文化遺產(chǎn)數(shù)字化保存的策略與挑戰(zhàn)

【摘 要】隨著科技的發(fā)展，文化遺產(chǎn)的數(shù)字化保存成為了全球范圍內(nèi)的重點(diǎn)項(xiàng)目。數(shù)字化技術(shù)如三維掃描、數(shù)字?jǐn)z影以及虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等，不僅能有效地保存文化遺產(chǎn)，還能增強(qiáng)公眾對(duì)遺產(chǎn)的認(rèn)識(shí)和體驗(yàn)。然而，這些技術(shù)的應(yīng)用并非沒(méi)有挑戰(zhàn)。本文探討了數(shù)字化保存的主要技術(shù)手段，實(shí)施策略及面臨的挑戰(zhàn)，并提出相應(yīng)的對(duì)策，旨在為文化遺產(chǎn)的長(zhǎng)期保存提供策略支持。

【關(guān)鍵詞】文化遺產(chǎn)；數(shù)字化保存；策略；挑戰(zhàn)

【中圖分類(lèi)號(hào)】J0；G112 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1007—4198（2025）03—056—03

文化遺產(chǎn)是民族文化認(rèn)同與傳承的重要載體，其保存工作始終是文化和科技領(lǐng)域研究的重點(diǎn)。傳統(tǒng)的保存方法雖然在一定程度上保護(hù)了文化遺產(chǎn)，但面對(duì)自然和人為的破壞，仍顯得力不從心。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字化技術(shù)被引入文化遺產(chǎn)保護(hù)，為傳統(tǒng)方法帶來(lái)了革命性的補(bǔ)充。數(shù)字化不僅能精確記錄文化遺產(chǎn)的特性，還能在全球范圍內(nèi)分享，使文化遺產(chǎn)保護(hù)與傳播更加高效和廣泛。盡管如此，數(shù)字化保存也面臨著技術(shù)適應(yīng)性、資金支持、法律倫理等多方面的挑戰(zhàn)。探索有效的策略，促進(jìn)技術(shù)、資金、法律等多領(lǐng)域的協(xié)調(diào)發(fā)展，是實(shí)現(xiàn)文化遺產(chǎn)可持續(xù)保護(hù)的關(guān)鍵。

一、數(shù)字化保存的技術(shù)手段

（一）三維掃描技術(shù)

三維掃描技術(shù)是文化遺產(chǎn)數(shù)字化保存的重要手段，適用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、細(xì)節(jié)豐富的文物，如雕塑、碑刻及建筑構(gòu)件等。

三維掃描技術(shù)在文化遺產(chǎn)數(shù)字化中的應(yīng)用廣泛。例如，在古建筑保護(hù)中，掃描數(shù)據(jù)可用于創(chuàng)建精準(zhǔn)的建筑模型，輔助修復(fù)和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析。在考古發(fā)掘中，掃描技術(shù)能在不破壞原址的情況下記錄遺址形態(tài)，為考古研究提供可靠的數(shù)字檔案[1]。此外，三維數(shù)據(jù)還能與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)結(jié)合，幫助公眾沉浸式體驗(yàn)文化遺產(chǎn)，提升文化傳播效果。然而，三維掃描技術(shù)的推廣仍面臨挑戰(zhàn)。高精度設(shè)備價(jià)格昂貴，數(shù)據(jù)采集和處理需要專(zhuān)業(yè)人員，且文件存儲(chǔ)和管理成本較高。因此，未來(lái)需要進(jìn)一步降低技術(shù)成本，優(yōu)化數(shù)據(jù)處理流程，提高掃描技術(shù)對(duì)不同材質(zhì)文物的適應(yīng)性。

（二）數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)

數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)是文化遺產(chǎn)記錄與保護(hù)的重要方式，能夠高效、便捷地采集文物影像信息，為后續(xù)研究、修復(fù)和展示提供支持。

現(xiàn)代數(shù)字?jǐn)z影不僅限于傳統(tǒng)的平面影像記錄，還能捕捉人眼難以辨識(shí)的細(xì)節(jié)，使其在書(shū)畫(huà)修復(fù)、古籍整理及壁畫(huà)保護(hù)中具有重要價(jià)值[2]。相比三維掃描，數(shù)字?jǐn)z影設(shè)備更便攜，適合戶(hù)外遺址和難以接觸的文物記錄。高清圖像不僅能精準(zhǔn)再現(xiàn)文物的色彩和紋理，還能為計(jì)算機(jī)視覺(jué)分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。盡管數(shù)字?jǐn)z影在文化遺產(chǎn)保護(hù)中具有廣泛優(yōu)勢(shì)，但其應(yīng)用仍存在一些限制。攝影效果受光線環(huán)境影響較大，不當(dāng)?shù)恼彰骺赡軐?dǎo)致細(xì)節(jié)丟失或色彩失真。高分辨率圖像需要大量存儲(chǔ)空間，長(zhǎng)期存檔的成本較高。未來(lái)的發(fā)展方向應(yīng)包括制定攝影數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、優(yōu)化存儲(chǔ)管理系統(tǒng)，提高影像數(shù)據(jù)的自動(dòng)化分析能力。

（三）虛擬現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)的應(yīng)用，為文化遺產(chǎn)的數(shù)字化保護(hù)和傳播提供了全新視角。VR技術(shù)能夠讓觀眾足不出戶(hù)地“進(jìn)入”虛擬重建的歷史遺址。例如，研究人員可復(fù)原已損毀或不可進(jìn)入的文化遺址，使觀眾得以身臨其境地探索古代遺址。AR技術(shù)主要用于文化遺產(chǎn)的現(xiàn)實(shí)展示。例如，在博物館中，AR應(yīng)用可通過(guò)智能手機(jī)或AR眼鏡，向觀眾展示文物的原始顏色、歷史背景及相關(guān)影像，使靜態(tài)展品更加生動(dòng)直觀。在歷史遺址現(xiàn)場(chǎng)，AR可以疊加遺址原貌，幫助游客更直觀地理解其歷史演變。

盡管VR和AR技術(shù)帶來(lái)了文化遺產(chǎn)展示的創(chuàng)新體驗(yàn)，但其推廣仍然面臨挑戰(zhàn)。開(kāi)發(fā)高質(zhì)量的VR/AR內(nèi)容需要大量的人力和技術(shù)投入，制作成本較高。VR設(shè)備價(jià)格昂貴，限制了普通用戶(hù)的普及度，而AR應(yīng)用則依賴(lài)于高性能的移動(dòng)終端[3]。此外，部分用戶(hù)在VR環(huán)境中可能會(huì)出現(xiàn)暈動(dòng)癥，影響使用體驗(yàn)。未來(lái)需要優(yōu)化技術(shù)成本，提高硬件普及率，并探索更加人性化的交互設(shè)計(jì)，以提升用戶(hù)體驗(yàn)。

二、實(shí)施策略

（一）數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化與管理

在文化遺產(chǎn)數(shù)字化保存項(xiàng)目中，數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化與管理是確保信息長(zhǎng)期有效存儲(chǔ)和高效利用的關(guān)鍵。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的核心是統(tǒng)一采集、存儲(chǔ)、傳輸和檢索的技術(shù)規(guī)范。例如，在文化遺產(chǎn)的影像采集中，圖像的分辨率、色彩模式、文件格式和元數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式需要有明確的標(biāo)準(zhǔn)，以確保這些數(shù)據(jù)在不同的研究環(huán)境中都能保持一致性和可用性。此外，三維掃描數(shù)據(jù)等也需遵循國(guó)際通用或行業(yè)認(rèn)可的格式，以提升數(shù)據(jù)的可讀性和互操作性。

除了標(biāo)準(zhǔn)化，數(shù)據(jù)管理同樣至關(guān)重要。數(shù)據(jù)管理涵蓋信息的存儲(chǔ)、組織、保護(hù)及共享策略，以確保文化遺產(chǎn)的數(shù)字化資料不會(huì)因數(shù)據(jù)丟失、格式過(guò)時(shí)或存儲(chǔ)設(shè)備老化而無(wú)法使用。建設(shè)專(zhuān)業(yè)的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)海量文化遺產(chǎn)數(shù)據(jù)的高效組織和分類(lèi)，使研究人員能夠迅速查找和使用所需信息。建立文化遺產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)，整合不同來(lái)源的數(shù)據(jù)資源，有助于不同機(jī)構(gòu)間的數(shù)據(jù)共享，提高研究和保護(hù)工作的協(xié)同效率。

數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)也是數(shù)字化管理中的重要議題。文化遺產(chǎn)數(shù)據(jù)往往具有獨(dú)特的歷史價(jià)值和文化敏感性，必須制定嚴(yán)格的訪問(wèn)權(quán)限管理策略，確保未經(jīng)授權(quán)的用戶(hù)無(wú)法擅自訪問(wèn)或修改數(shù)據(jù)。此外，采用多重?cái)?shù)據(jù)備份機(jī)制，可以有效防止因硬件故障或自然災(zāi)害導(dǎo)致的不可逆數(shù)據(jù)損失。為了增強(qiáng)數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期可用性，還應(yīng)建立定期遷移和格式更新機(jī)制，防止因技術(shù)更新?lián)Q代導(dǎo)致的歷史數(shù)據(jù)不兼容問(wèn)題。

在數(shù)據(jù)開(kāi)放與保密性之間尋找平衡也是管理策略的重要組成部分。適當(dāng)?shù)拈_(kāi)放數(shù)據(jù)能夠使更多人訪問(wèn)文化遺產(chǎn)的數(shù)字化資源。然而，對(duì)于某些涉及知識(shí)產(chǎn)權(quán)或原住民文化的遺產(chǎn)信息，需嚴(yán)格限制訪問(wèn)權(quán)限，以尊重相關(guān)社區(qū)的權(quán)益。合理實(shí)施數(shù)據(jù)共享，使文化遺產(chǎn)保護(hù)可以長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，是推動(dòng)文化遺產(chǎn)數(shù)字化保存長(zhǎng)遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵[4]。

（二）跨學(xué)科合作

文化遺產(chǎn)的數(shù)字化保存是一項(xiàng)涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的綜合性工作，文化遺產(chǎn)數(shù)字化的成功實(shí)施，通常需要?dú)v史學(xué)家、考古學(xué)家、文物保護(hù)專(zhuān)家、信息技術(shù)人員、工程師以及數(shù)據(jù)科學(xué)家等專(zhuān)業(yè)人士共同參與，各領(lǐng)域的協(xié)同合作能夠有效整合資源，發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)文化遺產(chǎn)保護(hù)的創(chuàng)新與發(fā)展。

歷史學(xué)家和考古學(xué)家在文化遺產(chǎn)的背景研究和價(jià)值評(píng)估方面發(fā)揮著重要作用，他們能夠確定哪些遺產(chǎn)項(xiàng)目具有較高的研究和保護(hù)價(jià)值，并為數(shù)字化工作提供詳細(xì)的歷史信息和考古背景支持。文物保護(hù)專(zhuān)家則能夠指導(dǎo)數(shù)字化技術(shù)在文化遺產(chǎn)保存中的應(yīng)用，確保掃描、攝影等技術(shù)不會(huì)對(duì)文物造成損害，并制定合理的保護(hù)策略。信息技術(shù)專(zhuān)家負(fù)責(zé)搭建數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ)平臺(tái)，開(kāi)發(fā)前沿技術(shù)，以提高文化遺產(chǎn)數(shù)字化保存的精度和互動(dòng)性。此外，數(shù)據(jù)科學(xué)家可以利用人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)分析文化遺產(chǎn)數(shù)據(jù)，優(yōu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索方式，提升數(shù)字化管理的智能化水平。

跨學(xué)科合作不僅體現(xiàn)在各專(zhuān)業(yè)人員的分工協(xié)作上，也體現(xiàn)在技術(shù)的相互融合上。例如，三維掃描技術(shù)與歷史學(xué)研究相結(jié)合，精準(zhǔn)復(fù)原古建筑的原始形態(tài)，為修復(fù)提供科學(xué)依據(jù)；大數(shù)據(jù)分析技術(shù)與考古學(xué)結(jié)合，可以從龐大的歷史文獻(xiàn)與遺址數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)未解的歷史規(guī)律；虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)則能夠?qū)⒖脊懦晒梢暬箽v史文化遺產(chǎn)的展示更加生動(dòng)直觀。

（三）公眾參與與意識(shí)提升

文化遺產(chǎn)的數(shù)字化保護(hù)不僅僅是專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)和研究團(tuán)隊(duì)的工作，公眾的廣泛參與同樣是文化遺產(chǎn)長(zhǎng)期保護(hù)和傳承的重要保障。通過(guò)提升公眾意識(shí)、加強(qiáng)互動(dòng)體驗(yàn)和促進(jìn)社會(huì)參與，可以進(jìn)一步推動(dòng)文化遺產(chǎn)數(shù)字化工作的普及，使更多人認(rèn)識(shí)到文化遺產(chǎn)的重要性，并自發(fā)參與到保護(hù)行動(dòng)中。

公眾參與可以通過(guò)多種形式展開(kāi)。例如，相關(guān)機(jī)構(gòu)可以舉辦文化遺產(chǎn)數(shù)字化體驗(yàn)活動(dòng)，讓公眾通過(guò)VR、AR技術(shù)沉浸式感受歷史遺產(chǎn)的魅力。在博物館、遺址公園等場(chǎng)所，可以設(shè)置數(shù)字互動(dòng)展覽，讓觀眾通過(guò)智能終端獲取文物的詳細(xì)信息，甚至參與虛擬修復(fù)和歷史場(chǎng)景模擬。此外，文化機(jī)構(gòu)可以利用社交媒體、在線數(shù)字博物館等方式向公眾展示文化遺產(chǎn)的數(shù)字化成果，讓更多人能夠便捷地接觸和學(xué)習(xí)歷史文化。除了互動(dòng)展示，公眾還可以直接參與文化遺產(chǎn)數(shù)字化的建設(shè)工作[5]。例如，許多文化遺產(chǎn)保護(hù)項(xiàng)目招募志愿者參與數(shù)字化數(shù)據(jù)的采集和整理，或通過(guò)眾包平臺(tái)讓公眾貢獻(xiàn)歷史照片、口述歷史等材料，以補(bǔ)充文化遺產(chǎn)的數(shù)字檔案。

提升公眾對(duì)文化遺產(chǎn)保護(hù)的認(rèn)知，還需要加強(qiáng)文化宣傳。文化機(jī)構(gòu)可以與媒體合作，制作文化遺產(chǎn)數(shù)字化相關(guān)的紀(jì)錄片和互動(dòng)游戲，使文化遺產(chǎn)的知識(shí)傳播更加生動(dòng)有趣。公眾參與不僅有助于文化遺產(chǎn)的推廣和普及，也能為文化遺產(chǎn)保護(hù)項(xiàng)目提供資金支持。例如，通過(guò)眾籌平臺(tái)募集社會(huì)資金，可以緩解文化遺產(chǎn)數(shù)字化項(xiàng)目的資金壓力，擴(kuò)大數(shù)字化工作的覆蓋范圍。企業(yè)和社會(huì)組織也可以共同設(shè)立專(zhuān)項(xiàng)基金，鼓勵(lì)更多的文化遺產(chǎn)數(shù)字化項(xiàng)目落地實(shí)施，從而推動(dòng)文化遺產(chǎn)的長(zhǎng)期保護(hù)與傳承。通過(guò)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、跨學(xué)科合作和公眾參與的綜合實(shí)施策略，文化遺產(chǎn)的數(shù)字化保存工作能夠在技術(shù)、管理和社會(huì)影響力等方面實(shí)現(xiàn)全面提升，為文化遺產(chǎn)的長(zhǎng)遠(yuǎn)保護(hù)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

三、挑戰(zhàn)與對(duì)策

（一）技術(shù)適應(yīng)性與可持續(xù)性

在文化遺產(chǎn)的數(shù)字化保存中，技術(shù)的適應(yīng)性與可持續(xù)性是主要的挑戰(zhàn)之一。隨著技術(shù)的快速發(fā)展，昨天的尖端技術(shù)可能很快就會(huì)變得過(guò)時(shí)。這不僅涉及到硬件設(shè)備的更新?lián)Q代，也包括軟件和數(shù)據(jù)格式的持續(xù)兼容性。為應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，需要定期評(píng)估和更新技術(shù)策略，確保所采用的技術(shù)能夠適應(yīng)新的發(fā)展，并且長(zhǎng)期有效。

面對(duì)技術(shù)適應(yīng)性與可持續(xù)性的問(wèn)題，可以采用開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)解決方案，這些標(biāo)準(zhǔn)更能得到廣泛的支持和更新，降低技術(shù)過(guò)時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，可以通過(guò)制定技術(shù)更新的預(yù)算和計(jì)劃，確保技術(shù)設(shè)備和軟件能夠及時(shí)更新，避免技術(shù)落后帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。此外，還可以通過(guò)多源備份和數(shù)據(jù)遷移策略，確保數(shù)據(jù)在技術(shù)更新過(guò)程中的安全性和完整性。

（二）資金與資源配置

資金和資源的配置是文化遺產(chǎn)數(shù)字化項(xiàng)目面臨的另一大挑戰(zhàn)。這類(lèi)項(xiàng)目通常需要昂貴的技術(shù)設(shè)備和專(zhuān)業(yè)人員，而項(xiàng)目資金往往是有限的。此外，資源的分配不僅涉及金錢(qián)，還包括時(shí)間和人力資源，這些都是成功實(shí)施項(xiàng)目的關(guān)鍵因素。

為了優(yōu)化資金與資源的配置，可以尋求多方資助支持，許多機(jī)構(gòu)愿意投資于文化遺產(chǎn)保護(hù)，以促進(jìn)文化傳承和社會(huì)發(fā)展。同時(shí)，通過(guò)與研究中心的合作，可以充分利用研究中心的技術(shù)設(shè)施和專(zhuān)業(yè)知識(shí)，不僅降低項(xiàng)目成本，還能提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)廣泛調(diào)動(dòng)社會(huì)各界的資源和力量，文化遺產(chǎn)保護(hù)項(xiàng)目可以實(shí)現(xiàn)更高效的資金利用和資源整合，確保項(xiàng)目的順利實(shí)施和長(zhǎng)期可持續(xù)性。

（三）法律與倫理考量

在文化遺產(chǎn)的數(shù)字化保存過(guò)程中，法律與倫理問(wèn)題也是不能忽視的挑戰(zhàn)。這包括版權(quán)、隱私權(quán)、以及文化敏感性等問(wèn)題。特別是當(dāng)涉及到原住民文化遺產(chǎn)時(shí)，如何恰當(dāng)?shù)靥幚磉@些遺產(chǎn)，尊重原文化的所有權(quán)和解釋權(quán)，是一個(gè)復(fù)雜且敏感的問(wèn)題。

在應(yīng)對(duì)法律與倫理考量方面，管理團(tuán)隊(duì)必須確保所有數(shù)字化項(xiàng)目都遵守當(dāng)?shù)睾蛧?guó)際的法律法規(guī)。這可能需要跟法律專(zhuān)家進(jìn)行咨詢(xún)，確保項(xiàng)目在進(jìn)行數(shù)字化保存時(shí)，不侵犯任何法律權(quán)利，尤其是版權(quán)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)。此外，管理團(tuán)隊(duì)還需與文化遺產(chǎn)相關(guān)的社區(qū)和原住民群體進(jìn)行積極的溝通和協(xié)商，確保他們的利益和愿望被尊重。此外，管理團(tuán)隊(duì)通過(guò)建立包容和透明的溝通機(jī)制，不僅可以減少法律風(fēng)險(xiǎn)，還可以增加項(xiàng)目的社會(huì)認(rèn)可和支持。

四、結(jié)語(yǔ)

文化遺產(chǎn)的數(shù)字化保存不僅是技術(shù)實(shí)踐的展現(xiàn)，更是對(duì)人類(lèi)歷史與文化認(rèn)同的深刻體現(xiàn)。隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，我們有了更多機(jī)會(huì)和方式來(lái)傳承和普及世界各地的文化遺產(chǎn)。然而，這一過(guò)程同樣面臨著諸多挑戰(zhàn)，包括技術(shù)的適應(yīng)與更新、資金的有效配置以及倫理法律的考量。在應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)的同時(shí)，跨學(xué)科合作與公眾的廣泛參與顯得尤為重要。通過(guò)全社會(huì)的共同努力，我們可以更好地保護(hù)這些寶貴的文化資產(chǎn)，使其在全球范圍內(nèi)得到認(rèn)識(shí)和尊重，促進(jìn)文化多樣性的傳承與發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：孔凡運(yùn)（1975—），男，漢族，山東曲阜人，本科，中級(jí)文博館員，副主任，研究方向?yàn)閭鹘y(tǒng)文化。