简牍文物保护中的“显影”科技

发布时间:2024-04-25 19:04:09 来源: sp20240425

  20世纪以来,中国境内已出土简牍30余万枚,这些简牍是记载早期中华文明的“百科全书”。保护好、研究好简牍文物,对于赓续历史文脉、坚定文化自信、推动文化传承发展具有重要的学术和现实意义。

  简牍是先秦至魏晋时期文字书写的主要载体,从物理形态上看,主要包含细长条状的竹木简和片状的竹木牍。但简牍特别是南方地区饱水简牍,在出土后很快会出现变色病害,妨碍文字的肉眼辨识,对其进行显影处理,是简牍整理出版和数字化保护的必然要求。

  简牍显影的技术手段包括简牍胎体脱色、光学成像技术与数字图像处理技术的运用等。

  饱水简牍刚出土时往往字迹清晰可辨。但在空气中暴露数分钟后,简牍胎体的颜色会迅速变暗,最终呈现出黑褐色,使得简面字迹变得不清晰甚至难以识别。通过研究简牍胎体的变色机理,目前已经研发了草酸脱色法、连二亚硫酸钠脱色法等一些比较可靠且有效的脱色处理方法。草酸脱色法在物理和化学层面可综合发挥作用。连二亚硫酸钠脱色法是利用连二亚硫酸钠的还原性,将简牍胎体中的一些化学基团还原,使之呈现出无色状态。有时,为了提高脱色效果,还会采用两段脱色法,通过选取合适的脱色剂并调节脱色剂的浓度、脱色时间、脱色液温度等工艺参数便可获得较为满意的效果,使简牍字迹与胎体颜色反差增大,变得清晰可辨。

  对于胎体变色简牍,采用特殊的光学成像技术,并辅以数字图像处理技术,也可获得良好的墨迹显影效果。比如红外拍照、扫描。竹木简牍胎体与墨迹对红外光的吸收程度不同,当红外光照射到简牍上,墨迹和简牍胎体的色彩对比会比在可见光条件下更加强烈。用专用的相机或扫描仪将扩大色彩对比度的图像记录下来,就得到了红外照片。红外光能够敏锐捕捉到简牍表面的模糊墨迹信息。目前,对简牍进行红外拍照、红外扫描已成为简牍图像信息提取中比较普遍的技术手段。有的饱水竹简胎体化学脱色效果及彩色照片不甚理想,采集红外照片就更显必要。多光谱成像技术也有自己的优势。多光谱成像技术是成像技术与光谱技术的结合,获取的是“图谱合一”的光谱图像数据。多光谱成像技术在古代壁画、书画等文物保护中已经有了较多的应用,在简牍图像信息采集中虽有使用,但还有待进一步推广。

  通过红外拍照、红外扫描与多光谱成像技术获得简牍的数字图像后,还可以用数字图像处理技术进行优化处理。所谓数字图像处理技术是指通过计算机对数字图像进行去噪、增强、复原、分割、提取特征等方法和技术。数字图像处理技术的种类很多,以其中的图像增强技术为例,它能够增强简牍上的墨迹等特征,提高简牍图像的对比度,使文字信息更加突出、简牍的色彩更符合人类的视觉心理特性。数字图像处理技术在简牍显影的优化处理方面也有待进一步开发运用。

  简牍的显影处理,满足简牍文物数字化保护、整理出版的需要。显影处理产生的简牍数字图片有利于深入挖掘简牍文字承载的历史文化等学术价值,可避免简牍整理研究与展陈对简牍实物的依赖,有利于简牍本体的长期保护。随着科学技术的进步、学科间交叉融合的深入,相信未来还会有新的简牍胎体脱色技术、光学成像技术与数字图像处理技术应用于简牍显影领域。

  (作者为清华大学出土文献研究与保护中心副教授)

  《 人民日报 》( 2023年11月11日 07 版)

(责编:赵欣悦、袁勃)