摘 要：安徽數(shù)字考古起步早，有其自身發(fā)展脈絡(luò)和發(fā)展方向。首先簡述了國內(nèi)數(shù)字化考古的發(fā)展起源，然后總結(jié)了安徽數(shù)字化考古發(fā)展的歷程及各階段特點，簡要論述數(shù)字考古應(yīng)用的技術(shù)設(shè)備和領(lǐng)域，最后針對安徽數(shù)字化考古的發(fā)展前景提出研究觀點。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化考古；信息化；大數(shù)據(jù)；公眾化

中圖分類號：TP391.9 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）17-0019-02

目前，考古科研單位承擔(dān)著繁重的考古調(diào)查和發(fā)掘任務(wù)，原有的手工記錄、管理考古現(xiàn)場資料的方式，已經(jīng)不能滿足對考古現(xiàn)場資料進行科學(xué)、準確的記錄以及高效管理和研究利用的需要。數(shù)字化的設(shè)備和軟件逐漸引入到考古學(xué)科中來，越來越多的考古科研單位也開始適應(yīng)考古“數(shù)字化”思維的，向考古數(shù)字化時代轉(zhuǎn)變。安徽省考古有著自己的數(shù)字化發(fā)展歷程。筆者從專業(yè)角度審視安徽數(shù)字考古的發(fā)展，希望努力探索數(shù)字考古的發(fā)展方向，并求教于方家。

1 數(shù)字化考古概述

1975年，童恩正、張升楷和陳景春三人合著了一篇關(guān)于《關(guān)于使用電子計算機綴合商代卜甲碎片的初步報告》，是國內(nèi)首次利用計算機技術(shù)研究甲骨碎片綴合方法[1]。該文發(fā)表之后在國內(nèi)考古界反響不大，也未得到足夠的的重視。1986年呂建昌翻譯一篇大衛(wèi)V·M·史蒂芬等人合著的《微機在考古領(lǐng)域中的應(yīng)用》，把國外的計算機在野外考古發(fā)掘中的數(shù)據(jù)采集技術(shù)引入到中國[2]，推動力了中國數(shù)字考古的發(fā)展。1988年中國科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所的朱來東先生發(fā)表了《遙感技術(shù)與農(nóng)業(yè)考古》，論述了遙感技術(shù)對農(nóng)業(yè)考古的發(fā)展起到很大的促進作用[3]。

隨著考古的發(fā)展，數(shù)字化的技術(shù)手段越來越多地應(yīng)用到考古中，劉建國先生論述“數(shù)字考古”是技術(shù)集考古調(diào)查、發(fā)掘、研究中的圖形、圖像、文本、聲頻、視頻、光盤儲存、電子印刷和計算機通信之大成[4]。數(shù)字化的考古是區(qū)別于以“手動”為主的傳統(tǒng)考古，數(shù)字化考古主要依賴于數(shù)字化媒體來獲取資料數(shù)據(jù)信息。

2 安徽數(shù)字化考古歷程

第一階段：遙感考古的發(fā)展（20世紀80年代末至21世紀初）。

1987年，安徽省地科所遙感站與安徽省文物考古所合作對壽春城進行遙感考古的嘗試，采用航空照片并利用計算機處理軟件對壽春城了解城址概況[5]。1989年滁縣地區(qū)的張宏斌等人對鳳陽明中都進行遙感技術(shù)分析，解譯明中都的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及保存狀況[6]。1997年，上述兩家單位又對南陵土墩墓等古遺跡進行遙感考古，收獲頗豐[7]。2001年宮希成先生總結(jié)遙感考古的歷程，他認為要強調(diào)遙感技術(shù)和常規(guī)考古方法的結(jié)合，以充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，取得最佳效益[8]。該階段主要是利用老的航片，遙感技術(shù)人員與考古人員協(xié)同工作獲知肉眼無法看到的考古信息，為傳統(tǒng)考古提供一條新的思路。

第二階段：數(shù)碼相機和電腦的應(yīng)用（20世紀九十年代起）。

田野考古發(fā)展的需要，促使考古人員開始用數(shù)碼照片和電腦存儲發(fā)掘資料信息。數(shù)碼相機與電腦的結(jié)合大大提高了考古發(fā)掘獲取影像的效率。數(shù)碼相機操作簡單、明了，容易上手。電腦的應(yīng)用更是提高了野外考古作業(yè)資料整理的效率，隨時錄入考古采集的數(shù)據(jù)。

該階段比較重要事件是房迎三先生在舊石器考古軟件的開發(fā)與應(yīng)用的貢獻，他Fox base 2.10作為開發(fā)平臺，完成分析軟件石制品管理系統(tǒng)，后又加入了QBASIC編寫圖形處理系統(tǒng)。建立可操作的器物管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，便于錄入、編寫、修改、查詢等操作。他認為國內(nèi)數(shù)字考古剛剛起步，需要計算機專業(yè)人員和考古人員協(xié)同合作，共同研發(fā)可操作的考古數(shù)字化系統(tǒng)[9]。這一階段主要是數(shù)字化的設(shè)備和軟件同步開發(fā)進行，并且在意識上開始重視考古數(shù)字化的科學(xué)性和高效性。

第三階段：GPS、全站儀、Autocad等硬件及軟件的引入（2002-2010年左右）。

該階段是安徽考古真正數(shù)字化的開始。2002年10月12日，安徽遙感考古工作站在蕪湖成立。工作站的成立將促進學(xué)校自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)與社會科學(xué)的相互滲透。這是安徽考古事業(yè)的重要里程碑，標(biāo)志著安徽省在科技考古領(lǐng)域進入了一個新階段。

野外發(fā)掘開始融入數(shù)字化的記錄與存儲。全站儀等測量設(shè)備的引入大大提高發(fā)掘的質(zhì)量和效率，開始擺脫了傳統(tǒng)線繩布控探方的束縛。GPS在野外考古調(diào)查，用途很大，其定位精度高、功能多、操作簡便等優(yōu)點，它與地理信息系統(tǒng)（GIS）、遙感系統(tǒng)（RS）合稱3S系統(tǒng)。同時嘗試使用GIS改善調(diào)查方法及分析數(shù)據(jù)能力。另外數(shù)字繪圖軟件的引入，如Autocad和Photoshop，尤其是在青年學(xué)者中應(yīng)用廣泛。制圖軟件提高了制圖的速度和質(zhì)量。該階段無論是硬件還是軟件發(fā)展都比較快，緊跟著中國考古發(fā)掘的潮流，野外獲取資料技術(shù)手段的多樣性，同時繪圖技術(shù)得到很大提高。

第四階段：三維數(shù)字化理念的興起（2011年至今）。

該階段主要是三維軟件的引入和設(shè)備的利用，安徽省考古所自2011年開始嘗試利用三維軟件復(fù)原器物、遺存和墓葬。首先是對2007年凌家灘遺址第五次發(fā)掘的M23進行歷時復(fù)原[10]，主要是利用3dmax、Premiere和AE等三維制圖軟件對墓葬形成、覆滅的場景用三維動畫的形式展示歷史變遷過程。2012年對六安市白鷺洲發(fā)掘一座戰(zhàn)國墓M566出土的女墓主人頭飾進行復(fù)原工作，利用三維制圖軟件對發(fā)飾及簪進行三維動畫復(fù)原[11]。

三維掃描儀的引入使田野發(fā)掘采集遺存信息更加全面和科學(xué)，主要是遺址和窯址的三維數(shù)字信息采集。2013年柳孜運河遺址利用無人機拍攝獲得全景照片，后應(yīng)用三維激光掃描儀對遺址做覆蓋式掃描，并最終形成三維數(shù)字場景。2014年繁昌柯沖窯遺址三維激光掃描的應(yīng)用。兩類遺存最終獲得了良好的數(shù)據(jù)采集信息。

另外，一些高校也積極參與數(shù)字考古研究，比如蚌埠學(xué)院胡飛認為由于數(shù)字藝術(shù)復(fù)原、展示是一個具有三度空間，動靜結(jié)合，視覺沖擊力強，建設(shè)虛擬展示平臺并通過互聯(lián)網(wǎng)傳播出去，可以實現(xiàn)快速、全面、低成本、廣泛地傳播[12]。萬惠玲認為利用三維技術(shù)進行數(shù)據(jù)采集，然后利用變色演示技術(shù)實現(xiàn)器物三維復(fù)原，應(yīng)用3D虛擬現(xiàn)實技術(shù)對雙墩文化遺址進行數(shù)字還原展示，制作一套準確、生動的遺址三維復(fù)原虛擬仿真系統(tǒng)[13]。陳超等人還研究考古三維復(fù)原與公眾考古的關(guān)系，以科技手段為橋梁，溝通考古成果與公眾之間緊密聯(lián)系，增強了考古娛樂性和形象性，使公眾更容易接受考古[14]。該階段是安徽數(shù)字考古大發(fā)展時期，數(shù)字考古的實踐及研究范圍不僅僅局限于科研單位，高校也注重利用先進科技數(shù)字化手段對安徽本地文化遺產(chǎn)保護進行有益的嘗試。endprint

3 數(shù)字化考古的應(yīng)用

數(shù)字化考古是對傳統(tǒng)考古手段的提升和補充，主要具有以下應(yīng)用：

①科學(xué)記錄考古資料（測量與記錄）；②宏觀考古信息的獲得（GIS、遙感等）；③遺存或遺物的復(fù)原（3dmax、Premiere和AE等軟件）；④文化遺存的保護（多角度、全方位）；⑤資料數(shù)字化儲存（信息化、系統(tǒng)化）；⑥考古資源的傳播與利用（公眾考古）。野外發(fā)掘過程中利用數(shù)字化的技術(shù)手段工作可以起到事半功倍的作用，技術(shù)提高的同時也要求考古專業(yè)人員在理念上也要重視數(shù)字化技術(shù)的實用性、高效性、科學(xué)性。用數(shù)字化的思維記錄、儲存和利用考古發(fā)掘工程中采集到歷史信息，研究在大數(shù)據(jù)背景下的考古學(xué)文化。

數(shù)字化考古將來要更多地運用到田野考古發(fā)掘中去，最大限度地采集并記錄歷史信息，并利用采集的數(shù)據(jù)進行科學(xué)的分析?？脊虐l(fā)掘數(shù)字化、信息化，形成大數(shù)據(jù)，最終實現(xiàn)資源的共享。正如張海所言：信息化同樣也開啟了田野考古工作的新模式，互聯(lián)網(wǎng)與數(shù)據(jù)庫、地理信息系統(tǒng)等傳統(tǒng)的數(shù)字化手段相結(jié)合，形成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫和WEB-GIS，推動田野考古工作由數(shù)字化邁向了信息化，由數(shù)據(jù)共享發(fā)展到協(xié)同工作的新階段[15]。最終通過新媒體的多渠道傳播手段，把考古信息資源公布于社會之中，不僅讓專業(yè)人員易于獲得資料，同時也有利于公眾獲知歷史文化，實現(xiàn)考古的普及和公眾化。

我們將野外發(fā)掘獲得的數(shù)字化信息資源，利用信息技術(shù)對其進行信息化開發(fā)、采集、加工、存儲及深度發(fā)掘等管理[16]。這將會使野外考古發(fā)掘數(shù)字化采集更加規(guī)范化和系統(tǒng)化，目前在考古行業(yè)規(guī)范中越來越重視，如《考古發(fā)掘電子審批系統(tǒng)（2.0版）》正式運行，國家文物局擬將出臺的《田野考古發(fā)掘數(shù)字化記錄與管理系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)總體規(guī)范》等都是數(shù)字化、系統(tǒng)化的體現(xiàn)。

安徽考古也積極引入一些新的數(shù)字技術(shù)和軟件，如劉建國先生積極倡導(dǎo)的拍照和三維重建技術(shù)，尤其是多視角三維建模軟件Agisoft photoscan的應(yīng)用，該軟件的特點是成本低，操作簡單，整個建模過程由軟件自動完成。它利用數(shù)碼照片快速、準確的完成三維數(shù)據(jù)模型的重建，真實的記錄、保存大量發(fā)掘過程中的原始信息。同時可以根據(jù)發(fā)掘進度的不同階段實時建模，有助于遺存數(shù)字化信息的采集和長期保存[17、18]。該技術(shù)在安徽省內(nèi)一些考古工地得到普遍應(yīng)用。

4 結(jié)語

安徽數(shù)字考古的發(fā)展起步較早，其發(fā)展節(jié)奏基本跟上了全國數(shù)字化考古的進程。目前傳統(tǒng)考古發(fā)掘現(xiàn)場面臨著多種類文物的分析、保護等復(fù)雜情況，除了原有傳統(tǒng)手段獲取考古數(shù)據(jù)之外，還需要獲取信息化的數(shù)據(jù)。以提高考古數(shù)據(jù)信息的“數(shù)字化生存”水平。安徽數(shù)字考古的發(fā)展體現(xiàn)著考古學(xué)科不斷努力追求新的技術(shù)、新的方法和新的理論。安徽考古越來越多地引入數(shù)字化的技術(shù)手段提高獲取歷史數(shù)據(jù)信息的能力。建立本地古遺址、古文化的歷史信息數(shù)據(jù)庫，形成本地考古資源大數(shù)據(jù)。考古數(shù)字化更多地體現(xiàn)信息化的記錄和儲存，進而利用數(shù)字化的信息開展綜合研究工作?？脊艛?shù)字化也有利于公眾化的傳播，推動考古知識普及以及信息共享，促進考古與社會共同進步并推動經(jīng)濟社會發(fā)展。

參考文獻

[1]童恩正，張升楷，陳景春.關(guān)于使用電子計算機綴合商代卜甲碎片的初步報告[J].四川大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），1975，（02）：57-65.

[2]大衛(wèi)V·M·史蒂芬，道格拉斯B·克雷格，呂建昌.微機在考古領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].上海大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），1986，（02）：69-71.

[3]朱來東.遙感技術(shù)與農(nóng)業(yè)考古[J].農(nóng)業(yè)考古，1986，（02）：90-94+101.

[4]劉建國.數(shù)字考古的理論與實踐[J].南方文物，2007，（01）：2-8+141.

[5]楊則東，李立強.應(yīng)用遙感圖像調(diào)查古壽春城遺址[J].國土資源遙感，1988，（02）：1-8+55-56.

[6]張宏斌.航片在風(fēng)陽縣考古中的應(yīng)用[J].遙感信息，1989，（01）：16-17.

[7]楊則東，宮希成.安徽省南陵縣古遺跡遙感調(diào)查[J].中國地質(zhì)，1998，（10）：30-32.

[8]宮希成.遙感考古在安徽的實踐[J].安徽地質(zhì)，2001，（04）：292-296.

[9]房迎三.舊石器考古軟件的開發(fā)與應(yīng)用[J].江漢考古，1998，（01）：90-94+81.

[10]張敬國.安徽含山縣凌家灘遺址第五次發(fā)掘的新發(fā)現(xiàn)[J].考古，2008，（03）：7-17+97-103+2.

[11]李德文，秦讓平，汪欣，鄧剛，楊亞寧.安徽六安市白鷺洲戰(zhàn)國墓M566的發(fā)掘[J].考古，2012，（05）：29-40+98-106+109.

[12]胡飛.蚌埠雙墩古墓遺存的數(shù)字復(fù)原及傳播探究[J].蚌埠學(xué)院學(xué)報，2012，2（02）：52-57.

[13]萬惠玲.雙墩文化遺址的3D建模技術(shù)與虛擬現(xiàn)實還原展示探討[J].長治學(xué)院學(xué)報，2013（01）：12-15.

[14]陳超，王倩.考古三維復(fù)原動畫與公眾考古[J].中國文物報，2013，（25）：220.

[15]張海.田野考古信息化與“互聯(lián)網(wǎng)+考古”[N].中國文物報，2016-3-11（7）.

[16]金路.文化遺產(chǎn)數(shù)字信息資源管理研究與應(yīng)用——以故宮世界文化遺產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)為例[J].故宮學(xué)刊，2014，（01）：457-470.

[17]劉建國.考古遺址的超低空拍攝與數(shù)據(jù)處理[J].考古，2015，（11）：98-104.

[18]劉建國.三維重建在文物考古工作中的應(yīng)用[J].中國文化遺產(chǎn)，2015，（05）：43-47.endprint