實物檔案三維數字化研究與應用初探

林明香

（中國科學院深圳先進技術研究院，廣東 深圳 518055）

實物檔案是指法人、其他組織以及個人在其工作活動中形成的對國家和社會有保存價值的以物質實體為載體的物品檔案。實物檔案是檔案體系的重要內容之一，從中反映組織的發展變化及輝煌成就，反映一個時代的社會特點，成為社會發展的階段標志。在信息化迅速發展的今天，檔案資源建設中融入了許多先進技術，大部分已經實行了數字化乃至電子化管理，但是實物檔案三維數字化的研究和實踐還相對較少。因此，本文重點探討實物檔案三維數字化的相關內容。

1 實物檔案三維數字化研究的必要性

1.1 實物檔案三維數字化研究的外在因素

外在因素主要表現在三個方面：一是，國家開始重視三維電子檔案管理。自2018年開始，“三維電子檔案管理”體現在國家檔案局科研項目立項選題指南中，2019年度國家檔案局科技項目《核動力數字化研發設計中三維檔案管理研究》；二是，2020年新修訂的《檔案法》的要求。《檔案法》增加了“檔案信息化建設”，其中第三十五條提到各級人民政府要保障傳統載體檔案數字化成果等檔案數字資源的安全保存和有效利用；三是，目前國家未發布實物檔案數字化相關指導性標準，在檔案行業中也討論相對較少，實物檔案三維數字化研究的空間較大。中央辦公廳聯合相關部門于2014年發布了《關于綜合利用三維技術開展檔案工作的意見》，在意見中明確提出各檔案館在條件允許情況下，引入三維掃描技術開展實物檔案數字化工作。

1.2 實物檔案三維數字化研究的內在因素

內在因素主要表現在兩個方面：一是，實物檔案是各類檔案館（室）檔案館藏內容之一，是檔案數字化工作的一部分，也是數字檔案資源建設的重要組成部分[1]。二是，檔案收集的目的是利用，隨著檔案信息化步伐的日益加快，各地檔案館（室）借助國際檔案日或周年慶，開展檔案展覽，實體檔案作為展覽的一部分，應當更能吸引受眾眼球；三是，從技術保護的角度，可以防止實物檔案遭受損害或者丟失。實物檔案由于載體多樣，有木質、水晶、金屬、繡制品、陶瓷、布料等，但是由于這些物品形狀不規則，難以保管[2]。有些字畫對環境的溫濕度要求比較高，否則長期太陽直射易褪色。有些玻璃獎杯或者紀念品對存放位置要求較高，一旦被損壞，難以復原。若是開展了實物檔案三維數字化研究，就不用擔心被破壞的問題，這些三維展示可以直觀展示實物的本來面貌。

2 實物檔案三維數字化研究的必備條件

2.1 轉變觀念，跨專業互通是前提條件

對于實物檔案三維數字化，許多檔案人員仍存在保守態度，即實物檔案拍成照片存檔。但是這樣做存在較多弊端：一是不能形象、深入地展示；二是利用價值較低，若是作為展覽展出，對參觀者的吸引力不強，不能充分展示該實物本身的魅力。

此外，實物檔案三維數字化研究不僅需要扎實的檔案基礎知識，需要具備計算機專業知識，同時也含有專業技術領域知識。檔案部門應當同信息化人員、科研業務人員、文物保護單位等保持充分的聯系多部門協同。

2.2 三維數字化掃描技術是技術保障

三維掃描數字化技術是采用點數據等方式[3]，對實物檔案進行掃描，記錄實物表面的幾何物理特征，并通過技術手段，實施紋理映射，從而建立起三維模型。目前，三維數字化掃描技術已經廣泛運用于在各地區的博物館文物數字化建設中，其實文物數字化程度比檔案館（室）的要求更高，既然這種非接觸式掃描的方式可以用于文物三維數字化，必然也適用于實物檔案。

2.3 領導重視是關鍵因素

本單位領導高度重視和支持檔案工作，主要表現在兩個方面：一是，思想上高度重視。本單位各級領導將檔案資源數字化列入議事日程，作為本單位重要舉措進行推進，對檔案工作常抓不懈，并在重要場合強調檔案資源數字化建設的情況和成果；二是，行動上的高度重視。領導投入一定的人力、財力和物力開展實物檔案三維數字化研究。此外，領導針對實物檔案三維數字化過程中存在的問題，利用問題導向，各個擊破，及時處理關鍵問題。

2.4 檔案人員檔案專業能力提高是助推器

實物檔案三維數字化具有一定的專業性，要求檔案人員客觀、全面、真實地呈現實物檔案的內容。因此，對其信息整合能力和治理能力以及對新技術靈活應用的能力都提出了新要求。新時期，檔案的保管環境也從物理空間轉移到了虛擬空間，突破了庫房的限制。檔案人員形成具有系統性和專業性的信息，在面對龐大的數字檔案信息資源時，檔案職業主體能夠根據用戶需求，充當“導航”角色，將整合后的實物檔案數字資源提供給用戶。

3 實物檔案三維數字化流程

實物檔案三維數字化不是一個簡單的 掃描下即可，它是一項系統工程，同時需要檔案部門、技術部門、信息部門協同配合。實物檔案數字化與紙質檔案數字化相似，需要經過鑒定、轉換格式、生成元數據、存儲、傳輸及維護等諸多環節。不同的實物，其數字化方案也有所不同。

實物檔案數字化流程示例

4 實物檔案三維數字化內容的應用

隨著信息技術的發展，實物檔案三維數字化依賴于高科技手段，內容比二維豐富多彩，因此建議有條件的單位可以采用虛擬展廳展覽的方式，展廳以360度全景展示實物的輪廓、紋理和色彩，不僅直觀生動地展現實物檔案的精美之處，給予觀賞者視覺上的沖擊，同時也能展現實物的歷史文化價值和教育價值。除此之外，實物虛擬展廳也能形成良好的互動體驗[4]。完整的實物檔案應當包括實物本體、實物所含的信息及實物相關說明如時間、來源、用途等，在展示時，可以全面展示實物檔案。同時，這些數據在下次重復使用時方便調用，省時省力。

實物檔案三維數字化的另一個應用場景就是對破損或殘缺的實物進行非接觸式虛擬修復。通過三維掃描實物檔案，再根據實物檔案的某些規律、特性如結構對稱性，通過技術手段分析殘缺部分的三維模型，而后結合3D打印技術，補充實物檔案殘缺的空白，使得實物檔案更具完整性。

5 實物檔案三維數字化的價值

總體來說，實物檔案三維數字化是信息化的產物，也是檔案數字資源建設的必然要求。開展實物檔案三維數字化研究和實踐融合了多學科領域的知識和人力資源，將來也應該逐步建立實物檔案三維數字化建檔規范和實施細則，保障數字化質量，挖掘實物檔案更深層次的價值：

豐富數字檔案資源，改變傳統實物檔案管理方式，提高檔案利用效率，減少人工調用頻率。通過實物檔案數字化，實物檔案從實體變成電子，線下管理方式轉變為線上和線上共同開展的管理方式，豐富館藏或室藏數字檔案資源。參觀者可以不限時間瀏覽，提高實物檔案利用價值和利用效率，減少人工登記次數和人員工作量。

有助于傳承檔案文化，發揮宣傳教育價值。檔案因為其特有的原始性而區別于其他的文物和圖書資料，因此其擁有獨特的教育意義。翔實地記錄了人們創造歷史的曲折歷程和奮斗足跡，形象生動地反映了社會生活的方方面面，其真實性不容置疑，因而具有不可抗拒的說服力和感染力。

對實物進行備份，保護實物檔案免遭損壞或丟失，解決實物備份難的問題。實物檔案的備份一直都是困擾檔案人員的問題之一，它不同于紙質檔案和電子文件，不能采用類似方法進行保存。在早期實物檔案通過拍照方式留存，不能展示實物檔案立體面貌，通過實物檔案數字化，可以完整的電子文件形式進行展示。