智能古籍書畫保護柜的研究與應用

□洪彩貝 邱 雨 徐翠平

一、引言

(一)古籍書畫保護的必要性和緊迫性。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。當前，僅有部分知名的古籍書畫得以安放在國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。當前，世界上仍然缺乏一種技術(shù)，能夠?qū)γ耖g古籍書畫進行有效的保護。據(jù)有關(guān)資料記載，截至2018年，在全國圖書館收藏的古籍約有5,000萬冊以上，已有2,000多萬冊古籍得到保護。剩余仍有至少3,000多萬冊未得到妥善保護。中國十年間培養(yǎng)了上萬名古籍修復人才。以3,000萬冊計算，按每人每年平均修復100冊計算，全國每年可以修復100萬冊。就是不計陸續(xù)破損和收購的書籍，也需要30年才能將現(xiàn)存的古籍修復完[1]。這對于一個國家的文化保護和傳承而言，是一個非常重要的問題。據(jù)筆者所在城市蚌埠市博物館不完全統(tǒng)計，該博物館每年在保護古籍書畫上的投入高達幾百萬，且需要聘請相關(guān)專業(yè)人士進行人工控制，管理不便，弊端較大。對于古籍書畫修復人員而言，古籍書畫的修復，一是工序多時間長，有的需要半個月，甚至是一兩年；二是技藝難，技藝的傳承與學習需要消耗很長時間；三是過程嚴，修復過程是及其精密的，稍有不慎，可能就對古籍書畫的修復產(chǎn)生影響；四是責任重，古籍修復人員在完成個人修復工作時，還需要將技藝傳授給更多人。從事古籍書畫修復的人員較少，古籍書畫的修復道路很艱難，因此最好的方式就是防患于未然，做好預防保護工作。

(二)“智能+”帶來古籍書畫保護的新機遇。隨著“智能+”時代的到來，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遇。如何運用好人工智能這一新的技術(shù)載體，逐漸成為時代的一個熱點話題。目前人工智能已率先應用于醫(yī)療行業(yè)，并逐步向教育、交通等其他領(lǐng)域拓展。應當抓住“智能+”這一新技術(shù)所帶來的新一輪的技術(shù)革命浪潮，將人工智能應用到文化保護和傳承中，為實現(xiàn)中華民族偉大復興的中國夢注入新興科技的強大力量。改革創(chuàng)新的時代精神要求人們要積極開拓進取，僅僅依靠傳統(tǒng)的方式和工具對古籍書畫進行保護，已經(jīng)無法滿足當前的現(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柜，能有效地打破這種困局。該保護柜是集合“智能+”、大數(shù)據(jù)、云計算等新興技術(shù)所形成的一種新型高科技，保護柜兼具自動殺菌、防潮、除霉等多種技術(shù)，為古籍書畫的保護提供強有力的技術(shù)支持，完全實現(xiàn)自動化、智能化及信息化。智能古籍書畫保護柜的開發(fā)和應用對于中華文化的傳承與發(fā)揚具有重大意義，同時，該產(chǎn)品的市場發(fā)展前景也十分廣闊。

二、“智能+”古籍書畫保護柜的研發(fā)與應用

(一)古籍書畫保護現(xiàn)狀概述。目前博物館現(xiàn)有的保護柜僅具備對古籍書畫進行保存安放的功能，無法對古籍書畫的放置環(huán)境進行細節(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能力已有很大的提升，但是在保護工作的開展中仍然存在一定的不足，如保護方案的不合理、環(huán)境監(jiān)測的不完善、文物展示的不充分等問題依然存在。普通的文物保護柜無法滿足古籍書畫的特殊存放需求，這對于古籍書畫保護的完整性而言，是一個重大的問題。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材料，濕度、溫度、光照、有害氣體等自然因素都會使得這些有機材料得到分解，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柜，以“智能+”為重要的技術(shù)支撐來滿足古籍書畫對于存放環(huán)境的需求?！爸悄?”保護柜將根據(jù)古籍書畫的材質(zhì)、輔料成分、形狀等因素進行智能數(shù)據(jù)分析，通過大數(shù)據(jù)采集，再進行云計算，通過智能感應器，對保存其中的古籍書畫，采取相應的保護模式。此發(fā)明主要針對的就是古籍書畫的保護安放，對其進行妥善的保存，進而讓一代又一代的中華兒女能夠共享中華文明成果。

(二)智能古籍書畫保護柜工作機制。此款發(fā)明的主要技術(shù)構(gòu)成就是在保護柜的內(nèi)部設(shè)有多個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行分類安放。同時在每個存放室的內(nèi)部都設(shè)置有濕度傳感器、溫度感應器、紫外線感應器等智能感應器。通過濕度傳感器對存放室內(nèi)的空氣濕度進行檢測，當濕度過高時，濕度傳感器將會啟動程序，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古籍書畫本身造成不可估量的損壞。還可以通過溫度感應器對古籍書畫所處的環(huán)境進行調(diào)節(jié)，使其維持穩(wěn)定在標準數(shù)值，根據(jù)古籍書畫所需要的溫度進行調(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，通過智能識別古籍書畫存放室中的細菌含量，當超過一定峰值，紫外線傳感器將會啟動程序，智能紫外線系統(tǒng)開始運行，通過照射掃描，可以起到消毒殺菌的作用，防止微生物細菌腐蝕古籍書畫。古籍書畫柜的外殼采用鋼化玻璃透明狀，在保存的同時，也可在相應的地點展示，弘揚中華優(yōu)秀文化。當前博物館采用統(tǒng)一的管理方式，在一個大房間內(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需要。智能古籍書畫保護柜通過結(jié)合人工智能技術(shù)，自動調(diào)節(jié)保持柜內(nèi)溫度和濕度，同時具備智能翻轉(zhuǎn)書畫、除塵殺菌、定時光照等多項功能，在最大限度上延緩古籍書畫的衰老，對于保護不可再生的具有歷史價值、藝術(shù)價值的文物瑰寶具有重大意義。

同時，智能古籍書畫保護柜可以連接公安部門的安保系統(tǒng)，當柜子遭遇非法開鎖時，保護柜自帶的警報器便會自動報警，古籍書畫的收藏家及保護柜商家都擁有實時監(jiān)控系統(tǒng)，可遠程關(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智能手機就可異地查看。在最大程度上延緩古籍書畫衰老的同時，也保障了古籍書畫文物瑰寶的安全。據(jù)中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心2018年在北京發(fā)布的第42次《中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展狀況統(tǒng)計報告》顯示，截至2018年6月30日，我國手機網(wǎng)民規(guī)模達7.88億，占比達98.3%[3]?？梢?，智能手機已經(jīng)基本實現(xiàn)全覆蓋。而智能手機作為新時代的必備工具，在智能古籍書畫保護柜中也發(fā)揮著重要作用。智能古籍書畫保護柜憑借成本低、價值大的特點可以為保護古籍書畫、傳承歷史文化作出重大貢獻。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，會有配套的說明書，也可根據(jù)用戶需求進行特別定制。

三、結(jié)語

習近平總書記曾指出，“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)報道，春節(jié)期間，中國游客參觀博物館的比例高達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，對于古籍書畫文物的保護卻需要高度重視。智能古籍書畫保護柜，在有效保護文物的基礎(chǔ)上，也是對博物館的文化傳播功能進一步優(yōu)化。