数字化技术在文物修复档案构建中的应用与实践研究

引言

文物修复是一项具有历史责任和科学严谨性双重属性的专业实践活动，对修复过程进行全面记录既是质量监管工作的基础，也是历史价值的继续。在文物修复从经验型向数据型转变的过程中，纸质记录与人工归档为主要特征的传统档案方式已经不能适应时代发展的需要。数字化技术的日益发展给文物修复档案的建设带来了全新的解决之道，它在影像重建，过程追踪，数据分析及风险评估上都具有显著优势 [1]。本研究以文物修复档案建设的核心需求为出发点，深入探索了数字化技术在三种不同实践场景中的应用模式，旨在构建一个科学、系统化和高效的修复档案数字化体系。

1 文物修复档案构建要求

在目前文物保护体系日益精细化和规范化的发展趋势中，文物修复档案建设已经不拘泥于传统纸质记录和单一图片归档，但一定要有全流程可追溯，数据可还原和管理可持续的系统化需求。构建高质量文物修复档案，其一，需确保其真实性与完整性 , 包括对修复前后状态、操作工艺、材料使用、环境参数等关键信息的准确记录，并形成逻辑清晰、时间连续的档案链条。其二，档案内容应具备多维度、多介质信息的融合能力, 涵盖影像、文字、结构扫描数据、化学分析报告等多源数据形式，以支撑未来的再利用、再评估与再修复操作。此外，在修复档案的过程中，还需要满足技术规范和标准化格式的要求 , 以确保在不同的修复机构、博物馆和管理平台之间能够实现信息的互联互通，从而避免信息孤岛现象的出现。同时，档案构建必须纳入风险识别与管理要素 , 对修复过程中潜在问题与决策过程进行记录，增强档案的溯源与审计功能。最终目的在于建设一个具有可扩展性、可验证性和可共享性等特征的现代修复档案，使文物保护由“修复行为”走向“知识治理”。

2 数字化技术在文物修复档案构建中的实践应用

2.1 建立基于三维扫描的文物修复影像档案体系

文物修复第一步通常是从形态重建和病害评估入手，所以建设基于三维扫描技术的影像档案体系就成了数字化档案建设中最核心的一步。三维扫描既可以实现文物宏观结构和微观细节的准确拍摄，又可以把物理对象变成可以互动的数字模型，在可视化和精细化方面具有其他方法无法取代的优点。具体实践中，可采用结构光扫描（精度可达 0.02mm ）与激光点云采集（适用于复杂曲面）相结合的技术路线，涵盖文物整体外形，表面纹理和裂隙走向等主要维度并产生高分辨率数字副本。将影像节点分别设置于修复的前期，中期和后期，构成可比较的序列档案。为实现长期保存和动态调用数据，该系统需要支持 OBJ,PLY,STL 三种主流三维文件格式并配以时间戳和工艺说明以实现版本溯源管理。同时平台的设计应增加模型可标注功能以支持数字文物中专家对修复建议的直接标注以及技术图层的叠加。如通过建立裂纹区域局部热图可比较修补前后裂缝张度的变化情况，从而达到对工艺效果进行数字验证的目的。

2.2 构建多元数据融合驱动的修复过程全过程记录平台

文物修复工作具有多阶段，跨专业等复杂性，单一维度记录方式很难综合反映其技术演进和决策逻辑。建设以多元数据融合为基础的全过程档案记录平台的目的是实现系统捕捉和联动管理“人—事—境—工艺”四维关系。平台需集成图像信息（如红外、紫外、CT 影像）、修复材料溯源数据、修复操作记录（视频 + 语音 + 文本）以及考古调查信息，形成多层级数据包，以“时序驱动加模块归类等”的方式进行结构化存储。以 1 件陶质残器复原为例，该台介绍了考古调查阶段残片出土地点坐标，周边土层剖面照片和编录编号等信息；进入修复阶段后，每一次拼接、补配、加固操作均配套记录施用材料的种类（如环氧树脂、可逆胶）、用量（g）、工艺参数（温度、湿度）、技术人员签名与操作视频。通过标准化标签体系统一标注数据，自动关联跨阶段跨专业数据。该平台与环境监测模块同步连接，用于库房温湿度和光照强度关键因子的自动获取和存档，并协助评价修复环境中文物状态变化情况。该系统基于B/S 架构搭建，支持远程多端登录，实时上传及权限分级审阅等功能，可以作为博物馆，文物所以及修复中心之间协同平台。

2.3 推进人工智能辅助的档案智能分类与风险识别机制

伴随着文物修复档案中数据量的剧增，传统的人工分类和风险评估模式已经很难高度有效地满足信息复杂性和加工实时性的要求。引入人工智能技术建设档案智能分类和风险识别机制已成为数字化转型的重点突破口。在实际操作中，我们首先建立了一个基于机器学习的图像识别模型，该模型能够自动对档案中的三维模型、照片和X 光影像进行标注和分类。例如，我们使用卷积神经网络（CNN）来处理图像中的裂缝和涂层脱落问题、通过对虫蛀痕迹的特征分析和风险评估，其准确性可以超过 92% 。在文本数据部分，我们采用了自然语言处理技术，对工艺日志、修复说明和考古报告进行了关键词提取和语义聚类，从而自动识别出与“高风险材料”、“动荡的环境”和“重复病害”等标签相关的信息，实现了风险预警功能。另外，利用知识图谱技术将不同器物之间的物质使用史和工艺演变史融合在一起，新档案一旦有类似以往高风险案例的物质存在、在温湿环境或者修复方法中，系统会自动产生风险提示和历史案例参照以帮助修复师进行更加准确的决策。

结束语

科学建设文物修复档案，既客观记录了整个修复过程，又为建立知识共享、风险防控和技术传承机制提供了关键支持。文章通过对三维影像、数据融合和智能识别3 种数字技术修复档案体系的具体做法路径进行梳理，提出了具有结构化，系统化和智能化特点的数字档案建设理念。今后，要深入推进标准规范制定、多机构协作共享和技术平台融合等工作，扩大数字化档案在文物保护领域中的纵深应用，真正做到由“静态记录”到“动态协同”范式转换，为数字赋能文物修复工作提供了坚实的保障。

参考文献

[1] 宋平 . 文物保护修复档案的数字化应用研究 [J]. 兰台世界 ,2024, (03): 118-121.

[2] 王茜 . 文物修复档案的标准化管理 [J]. 兰台世界 , 2023,(S1): 21-22.