基于現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)的書畫文物保護(hù)與修復(fù)研究

王文嘉

中國(guó)有著幾千年的歷史，相關(guān)文物不可勝數(shù)。書畫文物作為不可再生的文化遺產(chǎn)，傳承的歷史和記憶極為珍貴，但由于其有機(jī)物的特點(diǎn)，空氣中的水分、時(shí)間的流逝、人為損壞等原因，其保護(hù)難度逐漸加大。現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用推進(jìn)了書畫文物修復(fù)的進(jìn)展。書畫文物的修復(fù)與保護(hù)需要結(jié)合新型數(shù)字技術(shù)，避免對(duì)書畫文物造成二次損壞，為中國(guó)文物修復(fù)和文化傳承助力。本文通過對(duì)現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)的介紹，闡述了現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)對(duì)書畫文物修復(fù)及保護(hù)的重大意義。

一、現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)

（一）數(shù)字技術(shù)簡(jiǎn)介

數(shù)字技術(shù)是一項(xiàng)與電子計(jì)算機(jī)結(jié)合的科學(xué)技術(shù)，是指借助一定的設(shè)備和技術(shù)，如數(shù)字編碼、區(qū)塊鏈、5G技術(shù)等，將圖、文、聲、像等信息轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)字進(jìn)行加工、存儲(chǔ)、還原、傳輸?shù)募夹g(shù)。由于以二進(jìn)制方式進(jìn)行傳遞，傳輸內(nèi)容抗干擾能力強(qiáng)，不易受到外界干擾，大大提高了傳輸準(zhǔn)確度，只有0和1的數(shù)值使得解碼變得統(tǒng)一，通用性強(qiáng)。

（二）數(shù)字技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

20世紀(jì)50年代，數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生使電子裝備的制造邁入了新的階段，微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展給現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，隨之研發(fā)的數(shù)控三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)和工業(yè)機(jī)器人成為數(shù)字技術(shù)處理的重要裝置。現(xiàn)今，數(shù)字技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域，如工業(yè)繪圖、力學(xué)分析、模擬場(chǎng)景等。

二、書畫文物

（一）書畫簡(jiǎn)介

書畫的書是指“書法”，畫指的是“繪畫”，書畫是書法和繪畫的結(jié)合。中國(guó)古代藝術(shù)家講究“詩(shī)中有畫，畫中有詩(shī)”，所以現(xiàn)存的很多書畫都是以詩(shī)和畫結(jié)合的方式展現(xiàn)在大家面前。書畫中往往飽含了作者濃烈的感情色彩，不同性格的作者對(duì)書畫的闡述不盡相同。繪畫是中國(guó)起源最早的藝術(shù)形式之一，早在彩陶中就繪有動(dòng)物進(jìn)行裝飾;書法大多是古代名人、著名書法家的真跡。能稱得上文物的必然是具有極高價(jià)值的，這些真跡大多只有一份，這就對(duì)書畫文物保護(hù)和修復(fù)提出較高的技術(shù)要求。

（二）書畫文物保護(hù)與修復(fù)的必要性

1.書畫文物的珍貴性

書畫不僅是一種記錄的工具，更是一種藝術(shù)作品，高超的繪畫與書法技術(shù)能夠給欣賞者帶來(lái)獨(dú)特的視覺享受。經(jīng)過多年的傳承，很多書畫技藝都已失傳，相關(guān)專家只能從被修復(fù)的書畫文物中才能習(xí)得，書畫修復(fù)的重要性日漸凸顯。除了技藝研究，很多出自名人的書畫也具有歷史意義，比如司馬光的《資治通鑒》手稿，雖然在文字書寫方面無(wú)法給人帶來(lái)極致的感受，但由于其重要的文化意義，相關(guān)文物保存顯得十分有必要。中國(guó)作為歷史大國(guó)，書畫文物是大眾了解中國(guó)傳統(tǒng)文化的直觀方式，書畫文物保護(hù)與修復(fù)的重要性不言而喻。

2.書畫文物的復(fù)雜性

中國(guó)歷史悠久，書畫文物來(lái)自不同朝代，使用載體不盡一致，數(shù)量巨大，種類繁多。根據(jù)其經(jīng)歷、地理位置不同，留存完整性也不相同，文物修復(fù)工程量巨大;加之相關(guān)技術(shù)不具備針對(duì)性，針對(duì)不同情況需要專業(yè)人員靈活變通，增加了人工修復(fù)難度。

3.書畫文物的脆弱性

由于書畫保護(hù)對(duì)各方面的要求極高，并且載體本身經(jīng)過多年的留存已經(jīng)變得十分脆弱，目前留存的部分書畫文物已經(jīng)經(jīng)歷過一次修復(fù)，二次修復(fù)變得更加困難，這些問題都增加了書畫文物的脆弱性，加大了書畫文物保護(hù)與修復(fù)的難度。

（三）書畫文物保存的影響因素

1.環(huán)境因素

中國(guó)現(xiàn)存書畫主要以紙、布、絹等載體保存，這類載體往往需要在20℃左右的溫度中才能夠進(jìn)行長(zhǎng)久保存，所以，溫度變化，如換季、更換保存地點(diǎn)等情況都有可能對(duì)書畫造成損傷。書畫材料一般是以水和植物纖維混合而成，容易吸引害蟲繁衍啃食，環(huán)境濕度過大造成的發(fā)霉、文字脫落等情況也難以避免?？諝庵械奈廴疚镆部赡苁箷嬑奈镒冑|(zhì)損傷，比如硫化氫會(huì)與顏料產(chǎn)生反應(yīng)導(dǎo)致作品變色;陽(yáng)光中的紫外線會(huì)導(dǎo)致作品褪色等。

2.人為因素

目前，中國(guó)書畫修復(fù)及保存大多依靠專業(yè)人士操作，但是人工不可控性較大，很可能出現(xiàn)人為操作不當(dāng)使珍貴的書畫文物無(wú)法二次修復(fù)等情況。并且，相關(guān)專業(yè)人士的培養(yǎng)極為復(fù)雜，需要大量時(shí)間和經(jīng)驗(yàn)的積淀才能著手文物修復(fù)工作。

（四）書畫文物保護(hù)及修復(fù)的數(shù)字技術(shù)應(yīng)用

1.數(shù)字技術(shù)重現(xiàn)載體材料、酸堿度等

部分書畫文物破損后已經(jīng)無(wú)法找到丟失部分，相應(yīng)的字畫載體也丟失，人工重現(xiàn)載體無(wú)法做到精確地?cái)?shù)據(jù)控制，比如原載體酸堿度、書法筆墨的顏色等。紙張顏色不同或質(zhì)地不一致將導(dǎo)致書畫作品難以統(tǒng)一保存，在相同的條件下，原本的載體和修復(fù)的載體老化程度不一會(huì)導(dǎo)致后期維護(hù)更加困難。而數(shù)字技術(shù)的誕生，能夠近乎完美地復(fù)制載體以及根據(jù)數(shù)據(jù)配比相同的筆墨。隨著現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)的復(fù)制技術(shù)一定會(huì)更加完善，將書畫作品1∶1復(fù)刻到新紙張這種整體書畫的復(fù)刻臨摹技術(shù)將成為可能。

2.數(shù)字技術(shù)控制色差、濕度、光線等環(huán)境因素

由于書畫文物保存對(duì)環(huán)境的要求極高，僅依靠人力經(jīng)驗(yàn)不現(xiàn)實(shí)，現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)被應(yīng)用其中。只需要在保護(hù)場(chǎng)館中安裝環(huán)境監(jiān)測(cè)相關(guān)工具，后臺(tái)進(jìn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析就能夠?qū)⒐饩€、溫度、濕度等環(huán)境因素控制在合理范圍內(nèi)。

3.數(shù)字技術(shù)對(duì)文物進(jìn)行除塵清洗、揭裱

傳統(tǒng)的文物除塵都是人工使用軟毛刷進(jìn)行除塵，需要操作者具備過硬的技術(shù)。如今，已經(jīng)開始使用激光清洗等專業(yè)方式，摒棄了傳統(tǒng)人工耗時(shí)耗力的缺陷，只需控制激光清洗的相關(guān)設(shè)置，針對(duì)不同區(qū)域設(shè)定不同清洗力度，就能夠?qū)嬤M(jìn)行最大程度的保護(hù)。傳統(tǒng)揭裱為人工揭裱，不僅需要專業(yè)人員具備豐富的經(jīng)驗(yàn)，并且耗時(shí)耗力，還經(jīng)常出現(xiàn)力度不對(duì)造成書畫破損等問題，現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)揭裱可以有效遏制這種現(xiàn)象。目前中國(guó)最常見的數(shù)字揭裱技術(shù)為生物試劑揭裱，這種方法不會(huì)對(duì)文物造成損傷，并且力度小到可以忽略不計(jì)，增加了揭裱成功率。

4.數(shù)字技術(shù)成像修復(fù)保存文物

數(shù)字技術(shù)可以根據(jù)書畫文物現(xiàn)存的圖案，使用數(shù)字圖像修復(fù)技術(shù)針對(duì)書畫中模糊不清以及損壞的部分進(jìn)行修補(bǔ)，使書畫盡可能恢復(fù)完整清晰。傳統(tǒng)的人工修復(fù)很難精確分析出書畫的信息，完整修復(fù)難度較高。隨著現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)的飛速發(fā)展，3D打印、VR等技術(shù)越來(lái)越頻繁地被運(yùn)用于文物保護(hù)，比如巴米揚(yáng)大佛就根據(jù)殘存的破碎石塊進(jìn)行了虛擬佛像的修復(fù)及保存，由此可見，數(shù)字成像相關(guān)技術(shù)逐漸趨于完善。針對(duì)損傷嚴(yán)重，已經(jīng)無(wú)法被修復(fù)的字畫文物，也可以采用虛擬影像方式進(jìn)行存儲(chǔ)或展覽，觀賞者僅需要戴上VR設(shè)備就可進(jìn)行欣賞，不僅能夠使更多愛好者足不出戶就能觀賞文物，而且避免了運(yùn)輸途中可能會(huì)對(duì)書畫造成的損傷。

（五）目前取得成就

目前，部分博物館建造了專業(yè)規(guī)模的文物保護(hù)修復(fù)中心并投入使用，如河南博物院文物保護(hù)技術(shù)研究中心、首都博物館文物保護(hù)修復(fù)中心等。文物分析檢測(cè)使用掃描、能譜分析、電鏡分析、拉曼光譜分析和穆斯堡爾譜分析等檢測(cè)手法，文物保護(hù)方面的有機(jī)、無(wú)機(jī)加固材料等方式進(jìn)行修復(fù)。

（六）數(shù)字技術(shù)應(yīng)用存在的問題

首先，書畫文物修復(fù)與保護(hù)的主要目的是保證該文物的社會(huì)價(jià)值以及研究?jī)r(jià)值，但是數(shù)字技術(shù)的干預(yù)有可能會(huì)干擾相關(guān)歷史信息的準(zhǔn)確性或者因?yàn)槌上袷д`造成部分信息錯(cuò)誤。一旦失誤，很有可能因?yàn)槲奈镄迯?fù)的不可逆性導(dǎo)致無(wú)法重新修復(fù)。目前，雖然現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)越來(lái)越頻繁地被應(yīng)用于書畫文物保護(hù)與修復(fù)中，但部分書畫修復(fù)工作依然需要依靠有經(jīng)驗(yàn)的專家進(jìn)行操作，機(jī)器無(wú)法靈活變通。

（七）未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

中國(guó)應(yīng)當(dāng)加大對(duì)數(shù)字裝備、數(shù)字制造方面的研究和資助力度，與更多的先進(jìn)技術(shù)如人工智能、大數(shù)據(jù)結(jié)合，使數(shù)字技術(shù)能夠更加完備地應(yīng)用于書畫修復(fù)與保護(hù)中。積極開展國(guó)際交流，學(xué)習(xí)他國(guó)優(yōu)秀技術(shù)，研發(fā)出中國(guó)獨(dú)有的書畫文物保護(hù)與修復(fù)技術(shù)。大力培養(yǎng)人才，為中國(guó)數(shù)字技術(shù)培養(yǎng)優(yōu)秀人員，加快研發(fā)速度。

三、結(jié)語(yǔ)

本文從書畫文物的特殊性入手，分析了書畫文物保護(hù)的必要性和難點(diǎn)，驗(yàn)證了數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用對(duì)文物保護(hù)的必要性和重要性。雖然目前相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用還不能保證100%的成功率，但相較之前僅依靠人力的保護(hù)與修復(fù)方式，現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)與人力相結(jié)合，使書畫保護(hù)與修復(fù)成功率大大提升。隨著科技的不斷發(fā)展，相信數(shù)字技術(shù)會(huì)不斷創(chuàng)新、與時(shí)俱進(jìn)，由此促進(jìn)書畫保護(hù)與修復(fù)的更加完善。

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（作者單位 河南博物院）