(guān)知識。
4 結(jié)語
海軍遺存作為歷史的見證,其保護(hù)工作是對過往歷史的尊重與還原,也是對文化的傳承。在探索文物修復(fù)與數(shù)字化再現(xiàn)的融合過程中,傳統(tǒng)修復(fù)技藝與現(xiàn)代科技的有機(jī)結(jié)合,有效延長了海軍遺存的保存壽命,極大地提升了其保護(hù)與展示效果。首先,技術(shù)的融合創(chuàng)新為保護(hù)工作開辟了新路徑。以三維掃描與建模技術(shù)為例,通過高精度掃描,能夠以非接觸、無損的方式獲取海軍遺存的三維數(shù)據(jù),為后續(xù)的修復(fù)工作提供了詳盡的數(shù)據(jù)。其次,數(shù)字化再現(xiàn)技術(shù)讓海軍遺存的歷史價值得以更廣泛地傳播。虛擬現(xiàn)實(VR)與增強(qiáng)現(xiàn)實(AR)技術(shù)的應(yīng)用,使觀眾能夠身臨其境地感受海軍遺存所承載的歷史故事和文化內(nèi)涵,這種沉浸式的體驗方式極大地提升了公眾對海軍遺存的興趣和認(rèn)知度,為文化傳承和教育普及提供了有力支持。從文物修復(fù)到數(shù)字化再現(xiàn),正以科技的力量為海軍遺存注入新的活力與生命。全面修復(fù)與保護(hù)海軍遺存,一方面,要利用三維掃描與建模技術(shù)對文物進(jìn)行精準(zhǔn)復(fù)制與數(shù)字化存檔;另一方面,也要通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)讓公眾在虛擬環(huán)境中近距離觀賞文物,在滿足人們文化需求的基礎(chǔ)上實現(xiàn)文物的有效保護(hù)。
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