近年來,“博物館熱”悄然興起,文博游成為出游“新寵”。今年十一,史上最熱國慶黃金周,“博物館熱”正持續(xù)升溫,成為大家的熱門目的地之選。
熱度越高,關(guān)注越多。前段時間,國外“大英博物館約有2000件藏品失蹤”和國內(nèi)“四川成都生命奧秘博物館槍魚標(biāo)本肋骨被掰斷”兩則新聞,讓有關(guān)博物館的安保問題,再次成為大眾焦點。不由發(fā)問:“大英博物館文物被盜,國內(nèi)博物館安保加強(qiáng)了嗎?”而博物館文物的不可復(fù)制、脆弱易損、公開展覽等特點,要求其安防工作,既需智慧,更需可靠的技術(shù)。
統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,全球每年發(fā)生的藝術(shù)品盜竊案超過5萬起,而博物館是重災(zāi)區(qū)。文物的頻頻失竊是一場“全球性災(zāi)難”,給文物保護(hù)工作帶來了巨大的挑戰(zhàn)。在數(shù)字技術(shù)與博物館的融合發(fā)展處于信息化、數(shù)字化、智慧化交疊階段的當(dāng)下,如何利用最新技術(shù)賦能文物防盜,成為大家極為關(guān)切的問題。
盜竊案頻發(fā)的背后是盜竊犯盜竊手段的不斷升級,但魔高一尺,道高一丈。隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算等新技術(shù)落地安防,博物館防盜技術(shù)也在持續(xù)迭代,為文物保護(hù)筑起防盜墻!
下文將圍繞行竊的慣常行徑軌跡對最新博物館防盜技術(shù)進(jìn)行初步探討。
周界防范:微波雷達(dá)——一觸即發(fā)
微波雷達(dá)是周界防護(hù)領(lǐng)域的一種新興技術(shù)手段,具備靈敏度高、抗環(huán)境干擾能力強(qiáng)、探測距離遠(yuǎn)、綜合成本低等優(yōu)點。在博物館周界布設(shè)區(qū)域立體微波雷達(dá)系統(tǒng),當(dāng)有人員入侵時,系統(tǒng)一觸即發(fā),自動感知、精準(zhǔn)定位、實時跟蹤目標(biāo),通過平臺聯(lián)動相應(yīng)防區(qū)的視頻監(jiān)控和電子地圖,采取相關(guān)措施,構(gòu)建博物館安防的第一道防線。
2023年7月,三星堆博物館新館在其周界區(qū)域,除熱成像、振動光纖等技術(shù)外,主要運用了最新的立體微波雷達(dá)技術(shù),對樓體面周界進(jìn)行多方式、全方位監(jiān)測,對外圍周界進(jìn)行全天候、立體化監(jiān)測,快速、精準(zhǔn)定位異常入侵,并聯(lián)動聲光報警,及時預(yù)警異常信息,提升三星堆博物館的安全保障效率。
實體防護(hù):智能門鎖——銅墻鐵壁
如今,“把門將軍”正變得越來越安全、便利和智能。虹膜識別技術(shù)、靜脈識別技術(shù)可以說是現(xiàn)有最安全、精準(zhǔn)的生物識別技術(shù),目前僅有少數(shù)高端智能鎖采用了兩類技術(shù),實現(xiàn)了刷眼、刷靜脈即可開鎖,構(gòu)筑了實體防護(hù)的“銅墻鐵壁”。但不少博物館受到“古建不得損壞”“必須與現(xiàn)有安防系統(tǒng)無縫對接”“惡劣的室外使用環(huán)境”等條件限制,不用指紋不用聲控,不刷眼也不刷靜脈。
如2016年,故宮2750扇門統(tǒng)一更換了為其量身定制的新門鎖——無線電子掛鎖門禁系統(tǒng)。每把鎖都有“故宮專用”的字樣,保留了古色古香的元素,但沒有一般鎖插鑰匙的地方。因為該系統(tǒng)是由電子掛鎖、電子鑰匙、智能手持機(jī)、無線轉(zhuǎn)發(fā)器、無線接收主機(jī)、電子鑰匙讀寫器、報警系統(tǒng)服務(wù)軟件等七個超級復(fù)雜結(jié)構(gòu)組成,可實時監(jiān)控門禁的開閉狀態(tài),自動識別開門者身份,對非法開鎖等異常情況實現(xiàn)遠(yuǎn)程報警,且對院館的門禁開閉管理也做到集中監(jiān)控,并留下每一道門的開啟記錄,永久保存,實現(xiàn)可追溯。想通過破解這把鎖來實施偷盜難度不亞于搶劫銀行。
故宮每扇門鎖都是獨一無二的,有名字有編碼,實現(xiàn)了門禁系統(tǒng)全面升級,安防技術(shù)水平邁上一個新的臺階,也為全國6565家(2022年數(shù)據(jù))博物館提供了一個示范和樣板。
△故宮博物院每扇門獨一無二的電子掛鎖 ;故宮防盜黑科技之“金甲衛(wèi)士”
雖說博物館文物收藏、展示等區(qū)域受限不便使用智能門鎖技術(shù),但公共服務(wù)區(qū)域可實現(xiàn)使用生物識別技術(shù)自由。如2021年,一批搭載自主研發(fā)虹膜人臉識別技術(shù)的智能儲物柜在首都博物館完成安裝調(diào)試,開創(chuàng)無接觸刷“眼”新時代。
△首都博物館虹膜識別技術(shù)智能儲物柜
入侵探測:紅外熱像——暗夜之眼
竊賊大多選擇在“月黑風(fēng)高”的黑夜作案,在進(jìn)入博物館時切斷部分場館的照明電源,此時,不需要任何補(bǔ)光設(shè)備就能正常成像的紅外熱像儀,可隱蔽在暗中發(fā)現(xiàn)犯罪活動,充當(dāng)“暗夜之眼”的角色,穿透黑暗,揭示真相,發(fā)揮防盜監(jiān)控作用。
紅外熱像儀本質(zhì)上也是視頻監(jiān)控技術(shù)的一種。當(dāng)前,最先進(jìn)的紅外熱像儀具有防遮擋功能。因其可不受晝夜交替及惡劣氣候的影響的優(yōu)勢,特別適合博物館等高安全級別區(qū)域的入侵防范。其原理是物體因表面熱度不同,會輻射出強(qiáng)弱不等的紅外線,而人體的熱度一般要高于周邊物體,因此,紅外探測可用于探測進(jìn)入場館的人體。當(dāng)人體進(jìn)入博物館的探測區(qū)域,熱輻射產(chǎn)生變化,紅外傳感器接收后經(jīng)放大、處理,會發(fā)出報警信號。為減少受暖氣、空調(diào)等電器影響產(chǎn)生的誤報,紅外探測設(shè)備中往往會添加微波探測器。當(dāng)二者同時發(fā)出報警信號時,探頭才會有報警輸出,以降低誤報的可能性。
△犯罪嫌疑人無法發(fā)現(xiàn)隱蔽的紅外熱像儀,紅外熱成像一秒定位
阻擋延遲:玻璃展柜——刀槍不入
當(dāng)前,最新型的“抗彎低反”玻璃因其能為文物提供展示和安防雙重保障功能,在博物館遍地開花,不僅應(yīng)用于一級館,還開始應(yīng)用于眾多不同類型博物館。隨著科技的進(jìn)步和市場需求的變化,超大抗彎低反玻璃應(yīng)運而生,為博物館展品構(gòu)筑了刀槍不入的防衛(wèi)之柜。
超大抗彎低反玻璃主要適用于三類博物館場景:一是超大文物獨立中心柜,如湖北省博曾侯乙編鐘的超大展柜;二是絕大多數(shù)沿墻柜,如故宮博物院瓷器文物展柜;三是長幅書畫作品等較長尺寸的平面柜,如蘇州博物館書畫文物展柜。
△ 湖北省博物館曾侯乙編鐘超大展柜
△ 故宮博物院瓷器文物展柜
△ 蘇州博物館書畫文物展柜
超大抗彎低反玻璃展示效果極佳,那么安全防護(hù)效果如何?
首先,抗彎夾層玻璃,選用離子型樹脂做中間層,其硬度比普通中間層膠片硬度高100倍。經(jīng)特殊工藝處理和夾層技術(shù)制作而成的高強(qiáng)度夾層玻璃,其承載力是普通夾層玻璃的2-3倍,具有極強(qiáng)的防切、防砸、防盜功能。其次,通過擺錘沖擊實驗來看,即使受到嚴(yán)重外力沖擊而致玻璃破裂,由于抗彎膠片具有一定鋼度,依然能夠保持整體性,而非碎成一片一片,不會危害到文物的安全。
△擺錘沖擊實驗:鋼化玻璃 VS 抗彎玻璃
因此,從博物館展柜玻璃的安全性和展示性需求來看,超大抗彎低反有廣闊的應(yīng)用前景。
實時監(jiān)控:智能視頻——無處遁形
隨著數(shù)字化技術(shù)的進(jìn)步,如今視頻監(jiān)控技術(shù)已完成了三代轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)視頻監(jiān)控從“看得清”到“看的懂”的跨越式提升。如采用三維全景數(shù)字智能視頻融合系統(tǒng),在有效關(guān)聯(lián)融合海量監(jiān)控視頻資源,提供全景立體可視化監(jiān)控的同時,還可快速精準(zhǔn)地捕獲現(xiàn)場細(xì)節(jié),有效解決一些在單鏡頭視頻分析中所不能或不易解決的問題。通過智能視頻技術(shù)與傳統(tǒng)的安防系統(tǒng)相結(jié)合,可實現(xiàn)更加智能化的文物監(jiān)控和危險報警,讓盜賊無處遁形。
當(dāng)前,故宮采用的三維智能監(jiān)控預(yù)警指揮平臺,是由中外合作開發(fā),以故宮三維實景為基礎(chǔ),集成故宮高清監(jiān)控系統(tǒng)、防盜報警系統(tǒng)、火災(zāi)報警系統(tǒng)、門禁控制系統(tǒng),并將現(xiàn)場安保人員管理和實時定位系統(tǒng)納入其中。它是一套集三維場景、視頻監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、導(dǎo)航定位、智能預(yù)警、預(yù)案仿真等多功能于一體的三維智能監(jiān)控和預(yù)警指揮系統(tǒng)軟件平臺。該平臺綜合了智能視頻分析技術(shù)(Video Analytics)的圖像處理、物體跟蹤、模式識別、軟件工程、數(shù)字信號處理(DSP)等多學(xué)科研究成果,通過3D建模、移動偵測、模型理論、機(jī)器學(xué)習(xí)等計算機(jī)視頻和視覺手段,有效解決了困擾視頻安防行業(yè)發(fā)展的被動監(jiān)控、定義復(fù)雜、漏報誤報、分析困難等眾多技術(shù)難題,將視頻安全領(lǐng)域的應(yīng)用提升到一個全新高度。
該平臺在故宮安防項目中,第一階段的工作主要圍繞故宮端門至午門地區(qū),實現(xiàn)三維模型、景物融合、3D視域、高清監(jiān)控、智能識別、事件報警人員定位、目標(biāo)跟蹤、路徑展示、預(yù)案提示、快速檢索等功能,對加強(qiáng)故宮安保管理,快速處理可疑事件將起到積極作用。
△故宮三維智能監(jiān)控預(yù)警指揮平臺的功能特點
出入控制:衛(wèi)星定位——插翅難逃
小型衛(wèi)星定位跟蹤儀是一種利用GPS等衛(wèi)星定位技術(shù),對文物進(jìn)行實時跟蹤和防盜的設(shè)備,目前,最先進(jìn)的博物館衛(wèi)星定位防盜設(shè)備通常采用GPS、北斗等衛(wèi)星定位技術(shù),結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù),具有高精度、高靈敏度、智能化、遠(yuǎn)程監(jiān)控等特點,可有效提高博物館的防盜能力和安全水平,實現(xiàn)文物的實時跟蹤、監(jiān)控和防盜報警。
當(dāng)前,北斗定位芯片是定位技術(shù)的巔峰之作,作為一種搭載有北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)的微型芯片,可接收衛(wèi)星信號并利用內(nèi)置算法和數(shù)據(jù)處理技術(shù)算出自身位置、速度等信息,為用戶提供高精確度、快速定位的服務(wù)。如今,已在其他領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,推動了相關(guān)行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。未來,隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展,相信北斗定位芯片將在博物館領(lǐng)域展現(xiàn)其巨大潛力和價值,通過將芯片集成到展品或藏品中,利用衛(wèi)星信號進(jìn)行實時定位和追蹤,讓盜賊插翅難逃。
△最先進(jìn)的博物館衛(wèi)星定位防盜設(shè)備技術(shù)集合
隨著人工智能、區(qū)塊鏈、元宇宙等新技術(shù)的深入實踐,實體博物館的文物保護(hù)工作將會得到進(jìn)一步提升,如綜合三維激光掃描、無人機(jī)航拍、攝影測量等數(shù)字技術(shù),通過采集文物全方位、多角度數(shù)據(jù),建立全面的文物數(shù)字資源管理與展示服務(wù)平臺,實現(xiàn)文物的不可移動,使得竊賊無處下手,對實體文物增添安全保障。
未來,博物館將以數(shù)字化保護(hù)手段為核心,建立“全流程+高便捷+體系化”智慧文物保護(hù)網(wǎng),促進(jìn)數(shù)字文保安防應(yīng)用走向縱深發(fā)展。
不過,在專業(yè)人士看來,“安防人員一邊利用最新科技制造安防設(shè)施,犯罪人員在另一邊利用最新科技去破解安防設(shè)施。”“長城如無人把守,一樣會被攻破。”相比技術(shù)、設(shè)備的升級,人才是博物館文物平安的關(guān)鍵因素。這也是值得進(jìn)一步深思的問題。
結(jié)論
博物館不僅為當(dāng)前的社會服務(wù),也保存著前人的記憶,還擔(dān)負(fù)著將其傳承后世的責(zé)任。如果發(fā)生事故,損失將不可估量。各個博物館應(yīng)盡其所能地采用高科技手段為博物館構(gòu)筑最堅固的防護(hù)系統(tǒng),減少文物流失和損壞,為文物和文化遺產(chǎn)保護(hù)傳承構(gòu)建有力的保障,拉起民族文化的安全防線。
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