文化遗产的“数字医生”

曹小林

江风吹来，奎光塔102个镀金塔铃，叮当鸣响，有如韶乐。奎光塔坐落于四川省都江堰市，始建于明代，是我国层数最多的古塔，为全国重点文物保护单位。但奎光塔塔身倾斜、砖石已现裂缝，存在较大遗产保存风险。

在奎光塔保护工程中，建为历保结合奎光塔自身特点，制定出科学合理的监测方案。

其中，在塔身倾斜沉降监测中，建为历保利用专业软件对专业摄像机获取的数字信息进行处理分析，科学评估古塔整体结构的稳定性能。

以往，文物保护的传统方式是表面清洗、纸浆脱盐、渗透加固等，当前，这些手段已难以满足文物保护的需求。

国务院办公厅2021年11月印发《“十四五”文物保护和科技创新规划》指出，要以强化文物科技创新全面加强文物保护研究利用。文物事业发展五年规划首次从部门规划上升为国家级专项规划。

建为历保运用人工智能、大数据、云计算、物联网等技术手段，进行文化遗产保护。建为历保自主开发了专注于文物安全监测的“文物云”平台；构建了数字化文物及文博服务平台，应用数字化体系，形成基于文物与文博的“数字遗产”，并以“数字遗产”推动文旅融合，促进文物及文博IP的繁衍；结合我国56处世界遗产地的共性与特性，逐一为遗产地打造世界遗产监测平台，打通文保、安防、档案管理体系，形成一体化、互动性强的遗产数字化应用管理体系。

建为历保董事长郭伟民接受《中国名牌》采访时表示，建为历保以“保护文化遗产，复兴中华文化”为使命，以成为文化遗产保护行业内全产业链服务的提供商、文化遗产预防性保护技术应用的推广者、文化遗产的守护传承者与活化利用者为愿景，为文化遗产地提供多业态、全产业链的综合性服务，并构建了一个文化遗产生态服务平台。

在软硬件技术上，除自主研发外，建为历保还与大疆、大华等合作伙伴进行产业链协作和协同创新。

2017年2月，国家文物局印发《国家文物事业发展“十三五”规划》首次提出，文物保护要由注重抢救性保护向抢救性与预防性保护并重转变。

抢救性保护像是文物的“治疗医生”，是一次性的，而预防性保护更像是“保健医生”，可以实现连续监测，治未病。

实施预防性保护离不开数字技术，建为历保的数字化探索为此奠定了基础。早在2014年，建为历保便已开始了预防性保护实践，上海天马山护珠塔保护项目是其首秀。

提到斜塔，人们可能首先想到的是意大利比萨斜塔，而建于北宋元丰三年（1079年）的护珠塔斜度更大，为6°52′52″，塔顶中心移位2.27米，据说是目前世界上最斜的古塔，塔底西北角砖身还有一个直径约2米的大窟窿，令人不免担心其会随时倒塌。

为了对护珠塔进行实时监测，了解塔体的动态状况，以对倒塌的风险进行评估，起到预防性保护的作用，建为历保在塔身和四周安装了四台基于图像识别的塔身倾角监测仪和风速、风向、振动、温湿度等传感器。护珠塔的健康状况实时被监控预警，通过大数据，人们能够掌握护珠塔变形、沉降、位移、振动、倾斜等各方面的状态数据。监测结果显示，护珠塔目前安全。

2021年10月13日，监测预警系统发出警报，大量白蚁正在入侵江西九江庐山的白鹿洞书院，景区管理部门第一时间获得了消息，及时前往进行了灭杀，白鹿洞书院安然无恙，挽回了较大的损失。白鹿洞書院具有极高的历史文化价值，其四周树木丛生，容易受到白蚁的危害，建为历保在它的关键位置安装了数十套白蚁监测设备。再加上粉尘、树木倾倒等其他指标监测设备，总计有上百套设备在守护着白鹿洞书院的健康。这是预防性保护的成功例子。

预防性保护提高了文物保护的便捷性、精确度和有效性，使文物免受或减轻其所受损害。

目前，建为历保的预防性保护对象除了单体文物建筑，还有城市更新中的文物建筑，以及世界遗产地。不仅注重文物本体保护，还加强了文物本体与周边环境、文化生态的整体保护。

2021年7月19日，第44届世界遗产大会主题展览展示了“庐山国家公园遗产地（文化遗产）监测预警系统”，该系统在国内第一次实现了文化景观监测，将物候景观纳入遗产监测系统，通过大数据分析、总结和预测，并将预测结果反馈展示，为遗产保护和旅游管理提供指导，被作为标杆案例向全球推介。

建为历保围绕文化景观、文物本体、气象、灾害及游客承载等需求，运用大数据、云计算、人工智能、物联网、卫星测绘、高清摄影等技术，构建起遗产监测清单和数字档案，支持生成世界遗产监测报告，建立专家智库，提高系统的智能预测预警和应急处置能力，为庐山提供保护。

该系统还与公安、旅游、气象等系统实现了数据的采集共享，建立了协调统一的管理系统。通过WiFi探针+热力图+气象监测为应急指挥调度服务，并通过文旅融合，赋能智慧旅游。

通过环境气象监测及高清设备的大场景拍照，该系统全天候记录和传播庐山美景。游客还可以在公众号上看到景色直播。

该系统还采用专业气象仪器设备和高清影像采集技术，对庐山的云海、雾凇等典型物候景观类型开展监测和数据采集记录，通过大数据分析，预测出特色景观出现的时间、地点和概率，将预测结果推送给游客进行导览，游客可依喜好选择，这是基于遗产价值为游客提供的个性化服务，优化了游览体验。景区管理部门也能结合物候景观的吸引力做好调度，提升遗产地的游客管理水准。

立足于文化品牌发展和文物传承，提高文物的数字化保护和利用，不仅有利于对实体的保护，也有利于提高文物的传承、传播和展示覆盖面，这也就是对文物“灵魂”的保护，只有留住“灵魂”，文物的真正价值才能得以传承。

对文物的宣传与保护，任重而道远。未来需要进一步加强使用现代技术保护、认知和解读文物价值，提升文物保护水平和质量，让历史得以实体化呈现、数字化再现，文化得以具象化和信息化传承。