雷 磊
內(nèi)容提要:隨著信息技術(shù)的發(fā)展,藏品智慧保護(hù)已成為智慧博物館建設(shè)的重要內(nèi)容。本文在對(duì)智慧保護(hù)現(xiàn)有學(xué)術(shù)成果進(jìn)行梳理的基礎(chǔ)上,結(jié)合博物館藏品保護(hù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和工作需求,進(jìn)一步豐富和完善博物館藏品智慧保護(hù)的涵義,探討藏品智慧保護(hù)的業(yè)務(wù)流程,提出藏品智慧保護(hù)的具體措施,初步構(gòu)建藏品智慧保護(hù)業(yè)務(wù)體系,并分析和總結(jié)藏品智慧保護(hù)體系的功能和意義。
信息技術(shù)的突飛猛進(jìn)對(duì)社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,智慧化改變著人們的生活方式和工作方式。在文博領(lǐng)域,智慧化建設(shè)是博物館適應(yīng)時(shí)代需求發(fā)展的必然選擇。2018年初,中國(guó)國(guó)家博物館啟動(dòng)“智慧國(guó)博”項(xiàng)目,旨在全力構(gòu)建“透徹感知、泛在互聯(lián)、智慧融合、自主學(xué)習(xí)、迭代提升”的管理運(yùn)營(yíng)服務(wù)體系[1]。2019年6月,中國(guó)國(guó)家博物館與華為公司簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,共同打造“智慧國(guó)博”。2020年1月20日,國(guó)家文物局公布最新修訂的《博物館定級(jí)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)》,提出了一級(jí)博物館在信息化建設(shè)方面的要求:信息化基礎(chǔ)設(shè)施(包括網(wǎng)絡(luò)接入、網(wǎng)絡(luò)安全、終端和配套設(shè)施等)建設(shè)完備,適應(yīng)智慧博物館建設(shè)等基本要求;有一套適用于智慧保護(hù)、智慧管理、智慧服務(wù)的業(yè)務(wù)系統(tǒng),能夠通過信息化手段支撐博物館的業(yè)務(wù)流程[2]。可見,智慧博物館是博物館事業(yè)的發(fā)展方向,而智慧保護(hù)是智慧博物館建設(shè)的重要內(nèi)容。

本文以博物館藏品的智慧保護(hù)為主要研究?jī)?nèi)容,在借鑒已有成果基礎(chǔ)上,結(jié)合博物館工作實(shí)踐,進(jìn)一步豐富和完善博物館藏品智慧保護(hù)涵義,探討藏品智慧保護(hù)的業(yè)務(wù)流程,提出藏品智慧保護(hù)的具體措施,初步構(gòu)建具有可行性和前瞻性的藏品智慧保護(hù)業(yè)務(wù)體系的設(shè)想。
一、智慧保護(hù)的研究現(xiàn)狀和涵義
1. 智慧保護(hù)研究現(xiàn)狀
智慧保護(hù)是在智慧博物館體系建設(shè)過程中提出的。2013年10月,在第三屆文物保護(hù)領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與發(fā)展研討會(huì)暨聯(lián)盟理事會(huì)全體會(huì)議上,羅靜首次提出智慧保護(hù)的概念,認(rèn)為智慧博物館“其智慧應(yīng)表現(xiàn)在三個(gè)方面,即保護(hù)、管理、服務(wù):更透徹感知的文物智慧保護(hù)—從‘內(nèi)’到‘外’精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)文物狀態(tài),提高文物預(yù)防性保護(hù)的深度和力度”[3]。2014年,宋新潮對(duì)智慧博物館的體系和發(fā)展模式進(jìn)行了探討,并對(duì)智慧保護(hù)進(jìn)行了較為詳細(xì)的論述[4]。2014年羅靜在第四屆文物保護(hù)領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展與應(yīng)用技術(shù)研討會(huì)上,更進(jìn)一步從智慧服務(wù)、智慧保護(hù)、智慧管理三個(gè)方面闡述了智慧博物館基本發(fā)展模式[5]。
此后,智慧保護(hù)的說法逐漸引起博物館學(xué)界關(guān)注,相關(guān)文章陸續(xù)出現(xiàn),代表性的成果有《關(guān)于智慧博物館體系建設(shè)的思考》[6]《文物·傳承·智慧化—基于智慧博物館背景下的文物管理保護(hù)工作研究》[7]《數(shù)字化建設(shè)下博物館館藏文物的智慧保護(hù)探析》[8]《中國(guó)國(guó)家博物館智慧國(guó)博建設(shè)的思考》[9]等。這些成果從研究?jī)?nèi)容、對(duì)象、數(shù)據(jù)挖掘、系統(tǒng)、風(fēng)險(xiǎn)及保護(hù)范圍等方面涉及到了智慧保護(hù)的內(nèi)容。總體上看,目前關(guān)于智慧保護(hù)的研究:在智慧保護(hù)的內(nèi)容構(gòu)成方面,側(cè)重于藏品的預(yù)防性保護(hù);在關(guān)注對(duì)象方面,側(cè)重于藏品本體和藏品環(huán)境的監(jiān)測(cè),注重藏品環(huán)境、藏品本體數(shù)據(jù)的獲取;關(guān)注藏品可能的風(fēng)險(xiǎn),提出需要風(fēng)險(xiǎn)管理理論指導(dǎo),應(yīng)建立文物環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)智能系統(tǒng)和館藏文物診斷、分析、處理、評(píng)價(jià)體系等。
根據(jù)藏品保護(hù)工作實(shí)踐和科學(xué)理論分析,上述內(nèi)容并不能涵蓋智慧保護(hù)的全部,具有一定局限,還應(yīng)關(guān)注以下幾方面內(nèi)容。
(1)智慧保護(hù)的內(nèi)容,不僅要注重藏品的預(yù)防性保護(hù),還要注重藏品的搶救性保護(hù)。
文物保護(hù)工作的方針是“預(yù)防為主,搶救第一”,預(yù)防性保護(hù)和搶救性保護(hù)都是文物保護(hù)的重要組成部分。預(yù)防性保護(hù)側(cè)重于對(duì)藏品風(fēng)險(xiǎn)源的監(jiān)測(cè)和規(guī)避,使藏品存在于健康和安全的環(huán)境中;而搶救性保護(hù)則是對(duì)已經(jīng)產(chǎn)生病害的藏品,采用化學(xué)的、物理的手段,通過不同的技術(shù)、方法和材料的介入進(jìn)行處理,使其恢復(fù)到相對(duì)健康和穩(wěn)定的狀態(tài),從而達(dá)到藏品延年益壽的目的。從病害類型的角度來講,預(yù)防性保護(hù)對(duì)活動(dòng)病害和可誘發(fā)病害有較好的控制作用;而一些穩(wěn)定的病害,如破碎、缺失等,還要通過搶救性保護(hù)來處理。
(2)將藏品的預(yù)防性保護(hù)上升到風(fēng)險(xiǎn)管理的高度應(yīng)成為共識(shí)。
預(yù)防性保護(hù)的核心是預(yù)見風(fēng)險(xiǎn)。在藏品病害數(shù)據(jù)與環(huán)境數(shù)據(jù)充分把握的基礎(chǔ)上,預(yù)見影響藏品安全健康的風(fēng)險(xiǎn),判斷風(fēng)險(xiǎn)類型,計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)等,這些都要在風(fēng)險(xiǎn)管理理論指導(dǎo)下進(jìn)行,因此將藏品的預(yù)防性保護(hù)上升到風(fēng)險(xiǎn)管理的高度應(yīng)成為共識(shí)。
(3)應(yīng)建立全流程多場(chǎng)景式一體化的智慧保護(hù)。
許多藏品在博物館內(nèi)的工作流程是征集保管、出展評(píng)估、藏品運(yùn)輸、陳列展示、展覽監(jiān)測(cè)、展后狀態(tài)反饋、保護(hù)修復(fù)等,藏品所在的場(chǎng)景包括庫(kù)房、運(yùn)輸途中、展廳、保護(hù)修復(fù)工作間等。目前藏品保護(hù)在各個(gè)環(huán)節(jié)和場(chǎng)景中的工作相對(duì)獨(dú)立,高效協(xié)同性欠缺,業(yè)務(wù)工作聯(lián)系不緊密,數(shù)據(jù)缺乏共享,尚未形成藏品在保管、展覽、保護(hù)修復(fù)的全流程多場(chǎng)景式一體化高效率的智慧保護(hù)。
(4)明確智慧保護(hù)的具體措施。
智慧保護(hù)是在智慧博物館體系建設(shè)的過程中產(chǎn)生的,并處于不斷發(fā)展和完善中。在藏品的智慧保護(hù)中,有關(guān)藏品本體的監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)如何挖掘和分析、如何建立適用于可移動(dòng)文物的風(fēng)險(xiǎn)模型、如何劃分風(fēng)險(xiǎn)類型以及判斷風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)、采用何種算法等等,目前研究均沒有給出具體的實(shí)施措施。

2. 藏品智慧保護(hù)的涵義
在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上,如何將現(xiàn)實(shí)的藏品保護(hù)工作納入到智慧保護(hù)的范圍內(nèi),充實(shí)智慧保護(hù)內(nèi)容,完善智慧保護(hù)理論,同時(shí)根據(jù)博物館藏品的數(shù)量、特點(diǎn)和實(shí)際工作需求,指導(dǎo)風(fēng)險(xiǎn)管理、保護(hù)修復(fù)、綜合研究的具體工作,有效提升藏品保護(hù)專業(yè)水平,不斷增強(qiáng)病害風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別能力和處理能力,形成通過信息化手段支撐的智慧保護(hù)業(yè)務(wù)體系,這些都是智慧保護(hù)的范圍和內(nèi)容。
鑒于此,應(yīng)進(jìn)一步將預(yù)防性保護(hù)和搶救性保護(hù)結(jié)合起來。一方面,將預(yù)防性保護(hù)上升到風(fēng)險(xiǎn)管理級(jí)別,構(gòu)建以藏品為中心的保管、展覽、運(yùn)輸?shù)娜鞒獭⒍鄨?chǎng)景的藏品健康風(fēng)險(xiǎn)管理體系,打破各個(gè)環(huán)節(jié)和流程的壁壘,將散落的、封存的數(shù)據(jù)充分利用好。另一方面,建立藏品保護(hù)修復(fù)系統(tǒng),保證殘損劣化藏品的及時(shí)修復(fù),轉(zhuǎn)化修復(fù)成果,為藏品自身材質(zhì)、修復(fù)保護(hù)材料的裂化機(jī)理和規(guī)律研究提供充分的科學(xué)依據(jù),從而促進(jìn)藏品保護(hù)修復(fù)材料、方法、技術(shù)的更新。最終,兩方面相互支持和補(bǔ)充,取得“1+1>2”的效果。
因此,著眼于智慧博物館建設(shè)的體系要求、藏品保護(hù)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及發(fā)展前瞻性,博物館藏品的智慧保護(hù)應(yīng)是:以通訊技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)為主導(dǎo),以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為支撐,基于智能感應(yīng)技術(shù)和無損檢測(cè)技術(shù),對(duì)藏品病害信息、環(huán)境信息、自身材質(zhì)和保護(hù)修復(fù)材料信息所形成的數(shù)據(jù)不斷記錄和更新,形成以藏品基本數(shù)據(jù)、病害數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、保護(hù)修復(fù)數(shù)據(jù)為核心的元數(shù)據(jù)集成,進(jìn)而建立與之相關(guān)的知識(shí)圖譜;借助人工智能技術(shù),通過系統(tǒng)自我學(xué)習(xí)的方式,預(yù)見藏品風(fēng)險(xiǎn),判斷風(fēng)險(xiǎn)類型,評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)指數(shù),給出防控措施并完成風(fēng)險(xiǎn)防控,為藏品保存、展覽以及搶救性修復(fù)提供數(shù)據(jù)支撐,使病害圖立體可視化,智能優(yōu)選修復(fù)方案,預(yù)判修復(fù)效果,形成集預(yù)防性保護(hù)、搶救行保護(hù)與綜合研究相互補(bǔ)充、支撐的高效保護(hù)模式。
二、藏品智慧保護(hù)流程
依據(jù)對(duì)智慧保護(hù)涵義的理解,以信息化手段為支撐,在相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施、軟件和硬件的支持下,現(xiàn)有藏品保護(hù)業(yè)務(wù)隨之改變。藏品智慧保護(hù)的業(yè)務(wù)流程如圖1。

圖 1 藏品智慧保護(hù)業(yè)務(wù)流程
藏品保護(hù)工作業(yè)務(wù)由預(yù)防性保護(hù)、搶救性保護(hù)、綜合研究三部分構(gòu)成。
預(yù)防性保護(hù)針對(duì)在庫(kù)房、展廳中的藏品,通過智能環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和藏品本體病害評(píng)估,得到藏品在庫(kù)房或展廳中的環(huán)境數(shù)據(jù)和病害數(shù)據(jù),由藏品風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng),對(duì)應(yīng)不同展廳、庫(kù)房以及從庫(kù)房到展廳的動(dòng)態(tài)環(huán)境中與藏品相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)因素,判斷風(fēng)險(xiǎn)類型,計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),給出風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)建議措施(圖2)。藏品評(píng)估數(shù)據(jù)根據(jù)多次評(píng)估工作形態(tài)不斷更新和記錄,形成藏品病害數(shù)據(jù)庫(kù),以此建立藏品病害元數(shù)據(jù)集成和相關(guān)知識(shí)圖譜,以人工智能和不同算法的方式,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行縱向或橫向的結(jié)構(gòu)化抽取。
圖片
圖 2 藏品預(yù)防性保護(hù)業(yè)務(wù)流程
搶救性保護(hù)針對(duì)預(yù)防性保護(hù)中評(píng)估為需要及時(shí)修復(fù)的藏品。依據(jù)評(píng)估系統(tǒng)提供的基本數(shù)據(jù)和病害數(shù)據(jù),通過對(duì)藏品的進(jìn)一步有損或無損的監(jiān)測(cè)分析所得的病害數(shù)據(jù),由病害可視動(dòng)態(tài)系統(tǒng)生成藏品部位與病害的全面可視化圖形,并建立藏品修復(fù)檔案。之后,導(dǎo)入藏品仿真虛擬修復(fù)系統(tǒng),虛擬修復(fù)系統(tǒng)統(tǒng)籌藏品修復(fù)的技術(shù)流程、方法、材料、工具和設(shè)備,結(jié)合歷史修復(fù)方案數(shù)據(jù)(材料、工具、技術(shù)路線),智能評(píng)價(jià)不同技術(shù)路線、材料和工具的介入后可能出現(xiàn)的后果和風(fēng)險(xiǎn),以此優(yōu)選出最符合藏品病害本身的修復(fù)方案。在實(shí)施修復(fù)過程中,對(duì)修復(fù)過程的所有數(shù)據(jù)以文字、圖片、視頻等方式實(shí)時(shí)記錄形成藏品修復(fù)病歷數(shù)據(jù)。最終,藏品病害數(shù)據(jù)、方案數(shù)據(jù)以及修復(fù)動(dòng)態(tài)記錄數(shù)據(jù),集中反饋到已形成元數(shù)據(jù)和知識(shí)圖譜的藏品數(shù)據(jù)集成中,通過人工智能和不同的算法,對(duì)以后類似病害藏品的保護(hù)修復(fù),智能匹配和推薦修復(fù)方案,形成業(yè)務(wù)循環(huán);同時(shí),對(duì)已修復(fù)的藏品為庫(kù)房和展廳以及出展提供數(shù)據(jù)支撐(圖3)。

圖 3 藏品搶救性保護(hù)業(yè)務(wù)流程圖
智慧保護(hù)系統(tǒng)的形成,為藏品征集、保存、展覽提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐,實(shí)現(xiàn)藏品的精細(xì)化管理;為藏品的保護(hù)修復(fù)提供病害依據(jù),預(yù)先判斷藏品可能出現(xiàn)的病害和風(fēng)險(xiǎn),優(yōu)選修復(fù)方案,評(píng)價(jià)修復(fù)效果;為藏品在不同場(chǎng)景中的病害規(guī)律的研究提供支持,引領(lǐng)研究方向。
與傳統(tǒng)的藏品保護(hù)相比較,智慧保護(hù)使藏品業(yè)務(wù)流程形成良好的循環(huán),更加注重?cái)?shù)據(jù)的累積和有效利用,從而形成集預(yù)防、保護(hù)修復(fù)、研究于一體的業(yè)務(wù)體系。
三、智慧保護(hù)的具體措施
1. 建立業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)是智慧保護(hù)的基礎(chǔ)與核心。智慧保護(hù)的數(shù)據(jù)主要包括藏品基本數(shù)據(jù)、病害數(shù)據(jù)、藏品所處環(huán)境數(shù)據(jù)、保護(hù)修復(fù)數(shù)據(jù)等幾方面,后續(xù)增加的還有藏品出展周期、出展頻率、修復(fù)時(shí)長(zhǎng)、修復(fù)材料老化時(shí)間等間接獲取數(shù)據(jù)。
(1)數(shù)據(jù)類型
A、基本數(shù)據(jù)
藏品的基本信息,包括藏品名稱、材質(zhì)、年代、級(jí)別、來源(征集或考古發(fā)掘)、質(zhì)量、尺寸、存放位置(展廳/庫(kù)房)、修復(fù)史、原始照片、3D掃描圖等。
B、病害數(shù)據(jù)
藏品病害記錄以國(guó)家文物局印發(fā)的《可移動(dòng)文物病害評(píng)估技術(shù)規(guī)程》為標(biāo)準(zhǔn)。其涉及金屬類、竹木漆器類、石質(zhì)類、絲織品類、館藏壁畫類、瓷器類、紙質(zhì)類、油畫類、文獻(xiàn)類文物。病害數(shù)據(jù)通常以面積、長(zhǎng)度、厚度、寬度、高度等為描述單位(表1)。

表 1 不同材質(zhì)藏品病害分類
C、環(huán)境數(shù)據(jù)
環(huán)境數(shù)據(jù)包括展廳、庫(kù)房、保護(hù)修復(fù)工作室、展柜微環(huán)境等環(huán)境數(shù)據(jù)。主要指標(biāo)分為溫度、濕度、光照、紫外線、顆粒物、震動(dòng)、甲醛、二氧化碳、有機(jī)揮發(fā)物總量、臭氧濃度、甲酸乙酸等有機(jī)酸濃度。
D、保護(hù)修復(fù)數(shù)據(jù)
保護(hù)修復(fù)數(shù)據(jù)來自藏品的修復(fù)保護(hù)電子檔案,包括保護(hù)修復(fù)方案中所使用的材料、工具、設(shè)備、試劑、用量、技術(shù)流程、修復(fù)日志、人員記錄等表格,另外還有檢測(cè)圖像、視頻等資料,包括藏品保護(hù)修復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)。
(2)數(shù)據(jù)獲取方式
目前數(shù)據(jù)獲取方式主要靠智能傳感器監(jiān)測(cè)記錄和人工輸入方式相結(jié)合;以后逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閮x器互聯(lián);隨著人工智能的發(fā)展,最終實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)測(cè)記錄。
A、無損檢測(cè)
無損檢測(cè)是指對(duì)藏品本身檢測(cè)的數(shù)據(jù)。利用工業(yè)CT檢測(cè)儀對(duì)藏品拍攝的平面影像以及該影像的解讀,采用工業(yè)X光探傷儀對(duì)藏品的三維立體成像的解讀,使用便攜式X熒光能譜儀對(duì)藏品表面檢測(cè)數(shù)據(jù)的記錄和解讀,利用超聲波探傷儀對(duì)藏品內(nèi)部結(jié)構(gòu)探傷數(shù)據(jù)的解讀。這些檢測(cè)方法依靠的是對(duì)藏品常用的探傷儀器。此外,有待進(jìn)一步研發(fā)的技術(shù)是對(duì)藏品表面的無損檢測(cè)技術(shù),通過藏品淺表圖片生成,對(duì)藏品病害進(jìn)行標(biāo)注后經(jīng)過計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí),最終形成自動(dòng)識(shí)別病害記錄數(shù)據(jù)(破損面積、裂縫長(zhǎng)度等)。
B、環(huán)境監(jiān)測(cè)
環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)主要來源于機(jī)器分析、無線傳感器監(jiān)測(cè)、便攜式監(jiān)測(cè),其中無線傳感器監(jiān)測(cè)是通過無線傳感器對(duì)環(huán)境連續(xù)監(jiān)測(cè),將數(shù)據(jù)傳送到與之配套的軟件平臺(tái)并進(jìn)行分析,與環(huán)境控制系統(tǒng)形成智能聯(lián)動(dòng)。
C、病害評(píng)估
病害評(píng)估包括動(dòng)態(tài)評(píng)估和定期巡檢。動(dòng)態(tài)評(píng)估是藏品由庫(kù)房運(yùn)輸?shù)秸箯d的出展評(píng)估,定期巡檢是針對(duì)某一庫(kù)房或基本常設(shè)展覽的藏品進(jìn)行定期的檢查評(píng)估。評(píng)估方式分為主觀評(píng)估和智能評(píng)估兩種。主觀評(píng)估主要為評(píng)估人員的人為評(píng)估。自2019年開始,中國(guó)國(guó)家博物館成為首家實(shí)施藏品出展評(píng)估的博物館,評(píng)估人員對(duì)即將進(jìn)行展覽的藏品病害進(jìn)行主觀評(píng)估(圖4),判斷是否有展覽的風(fēng)險(xiǎn),并向策展人提供相關(guān)意見。一年來,國(guó)家博物館舉辦展覽60多個(gè),文保院評(píng)估不同材質(zhì)文物多達(dá)8000余件,積累了大量的文物病害評(píng)估數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)將成為計(jì)算機(jī)病害評(píng)估學(xué)習(xí)的充實(shí)數(shù)據(jù),并隨著計(jì)算機(jī)病害評(píng)估識(shí)別水平的不斷提高,最終將成長(zhǎng)為計(jì)算機(jī)對(duì)藏品的智能評(píng)估。

圖 4 館藏某陶器病害出展評(píng)估
D、歷史記錄
歷史記錄是指除了以上幾種數(shù)據(jù)外的有關(guān)藏品的數(shù)據(jù),例如一件藏品的出展頻率和周期、藏品考古和征集等數(shù)據(jù)。
E、樣品分析
樣品分析是指對(duì)文物保護(hù)修復(fù)過程中進(jìn)行的取樣分析數(shù)據(jù),一般采用ASS(原子吸收光譜分析)、XRF(X射線熒光分析)、XRD(X射線衍射分析)、IR(紅外吸收光譜分析)、EPA(電子顯微微區(qū)分析)、ESCA(電子能譜分析)、SEM(電子顯微鏡)、碳十四、熱釋光、激光微區(qū)分析等。
2. 制定不同材質(zhì)藏品的病害元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)
數(shù)據(jù)有兩種,一種是實(shí)際數(shù)據(jù),一種是元數(shù)據(jù)。元數(shù)據(jù)是描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù),類似于一個(gè)電子式目錄。它的優(yōu)點(diǎn)在于使信息描述和分類實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化,為計(jì)算機(jī)識(shí)別歷史數(shù)據(jù)、查找資源、位置存儲(chǔ)以及文件記錄等功能的實(shí)現(xiàn)提供支持,是大數(shù)據(jù)分析和處理的基礎(chǔ),屬于數(shù)據(jù)管理的范疇。
藏品業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的建立,將各種有關(guān)藏品保護(hù)修復(fù)的數(shù)據(jù)整合到一起,通過元數(shù)據(jù)管理,用來進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理、建模預(yù)測(cè),從而數(shù)據(jù)不再是簡(jiǎn)單的匯總和統(tǒng)計(jì)分析的利用模式,而是走向深度挖掘和高效利用。但前提是要有元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)中一般包括元數(shù)據(jù)核心元素(如材質(zhì)、藏品名稱、文物識(shí)別號(hào)等)和元素修飾詞(如金屬類兵器藏品部位描述有:緣、內(nèi)、上、穿、闌、鋒、援、刃、胡、翼、脊、骹、從、身、格、莖、首、箍、前鋒、后鋒、本、關(guān)、鋌等)。所以應(yīng)起草陶質(zhì)、瓷質(zhì)、金屬質(zhì)(金、銀、銅、鐵、錫、鉛)、玉質(zhì)、石質(zhì)、玻璃質(zhì)、絲織品類、竹木漆類、牙雕等不同材質(zhì)的病害元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)的起草應(yīng)依據(jù)相關(guān)規(guī)范性文件,由國(guó)家文物局提出并通過。
3. 建立知識(shí)圖譜和區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用
知識(shí)圖譜是基于不同的元數(shù)據(jù)模型,“旨在描述客觀世界的概念、實(shí)體、事件及其間的關(guān)系”[10]。其實(shí)質(zhì)是用三元組的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對(duì)實(shí)體和關(guān)系建模以實(shí)現(xiàn)知識(shí)的結(jié)構(gòu)化。與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析技術(shù)相比較,知識(shí)圖譜在風(fēng)險(xiǎn)管理和處理數(shù)據(jù)之間的關(guān)系上更為直觀高效,在海量數(shù)據(jù)分析和決策上顯示出強(qiáng)大的能力,因此符合博物館藏品智慧保護(hù)的需求。劉紹南[11]等認(rèn)為:“知識(shí)圖譜在文物資源保護(hù)與研究方面有三方面優(yōu)勢(shì):(1)能夠深度挖掘文物實(shí)體間的內(nèi)在聯(lián)系;(2)優(yōu)良的可擴(kuò)展性;(3)推理檢索的便利性。”
知識(shí)圖譜的構(gòu)建是對(duì)數(shù)據(jù)(非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù))通過一定的技術(shù)手段進(jìn)行知識(shí)抽取(實(shí)體抽取、關(guān)系抽取、屬性抽取)、知識(shí)融合(實(shí)體對(duì)齊、屬性值填充)、知識(shí)加工(本體構(gòu)建)等流程,可以從藏品保護(hù)信息中獲取知識(shí),并在不斷更迭的信息中再獲取新的信息和產(chǎn)生新的知識(shí),變的愈加智能。
區(qū)塊鏈技術(shù)因其分布式記錄、透明性和開放性的特點(diǎn),能有效解決“物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量的激增和中心化的管理架構(gòu)給物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展帶來的嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)”[12]。其為智慧保護(hù)的內(nèi)部研究和外部開放合作提供了技術(shù)保障。
4. 搭建系統(tǒng)和建立體系
智慧保護(hù)體系由不同的系統(tǒng)和子系統(tǒng)構(gòu)成。預(yù)防性保護(hù)由藏品風(fēng)險(xiǎn)管理系統(tǒng)為主,子系統(tǒng)包括藏品風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)和病害自動(dòng)識(shí)別等系統(tǒng)。病害自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)能夠搭載于大型或小型設(shè)備,現(xiàn)場(chǎng)以掃描或拍照的形式,對(duì)藏品病害類型進(jìn)行標(biāo)記,對(duì)病害長(zhǎng)度、面積等進(jìn)行計(jì)算。搶救性保護(hù)以藏品保護(hù)修復(fù)系統(tǒng)為主,子系統(tǒng)包括病害可視動(dòng)態(tài)系統(tǒng)、藏品虛擬修復(fù)系統(tǒng)、修復(fù)動(dòng)態(tài)記錄系統(tǒng)等。仿真虛擬技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域前景廣闊,典型的案例集中在軍事作戰(zhàn)和醫(yī)學(xué)智能化外科手術(shù)領(lǐng)域,以教學(xué)培訓(xùn)、演練、考試、專業(yè)評(píng)價(jià)為目的。仿真系統(tǒng)應(yīng)用于藏品保護(hù)修復(fù),能有效減少藏品的不當(dāng)修復(fù),利于專業(yè)人員技術(shù)培訓(xùn)、修復(fù)案例演練和修復(fù)效果評(píng)價(jià),如圖5。

圖 5 藏品智慧保護(hù)系統(tǒng)框架圖
5. 完善藏品風(fēng)險(xiǎn)理論和各系統(tǒng)內(nèi)在邏輯
根據(jù)藏品材質(zhì)和結(jié)構(gòu)的異同,完善符合藏品特點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)理論和風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)計(jì)算邏輯。判斷藏品風(fēng)險(xiǎn)類型,確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),是風(fēng)險(xiǎn)管理的重要內(nèi)容。藏品的風(fēng)險(xiǎn)類型主要有本體風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、人為風(fēng)險(xiǎn)、災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)四類。本體風(fēng)險(xiǎn)是指與藏品的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)相關(guān)的病害以及藏品自身帶有的病害,分為穩(wěn)定病害、活動(dòng)病害和可誘發(fā)病害。環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)是藏品在保存、展陳、修復(fù)環(huán)境中的溫濕度、光照、震動(dòng)、空氣質(zhì)量、生物危害等。人為風(fēng)險(xiǎn)有非法破壞(如盜竊)和不當(dāng)修復(fù)、不當(dāng)搬運(yùn)和運(yùn)輸?shù)取?zāi)害風(fēng)險(xiǎn)是指突發(fā)氣象災(zāi)害(地震等)。風(fēng)險(xiǎn)類型還應(yīng)考慮時(shí)間軸上藏品的風(fēng)險(xiǎn),如展覽周期和頻率,年度藏品光照總量超標(biāo)等潛在風(fēng)險(xiǎn)。風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的確定需要邏輯推算和算法的介入,各系統(tǒng)內(nèi)在邏輯另有文章介紹,不再贅述。
6. 數(shù)據(jù)利用和智慧保護(hù)體系的確立
相關(guān)數(shù)據(jù)深度且有效利用,是智慧保護(hù)的重要環(huán)節(jié)。借助大數(shù)據(jù)分析工具,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,建立數(shù)字模型,進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘,有利于機(jī)器深度學(xué)習(xí),而人工智能的介入將提升對(duì)數(shù)據(jù)的處理和利用效率,能夠總結(jié)和發(fā)現(xiàn)未知的病害知識(shí)和病害規(guī)律。獲取和建立數(shù)據(jù)、制定元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、建立知識(shí)圖譜、搭建系統(tǒng)、完善理論和確認(rèn)邏輯與數(shù)據(jù)的深度且有效的利用,最終構(gòu)成智慧保護(hù)體系。
四、結(jié)論
高效化、智能化是博物館藏品智慧保護(hù)的發(fā)展趨勢(shì),面對(duì)機(jī)遇與挑戰(zhàn),在博物館建設(shè)方面構(gòu)建藏品智慧保護(hù)體系具有重要功能和意義。
1. 實(shí)現(xiàn)對(duì)博物館藏品的全方位保護(hù)
智慧保護(hù)實(shí)現(xiàn)了藏品在征集、展廳、庫(kù)房、修復(fù)工作間的多場(chǎng)景保護(hù),實(shí)現(xiàn)了藏品保存、展陳、運(yùn)輸?shù)热鞒瘫Wo(hù)。從病害發(fā)展的角度看,智慧保護(hù)貫徹“預(yù)防為主,搶救第一”的工作方針,防“病”于未然,防治結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了藏品的全方位保護(hù)。
2. 實(shí)現(xiàn)與智慧管理、智慧服務(wù)的良性互動(dòng)
智慧保護(hù)、智慧管理、智慧服務(wù)構(gòu)成智慧博物館的基本發(fā)展模式。藏品資源管理屬于智慧管理的內(nèi)容,展覽與體驗(yàn)屬于智慧服務(wù)的內(nèi)容。智慧保護(hù)對(duì)展覽和保管的藏品進(jìn)行多場(chǎng)景、全流程式的保護(hù),為展覽提供保障,為藏品的精細(xì)化管理提供數(shù)據(jù)支撐,形成藏品保護(hù)和展藏的良性循環(huán),與智慧管理、智慧服務(wù)形成良性互動(dòng)。
3. 實(shí)現(xiàn)藏品預(yù)防性保護(hù)、搶救性保護(hù)、綜合研究的高效協(xié)同發(fā)展
預(yù)防性保護(hù)、搶救性保護(hù)以及綜合研究是藏品保護(hù)的三大業(yè)務(wù)。預(yù)防性保護(hù)保護(hù)為藏品提供全流程多場(chǎng)景的保護(hù),提高博物館藏品抵御風(fēng)險(xiǎn)的能力。搶救性修復(fù)為保護(hù)修復(fù)人員提供最優(yōu)方案,為修復(fù)材料、修復(fù)工具、修復(fù)技術(shù)路線的改進(jìn)提供科學(xué)依據(jù),智慧化的病例和保護(hù)修復(fù)方案,能夠成為典型教案,在高效保護(hù)修復(fù)專業(yè)建設(shè)、文博修復(fù)人員業(yè)務(wù)培訓(xùn)和修復(fù)能力提升方面有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),有利于人才隊(duì)伍業(yè)務(wù)水平提升。數(shù)據(jù)構(gòu)成了智慧保護(hù)的核心,正是三大業(yè)務(wù)統(tǒng)一于數(shù)據(jù)的分析和利用,使文物保護(hù)在內(nèi)部和協(xié)同上均實(shí)現(xiàn)了高效和統(tǒng)一。
智慧保護(hù)是智慧博物館發(fā)展的必要構(gòu)成,是一級(jí)博物館評(píng)級(jí)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)。智慧保護(hù)業(yè)務(wù)體系的建立涉及業(yè)務(wù)流程和業(yè)務(wù)系統(tǒng),離不開信息化手段支撐,需要信息化基礎(chǔ)設(shè)施包括網(wǎng)絡(luò)接入、網(wǎng)絡(luò)安全、終端和配套設(shè)施等的建設(shè)以及相關(guān)軟件的開發(fā)和平臺(tái)載體的搭建,智慧保護(hù)體系在藏品數(shù)字資源安全保護(hù)方面值得思考,這將是智慧保護(hù)實(shí)現(xiàn)道路上的挑戰(zhàn)。
同時(shí),隨著通訊技術(shù)和信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,硬件軟件的不斷更新,人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、深度學(xué)習(xí)、區(qū)塊鏈等技術(shù)更深的介入,智慧保護(hù)必然走向更加融合、高效、智能的發(fā)展模式,面對(duì)藏品不可再生的現(xiàn)實(shí),在藏品材質(zhì)抗衰變方面必然發(fā)揮更加積極的作用,為藏品研究、利用提供更加有效保障。