智能古籍書畫保護(hù)柜的研究與應(yīng)用

□洪彩貝 邱 雨 徐翠平

一、引言

(一)古籍書畫保護(hù)的必要性和緊迫性。在中華文化五千年的歷史中，古籍書畫一直是中華文化的一個(gè)重要載體。但是一些古籍書畫卻因蟲蛀、紙張老化、受潮霉變等原因遭到不同程度的損壞，有的正逐漸消失在人們的視野里。當(dāng)前，僅有部分知名的古籍書畫得以安放在國(guó)家以及各地博物館內(nèi)保存，更多的古籍書畫則是散落在民間，大多數(shù)地方圖書館或小的博物館里的書畫作品等文化瑰寶也并未得到有效的保護(hù)。當(dāng)前，世界上仍然缺乏一種技術(shù)，能夠?qū)γ耖g古籍書畫進(jìn)行有效的保護(hù)。據(jù)有關(guān)資料記載，截至2018年，在全國(guó)圖書館收藏的古籍約有5,000萬冊(cè)以上，已有2,000多萬冊(cè)古籍得到保護(hù)。剩余仍有至少3,000多萬冊(cè)未得到妥善保護(hù)。中國(guó)十年間培養(yǎng)了上萬名古籍修復(fù)人才。以3,000萬冊(cè)計(jì)算，按每人每年平均修復(fù)100冊(cè)計(jì)算，全國(guó)每年可以修復(fù)100萬冊(cè)。就是不計(jì)陸續(xù)破損和收購的書籍，也需要30年才能將現(xiàn)存的古籍修復(fù)完[1]。這對(duì)于一個(gè)國(guó)家的文化保護(hù)和傳承而言，是一個(gè)非常重要的問題。據(jù)筆者所在城市蚌埠市博物館不完全統(tǒng)計(jì)，該博物館每年在保護(hù)古籍書畫上的投入高達(dá)幾百萬，且需要聘請(qǐng)相關(guān)專業(yè)人士進(jìn)行人工控制，管理不便，弊端較大。對(duì)于古籍書畫修復(fù)人員而言，古籍書畫的修復(fù)，一是工序多時(shí)間長(zhǎng)，有的需要半個(gè)月，甚至是一兩年；二是技藝難，技藝的傳承與學(xué)習(xí)需要消耗很長(zhǎng)時(shí)間；三是過程嚴(yán)，修復(fù)過程是及其精密的，稍有不慎，可能就對(duì)古籍書畫的修復(fù)產(chǎn)生影響；四是責(zé)任重，古籍修復(fù)人員在完成個(gè)人修復(fù)工作時(shí)，還需要將技藝傳授給更多人。從事古籍書畫修復(fù)的人員較少，古籍書畫的修復(fù)道路很艱難，因此最好的方式就是防患于未然，做好預(yù)防保護(hù)工作。

(二)“智能+”帶來古籍書畫保護(hù)的新機(jī)遇。隨著“智能+”時(shí)代的到來，以人工智能為主要依托的“智能+”新興技術(shù)革命為人們帶來了新的機(jī)遇。如何運(yùn)用好人工智能這一新的技術(shù)載體，逐漸成為時(shí)代的一個(gè)熱點(diǎn)話題。目前人工智能已率先應(yīng)用于醫(yī)療行業(yè)，并逐步向教育、交通等其他領(lǐng)域拓展。應(yīng)當(dāng)抓住“智能+”這一新技術(shù)所帶來的新一輪的技術(shù)革命浪潮，將人工智能應(yīng)用到文化保護(hù)和傳承中，為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)注入新興科技的強(qiáng)大力量。改革創(chuàng)新的時(shí)代精神要求人們要積極開拓進(jìn)取，僅僅依靠傳統(tǒng)的方式和工具對(duì)古籍書畫進(jìn)行保護(hù)，已經(jīng)無法滿足當(dāng)前的現(xiàn)狀。而在“智能+”大背景下所研發(fā)而成的智能古籍書畫保護(hù)柜，能有效地打破這種困局。該保護(hù)柜是集合“智能+”、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新興技術(shù)所形成的一種新型高科技，保護(hù)柜兼具自動(dòng)殺菌、防潮、除霉等多種技術(shù)，為古籍書畫的保護(hù)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持，完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化及信息化。智能古籍書畫保護(hù)柜的開發(fā)和應(yīng)用對(duì)于中華文化的傳承與發(fā)揚(yáng)具有重大意義，同時(shí)，該產(chǎn)品的市場(chǎng)發(fā)展前景也十分廣闊。

二、“智能+”古籍書畫保護(hù)柜的研發(fā)與應(yīng)用

(一)古籍書畫保護(hù)現(xiàn)狀概述。目前博物館現(xiàn)有的保護(hù)柜僅具備對(duì)古籍書畫進(jìn)行保存安放的功能，無法對(duì)古籍書畫的放置環(huán)境進(jìn)行細(xì)節(jié)上的改善或調(diào)整。雖然與過去相比，博物館的古籍書畫保護(hù)能力已有很大的提升，但是在保護(hù)工作的開展中仍然存在一定的不足，如保護(hù)方案的不合理、環(huán)境監(jiān)測(cè)的不完善、文物展示的不充分等問題依然存在。普通的文物保護(hù)柜無法滿足古籍書畫的特殊存放需求，這對(duì)于古籍書畫保護(hù)的完整性而言，是一個(gè)重大的問題。字畫的主要材料是紙張、絹帛及各種輔料，這些材料都屬于有機(jī)材料，濕度、溫度、光照、有害氣體等自然因素都會(huì)使得這些有機(jī)材料得到分解，從而造成紙張泛黃、暈染、霉斑等[2]。因此，為了滿足現(xiàn)有古籍書畫存放的特殊環(huán)境需求，結(jié)合人工智能技術(shù)，研發(fā)了一款智能古籍書畫保護(hù)柜，以“智能+”為重要的技術(shù)支撐來滿足古籍書畫對(duì)于存放環(huán)境的需求。“智能+”保護(hù)柜將根據(jù)古籍書畫的材質(zhì)、輔料成分、形狀等因素進(jìn)行智能數(shù)據(jù)分析，通過大數(shù)據(jù)采集，再進(jìn)行云計(jì)算，通過智能感應(yīng)器，對(duì)保存其中的古籍書畫，采取相應(yīng)的保護(hù)模式。此發(fā)明主要針對(duì)的就是古籍書畫的保護(hù)安放，對(duì)其進(jìn)行妥善的保存，進(jìn)而讓一代又一代的中華兒女能夠共享中華文明成果。

(二)智能古籍書畫保護(hù)柜工作機(jī)制。此款發(fā)明的主要技術(shù)構(gòu)成就是在保護(hù)柜的內(nèi)部設(shè)有多個(gè)不同大小的文物存放室，可以根據(jù)古籍書畫的屬性以及形狀大小進(jìn)行分類安放。同時(shí)在每個(gè)存放室的內(nèi)部都設(shè)置有濕度傳感器、溫度感應(yīng)器、紫外線感應(yīng)器等智能感應(yīng)器。通過濕度傳感器對(duì)存放室內(nèi)的空氣濕度進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)濕度過高時(shí)，濕度傳感器將會(huì)啟動(dòng)程序，通過智能系統(tǒng)開啟空氣干燥器，從而避免空氣濕度過大對(duì)古籍書畫本身造成不可估量的損壞。還可以通過溫度感應(yīng)器對(duì)古籍書畫所處的環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其維持穩(wěn)定在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，根據(jù)古籍書畫所需要的溫度進(jìn)行調(diào)解，使其在適宜的溫度下保存。在古籍書畫的放置抽屜上還設(shè)置有紫外線燈條，通過智能識(shí)別古籍書畫存放室中的細(xì)菌含量，當(dāng)超過一定峰值，紫外線傳感器將會(huì)啟動(dòng)程序，智能紫外線系統(tǒng)開始運(yùn)行，通過照射掃描，可以起到消毒殺菌的作用，防止微生物細(xì)菌腐蝕古籍書畫。古籍書畫柜的外殼采用鋼化玻璃透明狀，在保存的同時(shí)，也可在相應(yīng)的地點(diǎn)展示，弘揚(yáng)中華優(yōu)秀文化。當(dāng)前博物館采用統(tǒng)一的管理方式，在一個(gè)大房間內(nèi)使用相關(guān)技術(shù)設(shè)備來控溫保濕，成本消耗較大，不能滿足古籍書畫的特殊保護(hù)需要。智能古籍書畫保護(hù)柜通過結(jié)合人工智能技術(shù)，自動(dòng)調(diào)節(jié)保持柜內(nèi)溫度和濕度，同時(shí)具備智能翻轉(zhuǎn)書畫、除塵殺菌、定時(shí)光照等多項(xiàng)功能，在最大限度上延緩古籍書畫的衰老，對(duì)于保護(hù)不可再生的具有歷史價(jià)值、藝術(shù)價(jià)值的文物瑰寶具有重大意義。

同時(shí)，智能古籍書畫保護(hù)柜可以連接公安部門的安保系統(tǒng)，當(dāng)柜子遭遇非法開鎖時(shí)，保護(hù)柜自帶的警報(bào)器便會(huì)自動(dòng)報(bào)警，古籍書畫的收藏家及保護(hù)柜商家都擁有實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，可遠(yuǎn)程關(guān)注古籍書畫的狀態(tài)，古籍書畫的擁有者只需要通過移動(dòng)智能手機(jī)就可異地查看。在最大程度上延緩古籍書畫衰老的同時(shí)，也保障了古籍書畫文物瑰寶的安全。據(jù)中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心2018年在北京發(fā)布的第42次《中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》顯示，截至2018年6月30日，我國(guó)手機(jī)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)7.88億，占比達(dá)98.3%[3]。可見，智能手機(jī)已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)全覆蓋。而智能手機(jī)作為新時(shí)代的必備工具，在智能古籍書畫保護(hù)柜中也發(fā)揮著重要作用。智能古籍書畫保護(hù)柜憑借成本低、價(jià)值大的特點(diǎn)可以為保護(hù)古籍書畫、傳承歷史文化作出重大貢獻(xiàn)。博物館和收藏家可采用租賃的方式，也可采用直接購買的形式，會(huì)有配套的說明書，也可根據(jù)用戶需求進(jìn)行特別定制。

三、結(jié)語

習(xí)近平總書記曾指出，“文化自信，是更基礎(chǔ)、更廣泛、更深厚的自信”[4]。2019年春節(jié)，“博物館里過大年”成為新年俗。據(jù)報(bào)道，春節(jié)期間，中國(guó)游客參觀博物館的比例高達(dá)40.5%，表明博物館日益融入百姓的日常生活，成為大眾文化生活的一種新形態(tài)[5]。而古籍書畫作為博物館中重要的文物組成部分，其展示和保存功能則需要倍加重視。雖然各個(gè)城市都陸續(xù)建立了博物館，文化的傳承開始大眾化，但是，對(duì)于古籍書畫文物的保護(hù)卻需要高度重視。智能古籍書畫保護(hù)柜，在有效保護(hù)文物的基礎(chǔ)上，也是對(duì)博物館的文化傳播功能進(jìn)一步優(yōu)化。