9月26日至27日，文物保护技术装备学术研讨会在重庆市召开，与会嘉宾围绕党的十八大以来，我国文物保护装备产业化及应用工作已取得的成果与成效，立足新形势新要求，分析我国文物保护装备产业发展面临的机遇与挑战，探讨高新技术装备持续赋能文物事业高质量发展的趋势与路径。现采撷研讨会部分发言，以飨读者。
核技术在文物保护和研究中的应用
陈和生中国科学院院士
中国科学院高能物理研究所于2023年获批建设“文物领域核技术与装备国家文物局重点科研基地”，依托大科学装置，围绕X射线CT成像技术、X射线荧光分析技术、辐照灭菌技术、宇宙线探测技术、穆斯堡尔谱技术、中子活化分析技术在文物领域的应用开展科学研究及装备研发，为我国文物保护和研究提供国际领先的技术和手段。
协同创新助力文物保护技术装备研发应用——故宫的实践与展望
王旭东故宫博物院院长
“多位一体”的特点使得故宫在保护和利用的过程中面临着复杂的挑战，由于各种类型文物在材质构成、匠作工艺、保存状况、赋存环境等方面的复杂性及独特性，其保护需求必然是个性化、差异化的。
需求是装备与装置研发的原动力，装备的创新促进文物保护体系的创新，文物保护科技装备的应用和改良是一个循环过程，需要政、产、学、研、用持续合作才能形成完整循环，不断提升文物保护技术装备的水平。
未来，在安全保卫方面，将引入人工智能、卫星定位等高新技术，助力安防体系建设。在文物保护修复方面，需要成套装备集成，减小移动设备体积重量，提高电池效能，持续加强跨学科合作，增强协同创新，一体推进装备的个性化和标准化。在文物数字化和展示利用方面，将通过面向特殊材质文物的数据采集装备，基于RFID、图像识别、区块链技术融合的文物电子标签，基于“数字孪生”的文博可视化服务平台，建设更智能、更全面的展厅环境监测和管理系统，进行全天候、不间断地实时监控和管理控制，既可以确保文物展出环境安全，又使观众体验更好。
新时期下文物保护装备发展新需求
苏伯民敦煌研究院院长
国家高度重视文物保护工作，特别是习近平总书记对文物保护工作作出系列重要论述和指示批示，为新时代文物工作注入了新内涵、提出了新任务。近年来，文物事业快速发展，文物保护装备的各项需求也在不断拓展。
报告阐明我国文物保护装备发展的背景与意义和历史进程，各项措施实施成效和产业化及应用的发展成就。梳理分析了文物领域装备发展现状，指出文物保护装备大致分为文物考古技术装备、文物监测和风险预控技术装备、环境气象设备、监测预警平台、洞窟开放管理系统、文物安全和监管技术装备、分析与修复技术装备、数字化及展示装备、专有实验装备及材料等。重点介绍敦煌研究院研制应用的文物修复三维仿真软件和系统、文物保护多场耦合实验室、辐照灭菌装置、智能移动式电子束辐照装置和空气灭菌装置、蒜素类抗菌防霉熏蒸剂及修复材料的应用。
最后，指出文物保护技术的高质量发展对文物保护装备的依赖度会逐步增强，文物保护专有化装备的不断出现也会进一步促进文物保护技术的提高。未来，文物保护装备的发展方向大致如下：装备的改进和研发要面向文物保护的场景化需要；管理系统智慧化，如安防系统、监测预警系统与游客管理系统的信息联通；文物数字化的采集、处理、储存及展示利用等技术标准统一化；面向文物保护研究及修复的各类检测装备的国产化；文博场馆设计要聚焦场馆使用功能，满足文物保管、文物修复、展陈展示、安全防护及文物运输的空间和技术安装需要；专有设备定制化。
大数据技术在文博行业的应用与展望
张继军中国华录集团有限公司副总经理
中华人民共和国成立以来，我国在多次文物普查以及大型文物工程中积累了非常丰富的海量数据，需要新的大数据工程进行治理与应用。本次报告从大数据技术三大工程出发，对文博大数据的治理与应用进行展望。
首先是“纳百川，修堤筑坝”，建设底层大数据存储与算力平台，夯实文博大数据基础设施。华录蓝光技术、超级智能存储产品，以及在全国20个省、自治区、直辖市落地的近30个数据中心，正在践行这一理念。
其次是“通支流，水系疏浚”，通过进一步数据治理，为海量的文博数据建立“线上+线下”开放共享的数字资源体系，构建文博大数据管理平台，让我国文物数据及文化工程的研究成果可以全面、精准、便捷地流动到数据的需求端。目前，面对文物数据采集缺乏统一标准、文物数据孤岛化严重、文物数据基础设施与管理亟待升级、文物数字化区域发展不平衡突出、文物数据专用工具欠缺、文物资源活化能力不足等问题，华录“易治”数据管理平台可提供业务、数据中台服务，以及智能运算、软件工具服务。华录“文物数据银行”探索将文物数据资产化的途径，实现文物数据的全生命周期管理，支持数据资产的评估、确权、监督管理、安全等关键功能。
第三是“促共创，繁荣生态”，围绕文博数据各种应用落地场景，形成文博数据丰富的文化生态。在面向文物行业的应用中，充分运用各类大数据技术，以更多更灵活的创新模式，例如“数据+博物馆”“数据+产业应用”“数据+Web3.0”，与行业形成良性的数据互动与技术支撑。
馆藏文物一体化防震成套技术研究进展
葛家琪中国航空规划设计研究总院首席专家、总结构师
《“十四五”文物保护和科技创新规划》提出“文物建筑结构稳定性评估理论与应用”(包括防震)纳入国家重点研发计划。馆藏文物防震仍然是国际性的科技难题，亟待开展“馆舍-展陈-文物”一体化防震关键技术研究。本研究建立了抗震固定措施对文物地震作用效应的预测方法，提出了以文物不滑移、不倾覆为性能目标，抗震固定措施的材质、尺寸、界面构造等要素的设计方法，并采取库藏密集文物的抗震固定措施，针对库藏文物摆放密集、形态各异的特点，开发可随形调节的新型抗震固定网罩，验证了库房网罩固定措施的有效性。
本研究通过开展地震动能量传递至文物本体的耦合系统跨领域、多学科交叉的集成创新，突破馆藏文物防震分析方法与安全设计理论瓶颈，提出多风险因子的馆藏文物震害风险评估方法。本研究开发了具有自主知识产权的系列防震措施和产品，建设了集成组装专用生产线，提出基于文物安全的防震措施方案选型及产品参数确定方法；编制了系列规范标准，形成了我国馆藏文物防震预防性保护的一体化防震成套技术；已集成应用于十余项示范工程，经受住了2022年发生的强地震考验，保证了文物安全。
“文物建筑结构稳定性评估理论与应用”将依托于中航工业规划总院的“文物防震重点科研基地”开展持续研究，在文物建筑防震理论和性能提升方面，有望在国际上率先取得创新突破。
推进标准化建设保障文物保护装备产业高质量发展
欧阳劲松机械工业仪器仪表综合技术经济研究所所长
标准化是构建产业良性发展生态的重要要素，文物保护装备产业的高质量发展，迫切需要推进标准化建设。为此，2013年起，国家文物局、工业和信息化部合作开展文物保护装备产业化及应用的试点工作，共同打造“制造商+用户”和“产品+服务”的产业发展模式，重点推进文物保护靠手段、科技，变成靠装备，再变成使用，使用变成项目，对文物保护起到不可或缺的支撑作用。
首先面向行业急需的基础共性标准、关键技术标准和重点应用标准，文物保护装备领域制定并发布了三批平台标准，并有多项标准已向行业标准转化，为文物保护装备产业化以及确保产品质量、性能和可靠性上，极大推进了这一新兴产业快速高质量发展。
要持续推进文物保护装备产业全方位发展，更好地支撑文物保护，还需要进一步加强标准化建设，需要紧跟科技发展、用户需求提升，不断推动标准的迭代修订。未来行业标准化，需深化需求调研，研制完善文保装备标准化体系，持续推进技术、产品、服务、应用评价等标准研制，不断拓展行业检验检测能力，开展标准的试验验证和试点示范；同时，支持参与国际标准化工作，推动文物保护装备产品标准国际化。
（整理：李元梅李瑞）
专题研讨会（一）：文物风险管理专题研讨会
创新风险管理科技守护文物
文物安全防范信息化技术与应用
乔云飞中国文物信息咨询中心（国家文物局数据中心）主任
文物安全是文物保护的红线、底线和生命线，本次报告围绕当前文物安全面临的风险与挑战，分析存在的问题和文物安全防范技术发展趋势，介绍互联网技术、大数据等信息化技术在文物安全防范中的示范应用。
针对文物安全面临的科学问题，报告提出信息化技术实现路线和方式，分析文物安全多源数据采集、融合治理、分级预警及防护技术和数据协同计算；构建基于轻量级知识图谱、结构化与非结构化数据关联分析方法和人员异常行为智能分析模型；设计文物安全风险指标体系，构建文物安全全景式应急机制；通过“情景-要素-数据-响应”的多层级应急预案知识库，构建文博单位应急决策推演平台、智能调度与应急处置系统。
从文物安全监管平台的功能设计来说，主要有五个方面：一是安全监管综合业务管理，涉及流转、检查巡查、隐患管理、整改督办、统计查询、行政事务等内容。二是执法督察管理，应该要高效、有序、合规，对平台起到支撑关键作用。三是文物安全工程监管，目前技术上可实现，下一步还需要通过一体化平台督促管理人员在施工过程中严格使用传统工艺，将方案中写入的技术措施落实到位。四是物联网管理，要把安防、消防、防伪探头等设备和整个安全监管过程中的其他环节打通。五是安全态势一张图，包括可视化呈现和后期展示过程中的智能指挥。
今后，在文物信息化平台建设过程中，建议加强文物基础信息库建设，加强政府主体责任落实，加强文物执法效力建设，加强部门协作监管机制，加强安全防范新基建建设，加强安全预警防控科技支撑。
馆藏文物预防性保护风险防控与装备高质量发展
吴来明上海博物馆研究馆员
馆藏文物预防性保护是当今文化遗产保护领域的国际共识，迫切需要风险管理理论方法支撑。国际文化遗产风险管理的推进，是从基于环境风险的传统预防性保护，向管理所有风险的预防性保护发展，在我国则已经形成“稳定、洁净”中国理念，并从抢救性保护向预防性保护深入转变。
“稳定”是指保持文物保存环境在适宜指标下的平稳型，防止相对湿度、温度等因素出现较大幅度的波动。“洁净”是指控制文物收藏、展示等保存环境中特征污染物浓度等因素处于安全阈值以内。基本方法是从源头控制文物保存空间的污染物、光照、温湿度、有害生物、振动等因素，加强环境监测与风险评估，实施必要的调控措施。
近十年来，馆藏文物预防性保护专用装备获得了高速发展。“稳定、洁净”预防性保护理念推进了装备产业化发展；各具特色的环境监测技术装备，呈现了风险“监测预警”成效；多种多样的展陈、储存、运输装备，保障了藏品的保存保护；不同功效的环境调控装备，助力藏品保存环境质量的提升。
理念推进装备发展，反过来装备又推进理念的普及和推广。应对馆藏文物预防性保护发展需求，迫切需要专用装备向“精准、智能、节能”方向高质量发展。精准化，要求大力发展能够满足不同层面或条件的博物馆应用的更多高适用性装备，并针对博物馆的现状和需求给出精准方案；智能化，则是鼓励发展能够打通各类专用设备系统互联互通，充分发掘利用大数据的算法模型；节能化，应当优先发展低功耗绿色低碳应用的专用装备，为实现我国碳达峰碳中和战略目标作出积极贡献。
脆弱文物高性能保存装备及应用
郭晓光天津森罗科技股份有限公司董事长
本次报告首先分析脆弱文物保存现状及其环境影响因素，如生物侵害、温湿度波动、气体污染、氧化腐蚀等。
报告从文物预防性保护角度出发，结合脆弱铁器和青铜器、脆弱有机质文物、饱水文物脱水干燥等研究与应用进展，分析脆弱文物与装备性能的关联性，提出高性能保护装备的设计思路，并对关键设计要素、重要指标、功能特性进行解析，重点论述高密封性、湿度稳定、低碳节能等对不同质地脆弱文物预防性保护的必要性。
脆弱文物保存对高性能保存装备有着迫切的需求。通过对有机文物进行的试验和研究，发现它们在长期储存过程中存在着断电或频繁调湿引起的湿度频繁变化，对其构成“累积性”损害，使其面临酸化、氧化、降解、虫蛀、霉变等问题。高性能保存装备，如节能型恒湿洁净展柜、储藏柜等可实现文物1000天以上“恒湿、洁净、稳定”保护和环境调控的需求，平均节能90%。主动型恒湿洁净展柜、储藏柜和库房，由于气密性高，减少了设备调控次数，平均节能70%。符合文物领域绿色低碳发展目标，有助于提高节能降碳水平，降低运营维护成本，推进馆藏文物保存环境达标建设。
通过分析气密恒温恒湿洁净储藏库房、低湿低氧半展示干尸库房、恒温低氧展柜系统、双功能低氧杀虫装备、常压低氧气调杀虫室、气密柔性杀虫库、饱水文物低氧脱水干燥库房、考古发掘现场低氧考古实验室等案例，结合高性能保存装备的形式和应用场景，及其在脆弱文物保存、文物长期预防性保护中的应用，可以展望高性能保存装备的拓展前景和未来发展方向。
监测装备研发与故宫世界文化遗产监测体系建构
狄雅静故宫博物院故宫世界文化遗产监测部主任
世界文化遗产监测作为认识文物古迹劣化过程以及发现文物古迹安全隐患的基本方法，其工作嵌入以风险管理为理论基础的预防性保护工作的全过程。无论是哪个风险管理流程的监测，最终都可以分为对风险要素清单组成部分的监测，即风险源、风险事件、风险后果。
近年来，小体量、无线传输、无损安装的振动、倾斜、裂隙、表面微变等监测设备的研发，为世界文化遗产劣化数据的获取提供了新的方案，在故宫广泛应用的同时也改变了故宫博物院遗产数据管理系统的架构方式和技术实施路线，如所有动态数据都放在了外网，形成需求促进技术研发，技术进步扩大需求内涵的良性循环。
现在新研发的这些设备虽然很好，但是在使用过程中还有很多问题，如系列产品研发问题、损失面评估问题等。未来，还需要提升精度和稳定性、电池续航能力、电池更换便利性，加强系列产品研发与应用、使用寿命评估。检测要从实验室走向原位，亟待实现设备轻型化、小型化，完善成套设备的集成研发。
总之，监测需求是装备与装置研发的原动力，装备装置的创新促进监测体系的完善。理论方法与集成创新-应用-改良-应用-理论方法与集成创新是一个循环过程，需要产、学、研、用持续合作才能形成完整循环。
相控阵雷达技术装备在田野文物安防中的应用研究
赵强陕西省文物保护研究院院长
陕西作为文物大省，拥有数量庞大的珍贵文物，尤其是帝王陵墓等大遗址数量多、面积大、等级高，是陕西文物资源的显著特点，也是安全防护的重点难点。针对田野文物安防的主要问题和实际需求，本报告提出基于相控阵雷达安防系统的解决方案。
通过对大遗址、古陵墓、帝王陵墓，以及一些大型的史前遗址等类型的8个调研点位的调研，我们发现一般情况下均是以视频监控为主，偶尔也会采用地波振动监测作为辅助，尤其是古墓葬或帝王陵核心区。调研中我们还发现，遗址和陵墓保护范围非常大、巡查任务非常重，所以安防压力非常大，现在的安防手段有一定的局限性，多目标追踪也存在短板。安防系统需要能主动预防预警，且便于基层使用，还得成本低、易维护，准确不漏报、降低误报率。
相控阵雷达具有扫描更灵活、性能更可靠、抗干扰能力更强，可以实现大范围区域内大批量移动目标的识别、监视、跟踪等功能，能够弥补现有文物安防系统不足。
通过在乾陵、建陵、周原遗址、秦帝陵等地开展的多次现场测试，进一步明确了雷达系统在田野文物安防中的应用场景和解决思路，检验了雷达联动光电设备在田野文物安防应用中的可行性，为有效提升田野文物风险预控能力提供重要支撑。
未来，我们将建立以雷达为中心，配合能自动调动的摄像头，以及配备无人机进行监测追踪。我们将实现与现今安防系统的融合，同时建立大量真实数据，尤其是现代摄像头的影像和识别数据，更好发挥智能识别的作用，提高准确率，实现智能预警。
文物建筑火灾蔓延机理与评估预警关键技术
纪杰中国科学技术大学教授（火灾科学国家重点实验室副主任）
其次，本次报告介绍了文物建筑电气火灾探测预警技术、典型文物建筑环境下抗干扰火灾探测技术、适用于古建筑群的大范围无人机和机器人自动巡检技术。梳理了文物建筑保护范围和建设控制地带的火灾风险因素和文物建筑价值因素，介绍了适于文物建筑的火灾风险评估指标体系及可变权重火灾风险动态评估方法。
我们把这些技术全部融合在一个平台上，并且与现有的平台进行对接。上述方法、技术在安徽宏村等地得到应用示范，包括评估系统、抗干扰电气、无人机等。我们在古村落里选了6类场所，用22栋建筑的院落安装了80多套设备，整个村进行了相对比较典型的覆盖，邀请专家到现场考察应用技术并召开论证会。
不可移动文物安防关键感知技术与装备
李军重庆声光电智联电子有限公司总经理
本次报告以中国电科安防装备体系为基础，以不可移动文物安防场景化应用为牵引，通过对不可移动文物安防因素进行大范围、多层次的分析，以此展现人工智能、大数据等多学科技术如何与不可移动文物安防紧密结合，为不可移动文物安全防护工作提供科学系统的方法指导，进而形成不可移动文物安防的系统解决方案。
现有的安防系统面临一系列的问题，主要是安防过度、防护装备跟文物在安装方式上存在较大的冲突、不能充分适应野外环境，以及注重侵入感知，不注重文物本体构件的感知。
未来，传感器的发展，核心在于专用芯片的设计和组装工艺。现在我们在这方面的技术进步比较明显，已经有很多具有自主知识产权的东西。同时，通过不同的数据中心、算法算力、参数采集、信号处理、应急响应方案的融合，我们将构建一个完整的安防大数据体系。
预防性保护技术在不可移动文物保护中的应用探索
邓宏西安元智系统技术有限责任公司总经理
回顾我国文物保护装备的发展历程，分析我国文物保护装备在“十四五”期间的发展机遇，我们提出以需求为导向的研发思路。
根据该研发思路，不可移动文物预防性保护装备研发需掌握8项要点：一是无损监测是文物预防性保护的根本原则；二是不改变原状原则，要求装备具有友好的环境协调性；三是多样化的应用场景急需系列化的装备；四是模块化设计、柔性制造；五是迥异的气候环境要求高耐候性的装备；六是在线监测与离线检测互为补充；七是双碳背景下文保装备亟待绿色能源化；八是装备的全生命周期管理与预测性维护。
比较可移动文物和不可移动文物预防性保护的差异，不可移动文物预防性保护是以风险管理为核心的，为此主要是病害可监测，风险可度量，趋势可预测。以天梯山石窟第13窟大佛足部及局部危岩体抢救性保护项目为例，在整个安装过程中我们尽量符合以上提到的几个原则，对它的环境、供电、后期的运维，我们都有考虑，所以能够保证设备在长期运行过程中能够提供稳定、正确的数据。
当前我国大力发展数字经济，首先是行业数字化和数字产业化，未来这些数据将慢慢成为我们发展的动力。我们需要以“产品+服务”“制造商+用户”模式走出自主可控的发展道路。此外，在构建不可移动文物预防性保护装备标准体系上，我认为首先是要做好包括法律法规、方针政策等上位依据，以及基础性标准。其次是技术标准，涉及产品及技术层面。最后是管理标准，人防、技防等。只有各层面结合起来，这项工作才能够更好地开展。
（整理：李元梅）
专题研讨会（二）：文物保护修复专题研讨会
装备创新推动保护修复升级
用于文物研究的X射线成像技术开发和应用
许琼中国科学院高能物理研究所副研究员
X射线CT成像技术可以无损地获得文物内部的三维结构信息，可用于考古预探测、文物保存状况评估、修复方案制定和真伪鉴别等方面。
中国科学院高能物理研究所（IHEP）具有丰富的文物检测分析实践经验，自主研发了多种CT成像设备，可满足多种文物样品的成像需求。比如，利用自主研发的专用CT，对战国时期的“陈璋壶”本体与附件的连接方式及铸造工艺进行分析。对青海都兰热水墓群2018血渭一号墓出土印章文字进行辨认，对云南罗平圭山古墓漆盒套箱进行预探测，对国家博物馆藏铁质文物病害状况进行调查，为考古与文物保护方案的制定提供了科学数据支撑。
CT技术还可以和X射线荧光分析、三维扫描技术相结合，通过多维信息融合显示，形成文物的多模三维图像，应用VR技术直观形象地展示文物内外的多种物理、化学信息。中国科学院高能物理研究所最新研发的具有曲面自动导航功能的X射线微区荧光成像系统，解决了现有仪器只能对平面文物进行X射线荧光成像获得元素分布的问题，可对器物三维立体表面区域进行自动扫描获取元素的分布信息。
石窟寺保护与技术装备现状与思考——以石窟寺岩体结构探测与监测技术装备为例
陈卫昌中国文化遗产研究院石窟及石刻（岩土）保护研究所副所长
石窟寺岩体稳定性、渗水病害和表层岩体风化是石窟保护面临的关键问题，对于这些问题的认知和解决在很大程度上依赖于保护研究装备的进步与完善。石窟寺与山体相连，洞窟形制复杂多样，岩体变形破坏机理差异大，岩体失稳模式和机理的研究离不开岩体结构及力学行为的精细化探测和监测。然而，岩体结构探测、变形监测因涉及多尺度、高精度、长时序、多场耦合以及最小干预等特殊要求而十分复杂。
在石窟寺结构和岩体探测中，技术装备上创新采用多自由度模块化研发思想，适应不同尺度复杂结构洞窟探测要求；具有智能控制系统和紧急制动功能，设置安全距离，满足安全性探测要求；可以搭载任意重量小于5kg的探测仪器，实现多重病害探测，以及病害精准定位。结合石窟岩体的多尺度监测，石窟岩体稳定性评估模型的物理参数更为精细、几何模型更符合实际状况，因此稳定性评估结果也更能客观反映石窟岩体的稳定性状态。
在开展石窟砂岩细观力学行为的研究中，通过建立砂岩力学行为的不同尺度的参数关联，实现了层状岩体弹性模量的跨尺度表达，从而使研究样品尺寸缩小到毫米级，可实现最小程度的扰动文物本体。
另一项是石窟岩体加固的综合监测评价技术，通过利用BIM和三维激光扫描技术，构建了石窟寺病害管理平台，实现了石窟概况、病害描述、加固方法、长度和面积测量、区分高亮功能，同时还实现了指示牌系统、病害分区、加固档案管理、加固过程可视化等功能。
以石窟寺为中心，多学科、跨领域是石窟寺保护的基本特点，要求我们必须从石窟保护研究实际出发，围绕石窟特点和实际需求，思考技术装备的发展，并支撑研究和解决实际问题。
基于多场耦合足尺模拟的岩土质文物劣化机理及防治技术研究
王彦武敦煌研究院保护研究所副所长
报告主要从研究背景、多场耦合环境模拟实验室构建、边界条件的提取和加载方式、风化机理及防治技术、水分运移机理及防治技术、现场试验研究六个方面介绍基于多场耦合足尺模拟的岩土质文物劣化机理及防治技术研究。
多年来，敦煌研究院等国内研究机构对石窟寺、土遗址等遗址的病害机理、保护技术等方面进行了深入研究，但受试验样品尺寸效应和多重环境因素耦合条件难以施加的影响，研究结果和工程实践之间有效衔接尚存差距。敦煌研究院在多年研究成果的基础上，启动建设我国文物保护领域首个多场耦合实验室，并于2020年底投入运行。
实验室主要由夏季仓、冬季仓、风雨仓等构成，可实现零下30℃到60℃的温度，10%～90%相对湿度，构建了可模拟温度、湿度、日照、降雨、降雪等各种环境条件的实验室，解决了以往单因素模拟试验的不足，实现了多场耦合条件下开展足尺寸模型试验。
针对岩土质文物浅表层劣化机理及防治技术试验研究中存在的尺寸效应问题，构建了多场耦合环境模拟实验室和便携式风蚀雨蚀装置，提出了考虑环境因子相似性的多场耦合边界条件提取和加载方法。
借助多场耦合环境模拟实验室的风雨仓、冬季仓、夏季仓，开展了土遗址浅表层劣化足尺模拟试验，揭示了土遗址浅表层土颗粒冻胀分离和起壳的风化机理，研发了集化学加固、生物矿化、软覆盖和保护棚为一体的土遗址防风化加护技术体系；利用多场耦合环境模拟实验室，开展了砂砾岩足尺砂箱模拟试验，结合长周期现场环境监测揭示了干旱环境下砂砾岩石窟寺水汽运移机制，并构建了基于架空盖板-TPO的水平崖顶洞窟防渗技术；使用便携式风蚀雨蚀模拟装置，开展了现场加固效果评价试验研究，验证了防风化技术的有效性。
海洋出水木质文物研究与保护
孙键国家文物局考古研究中心副主任
海水环境水况复杂、盐度高、生物多样等特点对水下文化遗产的腐蚀破坏作用较为严重，水下文化遗产在海洋环境下的腐蚀机理和进程是目前研究的重点。海洋出水木质文物是海洋文化遗产的重要载体。海洋中的沉船、近海遗址所出的木质文物，脱离原始环境接触到空气后，存在酸化、霉变、脱水等一系列变化，保护工作面临严峻挑战。
国家文物局考古研究中心与各科研单位，借助水下考古发掘实践，对出水木质文物腐蚀机理、提取材料和工艺、脱盐和加固处理工艺、保存环境温湿控制等方面存在的科学问题及技术开发进行了多种探索。针对脆弱文物的水下提取，开发了藜芦醛为代表的水下临时固形材料与提取技术，还开发了环氧树脂复合层临时固形材料与提取技术，适用于低能见度的深水环境和我国广袤海域的不同水温，而且可提取的文物种类较多，提取方式也灵活便捷。在“南海1号”考古发掘中，使用薄荷醇对立体船体结构进行加固，使得脆弱船体木材更加容易提取出来，此项技术对水下考古发掘起到了非常大的促进作用。
木材酸化是沉船保护中出现的新问题，为此，我们开展了微生物脱除材料的研究。前期实验表明，氧化亚铁硫杆菌对木材中的黄铁矿等铁质沉积物有很好的脱除效果。木质文物里面有大量的海洋微生物，有目的地选择抑菌试剂并开展防霉试验，从而对海洋出水木材所产生的霉变进行有效的控制。
总体来讲，国家文物局考古中心运用现代分析检测设备，对各历史时期、不同海域的沉船等海洋出水木质文物，进行全面系统的成分、结构和形貌分析，根据其受损原因和质变规律，研究有效的保护途径。
馆藏文物生物病害检测监测技术装备发展与装备应用
唐欢重庆中国三峡博物馆研究馆员
文物的生物链化是一种自然现象，普遍存在又难以避免，在馆藏文物里它的主要表现形式就是虫霉病害。馆藏文物霉变的表型包括：生霉、霉斑、粘连、狐斑、变色等。馆藏文物虫霉病害往往是文物受损情况已较严重才被肉眼发现，难以在微量或痕量阶段被检测发现。
由于传统经典的检测方法存在一定的瓶颈，为了实现馆藏文物生物病害的快速感知、精准识别和有效控制，馆藏文物有害生物控制研究国家文物局重点科研基地积极探索新技术在文物保护研究中的应用，开展了馆藏文物有害生物控制研究，将ATP（Adenosinetriphosphate）生物发光技术、光纤光谱技术运用于馆藏文物霉变识别、鉴定以及霉变发展的监测过程，实现霉变文物的现场快速定性定量分析。
ATP生物发光技术是一种霉菌污染检测技术，可以测定活性细胞数量，普遍应用于医疗卫生和食品行业。而应用于文物保护工作，则需要根据文物行业需求，开展适用性的标准化试验。此外，博物馆展柜的霉变也可以应用ATP生物发光技术进行分析检测与处理效果的评价。
同时，将人工嗅觉技术、图片识别技术等运用于馆藏文物虫害感知与识别，为提高我国馆藏文物保存环境生物污染的预警能力及对生物病害发生的感知能力积累了基础研究与应用案例。
随着馆藏文物生物病害检测监测技术的发展，馆藏文物有害生物控制研究国家文物局重点科研基地树立了三个目标，就是提高生物病害感知的前瞻性，识别的即时性，以及评价的高效性，此外，还要进一步增强学科交叉的针对性和深入性，从宏观和微观两个方面共同努力，为国家的文物保护事业高质量发展添砖加瓦。
古建筑木材评估保护技术与装备应用
周海宾中国林业科学研究院木材工业研究所研究员
古建筑木材特征特性的精准评估是古建筑科学保护的前提基础。根据古建筑的采材信息跟识材信息，能够还原古建筑的建造技艺和古建筑的历史发展轨迹，对古建筑历史文化研究具有非常重要的价值。
古建筑木材间摩擦性能是计算古建筑抗震能力的必要指标。对摩擦系数测定需要使用现代或当代木材来进行测试，当代木材怎么样能够准确地反映古建筑木材的形貌特征？通过微雕仪对现代木材表面进行微雕，并进行形貌学的特征参数分析，确定现代木材的试样，然后用摩擦系数测定仪进行测试，实现不同接触界面摩擦参数的测试。
古建筑木材病害作为木构件安全性评估的重要内容，可通过应力波、超声波、阻抗仪和雷达等装备联用和交互定位算法确定病害类型、大小、位置以及程度。古建筑木材相较于当代木材两者差异较大，这与老化深度和形貌特征关系密切，而木材燃烧性能对防火措施选择和消防力量配置有重要指导作用，为此，将古建筑木材分为老化区和非老化区，对它的燃烧性能进行系统研究，可实现古建筑的精准保护。
对于腐朽和虫蛀木材，应采用先消杀后防护的处理程序，原位包覆式蒸汽处理装置可达到菌虫绿色消杀的效果。同时，中国林业科学研究院木材工业研究所研发的自适应靶向注液装置，可以实现自动检测病害的位置，与装置实现连接，将药液准确打入到生物所在的位置，可实现高效防护的目标。
文物保护修复科技装备研发及应用与修复实验室整体建设
马维理郑州枫华实业股份有限公司董事长
国家文化产业示范基地（郑州枫华实业股份有限公司）自2000年起发挥产学研用深度融合的技术创新模式，与文博单位、高等学校、科研院所、其他科研企业合作取得重要成果。根据故宫博物院、国家博物馆、内蒙古博物院文物修复的不同需求，针对性地对文物保护修复科技装备进行研发生产、应用推广、迭代创新等，有效解决了纸质文物的快捷修复保护、金属陶瓷文物的自动化修复和干旱环境下纸质文物、丝织品的修复保护等，与首都博物馆形成的高像素的数字化采集装备被广泛使用，同时，积极参与文物保护修复科技装备技术供给、科技成果产业化和参与标准和规范制定工作。
经过20余年的持续努力，目前，郑州枫华的文物保护修复技术与装备研发涵盖青铜、陶瓷、字画、古籍等方面的文物保护装备，互联网大数据的分析，文物的预防性保护，形成了技术研发和设备制造的迭代升级。
文物科技装备助力大足石刻的保护修复
蒋思维大足石刻研究院院长
石窟寺是世界古代文明交流互鉴的不朽杰作与伟大见证，保护好这一独特类型的文化遗产，意义重大。大足石刻是重庆市大足区境内所有石窟造像的总称。始凿于初唐，历经五代，盛于两宋，代表了公元9至13世纪世界石窟艺术的最高水平。
随着科技创新理论研究和实践的不断深入，石窟寺保护修复理念、工艺与材料研发、技术和方法也在不断创新发展。为充分发挥科技装备在石窟寺保护修复工作中的推动作用，近年来，大足石刻研究院立足自身实际，坚持“文物保护要靠科技”的理念，加大科技装备研发和推广应用，在大足石刻保护修复工作中开展了大量有益的探索和实践，并取得了初步成效。
大足石刻的科技保护是随着保护工程的不断深入而不断提升与整合的过程，比如在大跨度平顶窟的加固工程中，基于实际情况和不断的验证，我们在顶上后坡的山体旁边做一个梁，而在洞口的内部反向吊锚杆，既保护了洞窟，在整体上也基本不影响艺术的观赏。而在圆觉洞抢险加固工程前期及施工勘察中，通过微极距高密度电法、超声波CT和水平定向钻探、钻孔内三维激光扫描、超声波探测和DRMS贯入阻力测试等综合勘察技术查明了裂隙空腔填充条石的几何特征和支撑状态，以及围岩裂隙、弱层和空腔的结构特征，分析了圆觉洞的受力变形特点和破坏机制，研究影响圆觉洞顶板稳定性的主要因素和发展趋势，为川渝地区大量存在的石窟寺洞室顶板稳定性分析及评价提供可靠的参考依据。宝顶山大佛湾水害治理工程一期卧佛区域治水则是大足石刻治水工作中的一个缩影。
大足石刻在文物保护工作中，取得了一定成果，展望未来，我们需持开放的态度和理念，建立跨学科、跨行业的合作，进一步提高文物保护的技术和方法，不断推动文物保护走上新台阶。
（整理：李瑞）
专题研讨会（三）：智慧文博专题研讨会
数智技术赋能智慧文博创新
博物馆智慧化技术与实践——人工智能的驱动力
杨晓飞中国科学院上海高等研究院教授级高级工程师
博物馆是社会历史文化传承的重要载体，是理解过去、思考当下、启示未来的重要公共文化服务场所，也是当代人文科技集中呈现与体验的重要场所。信息通信技术飞速发展，三年的新冠疫情又加速了全国博物馆“互联网+”以及新技术的应用，推动了文博行业进入了人工智能、物联网与互联网融合创新的新阶段，以物、人、数据动态双向多元信息传递模式为核心的智慧博物馆发展迎来了更有利的时机，成为整个博物馆界智慧化建设的共识。
智慧博物馆发展的终极目标是希望博物馆具有人一样“耳目通达”“善解人意”“聪明干练”的智慧能力，而人工智能技术是围绕满足人类需求来执行类人功能，可帮助文博工作人员在现实应用中解决各种复杂计算和实时决策问题，为提升博物馆服务水平，推动文化遗产的保护和传承做出贡献，具有很好行业应用潜力和价值。
在新一轮人工智能革命中，当前快速发展的基于Transformer模型的自然语言处理技术，可做到拥有接近人类水平的语言理解和生成能力，由此形成的人工智能成果将来可能成为博物馆智慧化管理的“新助手”；因此研发文博领域垂直“大模型”成为文博科技应用的大势所趋。但作为新事物的行业应用也需要一个包容和审慎的空间，科技产业既要整合大数据、布局大算力，做好底层基础工作，更要瞄准博物馆典型业务实现人工智能应用场景的突破，才能真正带动博物馆的智慧化升级，也能为文旅领域数字化转型和智能技术普及提供借鉴和参考。
黄墨樵故宫博物院数字与信息部副主任
进入新时代，故宫博物院开始着力“四个故宫”建设，包括“数字故宫”“平安故宫”“学术故宫”“活力故宫”，目前“数字故宫”体系从纵向分为三个层次：基础层、资源层和应用层。基础层包括各种网络建设、5G等数字基建，资源层是各种类型的故宫文化数字资源集群，应用层涵盖了目前所有的数字平台和终端，形成了矩阵效应。
针对不同观众的需求，还进一步开发了更为专业的数字资源服务平台，包括专门针对超高清书画的“故宫名画记”，针对古建筑的“全景故宫”。这些高质量数据库，可以为观众提供欣赏故宫文物藏品的全新渠道，也为专家学者提供更全面和丰富的影像资料。
在建设端门数字馆后，故宫博物院希望让有限空间满足展览展示、教学等多种功能，将故宫博物院多年来积累的大量数字资源作为展品，用先进的数字设备作展柜，以多样的数字展示交互技术装备为手段，打造一个全数字形态的文物展示研学场所，故宫大高全殿数字馆应运而生，即将与观众见面。
未来，故宫博物院将继续守正创新，为满足人民文化生活新期待提供更加全面、更加多元展品，为践行新发展理念，推动文物事业高质量发展贡献更多更大的力量。
数据赋能博物馆发展
丁鹏勃中国国家博物馆副馆长
党的十八大以来，党中央和国家高度重视数字经济发展，作出了一系列重大战略部署，博物馆人深切感受到必须紧紧抓住国家文化数字化战略这一重大机遇，积极融入文化数字化大潮之中，充分激活数据要素价值，助力博物馆高质量发展。
知识图谱赋能展览展示创新
以“听·见湖湘——湖南音乐文物与故事展”为例
段晓明湖南博物院院长
展览是博物馆最重要的一个生产内容板块，也是一项最重要的工作。湖南博物院一直在探索做什么样的展览，怎么做展览。“听见湖湘——湖南音乐文物与故事展”，其举办背景是基于“十三五”国家重点研发计划课题“基于知识图谱的文物展览展示关键技术研究与示范”而策划的，是一个实验性的展览。看展览有两种方式，一种来是获取知识，一种是培育兴趣，“听·见湖湘——湖南音乐文物与故事展”则是基于为观众提供知识的目的而做的一个实验性展览。
智慧博物馆与博物馆智慧化
谢晓婷苏州博物馆馆长
苏州博物馆是2014年国家文物局首批智慧博物馆试点单位，在此之前，苏博就做了很多数字资源和业务信息化的整理工作，尤其针对较有特色的100余种馆藏古籍进行了数字化整理，建立了一个家谱数据库。在2011年—2012年苏博又集中推出了两种应用：一是面向观众的智能终端服务，二是与百度百科合作的数字博物馆展示。
苏州博物馆的智慧博物馆建设深化主要体现在三个方面：一是管理的智慧化；二是观众的参与；三是科技赋能。每个层级的管理人员可以依据大数据平台的数据反馈做出合理高效的决策。同时，我们还做了5G讲堂，并通过AI技术把苏州博物馆两馆的基本陈列自动灌录成苏州话讲解版本，还计划做数字人的淘宝直播。
智慧博物馆是一个终点，但博物馆智慧化一直在路。
俞天秀敦煌研究院文物数字化研究所所长
敦煌壁画有45000平方米，洞窟492个，面对如此浩瀚的数据，如何让观众很精准地找到他想要的数据，再经过创造去发挥这些数据的价值是一个大课题。
为解决以上难题，去年12月8日，敦煌研究院与腾讯公司联合打造的全球首个基于区块链的数字文化遗产开放共享平台“数字敦煌开放素材库”正式上线。建设素材库有三个理念：一是开放。敦煌研究院有这么多数据，一定要让这些数据流转起来，让全社会参与进来，才能发挥更多价值，才能激发起社会大众共同传播敦煌文化价值；二是共享。在用技术确保数据安全后，敦煌研究院研究的成果经过转化把最正确的数据和最正确的知识提供给社会大众；三是共创。吸引更多人和社会资源加入到敦煌资源的创作和可持续利用上来，进而把这个传统文化宝库再进行现代化的转型。
数字敦煌开放素材库涵盖了所有数字化的成果。截止到2022年，共采集了289个洞窟，还有一些三维数据、老照片。以此为支撑，未来，敦煌还将在技术、制度的保障下，逐步开放更多的数字资源。
锦秀·世界丝绸互动地图
周旸中国丝绸博物馆副馆长
“锦秀·世界丝绸互动地图”是国家重点研发计划“世界丝绸互动地图关键技术研发与示范”项目成果，是我国文化遗产领域首个由中国学者策划并主导，欧洲、亚洲、美洲、非洲等30个机构的学者共同参与并实施的国际合作项目，并得到UNESCO的支持。
博物馆数据的可阅读——从董其昌数字人文项目说起
刘健上海博物馆研究馆员
当数字技术介入博物馆后，对博物馆数字化背后的核心要素——数据的看与读，即对数据资源的观察、解读和运用，就成为衡量一个博物馆数字化能否真正进入博物馆核心业务的关键，这也是博物馆数字化转型的题中应有之义。博物馆数据数量大、样本量小，类型复杂、非结构化，采集、关联、分析、呈现难度大，亟待建立通用的标准、实现数据的可扩展、可交换。
目前，博物馆数字化建设中的一个问题是有数据少应用。很多博物馆采集了大量数据，但这些数据都存放在硬盘里面，怎么应用？下一步怎么走？如果博物馆只是把数字化作为一种提高工作效率工具或手段，而不是作为改变博物馆整体业务生态的一个引擎，只能得到一种低层次的重复，而不能形成博物馆深层次的改变。
博物馆在现在以光影直接诉诸人们感官的沉浸式展示大行其道之时，能否有另外一条符合博物馆知识传播特点的数字展示途径？
上海博物馆从2017年开始，运用数字人文的思路和数据可视化的技术，从“董其昌数字人文展示系统”到“‘宋徽宗和他的时代’数字人文专题”，开辟了沉浸式之外的，以博物馆藏品信息为基础的数字阐释和叙事的新空间。
从董其昌到宋徽宗，不仅是一个由点到面的伸展，而是试图在传统博物馆器物研究的基础上，融入更多的学科背景，使观众能对文物背后的社会情况进行多元的诠释。通过对各类数据进行语义标引和文本分词以及人、事、物、地、时各类数据的全面整合，力求形成文化遗产知识公共化的又一个美好案例。