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    數(shù)字技術(shù)讓千年甲骨獲“新生”

    2024-09-27      來(lái)源:科技日?qǐng)?bào)

    2024年8月13日夜,安陽(yáng)師范學(xué)院甲骨文信息處理教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(以下簡(jiǎn)稱“甲骨文實(shí)驗(yàn)室”)的一支專項(xiàng)團(tuán)隊(duì),完成了赴韓國(guó)采集數(shù)據(jù)的任務(wù)后返回河南。隨他們一起回來(lái)的,還有7片甲骨實(shí)物的高保真數(shù)據(jù)。這是我國(guó)流失海外的甲骨文化遺產(chǎn),首次以數(shù)字化形態(tài)與故土重逢。

    甲骨文,這一源自3000年前的神秘文字,蘊(yùn)藏著古人的文化精髓和先民的創(chuàng)造智慧,承載著華夏文明的變遷。然而,在這些鐫刻于龜甲、獸骨的特殊符號(hào)被徹底破譯前,甲骨文卻面臨著風(fēng)化侵蝕、流失散佚等挑戰(zhàn)。隨著科技的進(jìn)步與跨學(xué)科合作的深化,這一古老神秘的文字,正在實(shí)現(xiàn)跨越時(shí)空的永生。

    破解謎團(tuán)需邁過(guò)三道檻

    “此次赴韓國(guó)采集甲骨數(shù)據(jù)過(guò)程中,實(shí)際上我們采集了8片甲骨數(shù)據(jù),因?yàn)槠渲幸黄蜷L(zhǎng)期風(fēng)化裂為兩片。”甲骨文實(shí)驗(yàn)室主任劉永革告訴記者,“盡管韓方工作人員操作非常小心,但仍無(wú)法避免甲骨片出現(xiàn)小塊脫落的情況。”

    自“甲骨文之父”、金石學(xué)大家王懿榮偶然揭開(kāi)甲骨文的面紗,百余年間,為了破譯“文明密碼”,我國(guó)學(xué)者焚膏繼晷,至今仍面臨三大難關(guān):風(fēng)化侵蝕嚴(yán)重、大量流失逸散、釋讀難度極大。

    3000年來(lái),現(xiàn)存的甲骨,每一刻都在與風(fēng)化、蟲(chóng)蛀等自然力量進(jìn)行著無(wú)聲的抗?fàn)帯<坠潜旧順O為脆弱,在出土、保存、展示等各個(gè)環(huán)節(jié),都極易因自然與人為因素受損。

    中國(guó)社會(huì)科學(xué)院學(xué)部委員宋鎮(zhèn)豪曾無(wú)奈地表示:“存在社科院的甲骨,僅僅過(guò)了幾年,有些字就已經(jīng)模糊不清,無(wú)法辨認(rèn)。”

    此外,因歷史原因,大量甲骨散落于海外。劉永革介紹,殷墟出土的甲骨總量約為16萬(wàn)片,現(xiàn)分別收藏于國(guó)內(nèi)外181家博物館、圖書(shū)館、科研院所及高校等機(jī)構(gòu)中。其中,國(guó)內(nèi)約有12萬(wàn)片。

    當(dāng)前,尚有數(shù)萬(wàn)片甲骨被私人藏家持有。而由于私自濫掘和盜賣(mài),3萬(wàn)余片甲骨流失海外,散落于卡內(nèi)基博物院、蘇格蘭皇家博物館、大英博物館和普林斯頓大學(xué)等地,還有不少未公諸學(xué)界,這都構(gòu)成了中國(guó)文化遺產(chǎn)無(wú)法估量的損失。

    2016年,中國(guó)文字博物館發(fā)出的甲骨文破譯“召集令”——“破譯一個(gè)字,獎(jiǎng)金十萬(wàn)元”,曾讓這一冷門(mén)學(xué)問(wèn)成為熱點(diǎn)話題。高價(jià)懸賞,激發(fā)了更多人參與甲骨文釋讀的熱情,一定程度上也揭示了甲骨文字研究的艱巨性。2018年,經(jīng)專家委員會(huì)認(rèn)可,復(fù)旦大學(xué)出土文獻(xiàn)與古文字研究中心研究員蔣玉斌,憑借對(duì)甲骨文“蠢”字的釋讀拿到獎(jiǎng)勵(lì)。此后再無(wú)人獲獎(jiǎng)。

    據(jù)統(tǒng)計(jì),甲骨文單字共有4000余個(gè),其中僅有約三分之一的字形被成功破譯。在這些古老的甲骨文里,一部分象形文字由于它們的形態(tài)與現(xiàn)代漢字差異較大,很難準(zhǔn)確辨識(shí)其含義。對(duì)于同一個(gè)甲骨文字符,不同學(xué)者的解讀往往存在顯著差異。

    宋鎮(zhèn)豪表示,容易識(shí)讀的字大都已經(jīng)破譯,剩下的都是難度大的。只有認(rèn)真探索,根據(jù)甲骨文例、語(yǔ)境、文字屬性、字體構(gòu)型分析,結(jié)合金文等其他古文字以及往后的簡(jiǎn)牘文字,查其流變,集結(jié)成不同歷史時(shí)期每個(gè)單字形體構(gòu)型的信息包,才有可能破解謎團(tuán)。

    數(shù)字綴合技術(shù)顯身手

    9月15日,在甲骨文實(shí)驗(yàn)室,甲骨文字形識(shí)別與分析研究室主任張展向記者邊演示邊介紹。只見(jiàn)他登錄“殷契文淵”網(wǎng)站后,在字形庫(kù)中選擇甲骨文“焚”,所有包含該字形的甲骨片信息悉數(shù)顯現(xiàn)。

    “這是該實(shí)驗(yàn)室打造的甲骨文大數(shù)據(jù)平臺(tái)。該平臺(tái)于2019年向全球?qū)W者開(kāi)放。這一平臺(tái)集甲骨文文字庫(kù)、著錄庫(kù)、文獻(xiàn)庫(kù)三庫(kù)于一體,目前已上線甲骨著錄153種,甲骨圖像多達(dá)23.9萬(wàn)余幅,甲骨論著共計(jì)3.3萬(wàn)余種。”張展說(shuō)。

    “數(shù)字化、數(shù)據(jù)化、智能化”是“殷契文淵”的三個(gè)關(guān)鍵詞。劉永革介紹,該平臺(tái)的建設(shè)初衷是對(duì)一百多年來(lái)所積累的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面系統(tǒng)的整理,建成世界最大的甲骨文數(shù)據(jù)中心。

    “這個(gè)甲骨文形似電視機(jī),還‘長(zhǎng)’了兩個(gè)耳朵。其實(shí),它代表‘燈’,寓意一種祭祀形式。”張展向記者展示道,“這個(gè)字是憑借數(shù)字技術(shù)綴合破譯的。”

    甲骨綴合,是一項(xiàng)根據(jù)甲骨形態(tài)及所刻甲骨文,精確復(fù)原甲骨碎片位置的拼接操作。在數(shù)千年的埋藏過(guò)程中,甲骨因地層壓力、水濕浸潤(rùn)及發(fā)掘翻動(dòng)等因素,往往由完整一片斷裂成多片。數(shù)字綴合,正是突破這一研究瓶頸的關(guān)鍵技術(shù)。

    張展進(jìn)一步介紹,拼接后的甲骨文如獲新生,成為歷史考古的新材料,價(jià)值倍增,因此這項(xiàng)技術(shù)被稱為甲骨文的“再發(fā)掘”。該實(shí)驗(yàn)室正致力于利用人工智能等技術(shù),對(duì)甲骨碎片進(jìn)行自動(dòng)綴合,目前已綴合70組甲骨碎片。

    甲骨脆弱,令人揪心。對(duì)此,研究人員通過(guò)建立數(shù)字化全信息數(shù)據(jù)模型,為甲骨文物賦予永恒的“生命”。

    2022年,甲骨文實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合騰訊公司推出“甲骨文全球數(shù)字煥活”計(jì)劃。目前,他們已經(jīng)取得“微痕分析”和“甲骨三維建模”等技術(shù)突破,構(gòu)建起包含三維模型、微痕增強(qiáng)圖、微痕灰度圖、數(shù)字摹本、數(shù)字拓片及科學(xué)影像層等在內(nèi)的“甲骨文全信息數(shù)據(jù)模型”,實(shí)現(xiàn)了甲骨實(shí)物在數(shù)字空間的高保真還原和保護(hù)。

    “這是一項(xiàng)比繡花還精細(xì)的工作,也是一項(xiàng)堪比科學(xué)實(shí)驗(yàn)的復(fù)雜工作。”劉永革說(shuō)。

    在用高精度相機(jī)拍攝甲骨片時(shí),研發(fā)人員需綜合運(yùn)用高清拍攝、微距拍攝、三維建模、紅外線拍攝、多光譜拍攝等一系列技術(shù)手段,對(duì)每一片甲骨拍攝150余張照片,確保進(jìn)行全信息采集。研發(fā)人員再將不同甲骨圖片進(jìn)行精確對(duì)齊與疊加,每個(gè)圖層都顯示不同的信息。

    “比如這個(gè)字,它在甲骨拓片上是看不到的,甚至實(shí)物都看不清。”騰訊SSV數(shù)字文化實(shí)驗(yàn)室首席架構(gòu)師王朝陽(yáng)指著一張甲骨圖片介紹,“但是借助微痕增強(qiáng)、高保真等技術(shù)手段,我們得以窺見(jiàn)這些‘隱藏內(nèi)容’。”

    在甲骨文實(shí)驗(yàn)室的三維研究室,負(fù)責(zé)人郭安向記者展示了數(shù)字空間里高保真還原的“甲骨實(shí)物”。在屏幕上,這個(gè)數(shù)字化的甲骨實(shí)物可以360°自由旋轉(zhuǎn),也能根據(jù)需要進(jìn)行放大或縮小。

    通過(guò)微痕分析,記者不僅能看清甲骨片上的文字刻寫(xiě)風(fēng)格和筆畫(huà)疊壓關(guān)系,還能深入了解鉆鑿形態(tài)、卜兆裂紋、材質(zhì)紋理等信息。

    郭安告訴記者,未來(lái),“殷契文淵2.0”將采用甲骨文全信息數(shù)據(jù)模型,形成甲骨文保護(hù)與整理的新技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。

    AI協(xié)同打造“朋友圈”

    人工智能,能否成為解鎖古代“密碼”的鑰匙,為甲骨文釋讀帶來(lái)新可能?

    “我們的‘人機(jī)協(xié)同助力甲骨文考釋’項(xiàng)目,目前已成功構(gòu)建了包含173萬(wàn)個(gè)甲骨文的龐大字庫(kù)。該項(xiàng)目的推進(jìn),就是為了解決甲骨實(shí)物‘看不清’、文字‘查不到’等基礎(chǔ)性問(wèn)題。”劉永革說(shuō)。

    “AI是一股不可忽視的力量。”王朝陽(yáng)告訴記者,“在‘殷契文淵’AI協(xié)同平臺(tái)上,我們事先采集高清的甲骨信息,然后把實(shí)物文字和標(biāo)準(zhǔn)文字進(jìn)行關(guān)聯(lián),供專家學(xué)者查找。”

    該平臺(tái)已有4500個(gè)標(biāo)準(zhǔn)字形,其中1500個(gè)已被破譯、3000多個(gè)未被確認(rèn)。使用者只要輸入當(dāng)今漢字或者文字圖片,就可以查詢到甲骨片或者文字。

    “這個(gè)平臺(tái),不僅僅是一個(gè)‘人機(jī)協(xié)同’的搜索工具,更是一個(gè)‘人人協(xié)同’的社交媒介。”王朝陽(yáng)說(shuō),“在這里,每位專家都擁有標(biāo)注的權(quán)限,只要他們?cè)敢猓隳軐€(gè)人的研究信息與同仁共享,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的‘相互看’,彼此間靈感碰撞,共同激發(fā)新的研究思路。在這樣的協(xié)同合作下,我們將會(huì)實(shí)現(xiàn)‘1+1>2’的效果!”

    王朝陽(yáng)進(jìn)一步舉例說(shuō)明:“以‘車(chē)’字為例,甲骨文中‘車(chē)’字的出現(xiàn)頻率極高,但要將它們聚合起來(lái)卻并非易事。而現(xiàn)在,借助計(jì)算機(jī)匹配與AI協(xié)同技術(shù),我們可以迅速在甲骨片上找到并標(biāo)注出‘車(chē)’字。”

    此外,甲骨文單字的寫(xiě)法千變?nèi)f化,為了準(zhǔn)確識(shí)別一個(gè)文字的標(biāo)準(zhǔn)字形,開(kāi)發(fā)人員需要了解與其相似的文字有哪些,這個(gè)文字在哪些文獻(xiàn)中出現(xiàn)過(guò),以及它的偏旁部首是什么。為了解答這些問(wèn)題,我們與中國(guó)文字博物館和正大文字中心緊密合作,將更多珍貴資料導(dǎo)入了平臺(tái)。

    他補(bǔ)充道:“再如‘丁’字,在這片甲骨上是這樣寫(xiě)的,而在其他甲骨上又是如何呈現(xiàn)的呢?只需輕輕一點(diǎn),相關(guān)信息便會(huì)立刻呈現(xiàn)在眼前。通過(guò)字形匹配,眾多信息被緊密關(guān)聯(lián)起來(lái),為甲骨文的整理與研究工作帶來(lái)了極大的便利。”

    此外,甲骨文實(shí)驗(yàn)室還免費(fèi)提供了甲骨文手寫(xiě)字、甲骨文字檢測(cè)、甲骨文字識(shí)別等三個(gè)開(kāi)放數(shù)據(jù)集,這些數(shù)據(jù)集已被國(guó)內(nèi)外各大研究機(jī)構(gòu)和科研院所廣泛使用,下載次數(shù)已超過(guò)3.5萬(wàn)次。它們?yōu)榧坠俏牡摹皵?shù)字化”與“智能化”研究提供了有力的數(shù)據(jù)支持。

    “游子”回家的新機(jī)遇

    2017年,甲骨文入選聯(lián)合國(guó)教科文組織的世界記憶名錄。而在這之前30年的1987年,在河南安陽(yáng)舉辦的紀(jì)念殷商文化學(xué)術(shù)研究會(huì)上,一位日本學(xué)者提出了甲骨文回鄉(xiāng)的倡議。這一倡議如一粒種子,深植于我國(guó)學(xué)者的記憶中。

    年逾古稀的宋鎮(zhèn)豪,是當(dāng)代我國(guó)甲骨學(xué)的領(lǐng)軍人物之一。3萬(wàn)余片甲骨流失海外,始終是他的心頭之痛。幾十年前,他也曾立下甲骨回鄉(xiāng)之愿,并傾盡心力投入到甲骨文的整理工作中。他先后整理出版了16種、近萬(wàn)片甲骨文材料,“聊作彌補(bǔ)”。

    2023年全國(guó)兩會(huì)期間,全國(guó)人大代表、中國(guó)社科院考古研究所安陽(yáng)站副站長(zhǎng)何毓靈在接受媒體采訪時(shí),鄭重地提出了“讓甲骨文以數(shù)字化方式回歸故鄉(xiāng)”的建議。他表示,“保護(hù)、傳承、研究好甲骨文,是我們義不容辭的責(zé)任。甲骨文的數(shù)字化回歸,已經(jīng)迫在眉睫,時(shí)不我待。”

    今年5月,第六屆全國(guó)甲骨文整理與研究暨首屆數(shù)字甲骨共創(chuàng)計(jì)劃發(fā)布儀式在安陽(yáng)舉行,標(biāo)志著“數(shù)字甲骨共創(chuàng)計(jì)劃”正式啟動(dòng)。這一計(jì)劃為甲骨“回家”帶來(lái)了新機(jī)遇,也讓“甲骨文大數(shù)據(jù)回鄉(xiāng)之愿”在科技的助力下逐步變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

    “數(shù)字甲骨共創(chuàng)計(jì)劃”之下,天津博物館、安陽(yáng)博物館率先自行配套資金,實(shí)現(xiàn)甲骨文從采集建模、研究考釋、展覽研學(xué)的全流程研究開(kāi)發(fā)。“數(shù)字甲骨共創(chuàng)中心”還與法國(guó)、英國(guó)、歐盟等相關(guān)學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)洽談,助力流失海外甲骨“回家”。

    劉永革給記者手寫(xiě)了一個(gè)字,深情說(shuō)道:“這是甲骨文的‘月’字。中秋時(shí)節(jié),古人望月思鄉(xiāng)。我希望終有一日,遠(yuǎn)在異國(guó)他鄉(xiāng)的甲骨,都能以數(shù)字化的形式回歸故鄉(xiāng),實(shí)現(xiàn)另一種意義上的團(tuán)圓。”

    責(zé)任編輯:夏巖

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