李红志 李一川
北京电信规划设计院有限公司，北京 100038
摘要：文物修复是一项技术含量非常高的专业，专业文物修复技术人员非常稀少。传统文物修复过程只能进行文字记录，不便于后期回溯。随着5G和AR技术的成熟，将新技术应用到文物修复的过程记录和专家远程指导中，能够极大提升文物修复的效率和技术人员水平的提高。
关键词：文物修复；过程回溯；5G技术；AR技术；远程指导；多视角
1文物目前存在的问题
文物是人类在社会活动中遗留下来的唯一具有历史文化、艺术、科学价值的宝贵遗产。所有被称为文物的产物唯有的一个共同点，就是不能再生产，只能最大限度地将其长久地保存下去。随着时间地境迁，自然环境地不断变化。纺织品和纸张的腐朽、染尘、虫蛀和霉变，古建筑群木质构件的腐朽，石质类文物的风化，彩绘陶器、壁画的褪色剥落，金属类文物的有害锈蚀、金银器的蜕变；大批古文化遗产、文物遗址、可移动文物、不可移动文物、出图的珍贵文物都遭受到严重的破坏和损坏。
为了尽快挽救已经腐朽、破坏的文物，尽可能地将其受到保护。使它们再次获得重生，文物修复与保养起着至关重要的作用。
2文物修复面临的困境
文物修复是一项非常专业的技术职业，作为一名文物修复技术员，需要具有多门学科的专业知识，同时也需要极大的耐心和毅力。由于缺乏相关的专业技术知识和职业标准以及培养机制不健全，导致中国的文物修复面临着后继无人的局面。对于文物修复技术员的培养一般是师傅带徒弟，再者是参加由国家举办的文物修复培训班。但是，由于文物修复得不到重视，截至到目前为止，全国仅有的文物修复技术员少之甚少，这严重地影响着文物修复的完善与保护。
目前很多博物馆珍贵文物的修复都要送到专门的文物修复中心或者邀请行业专家到现场指导修复，由于专家数量有限，浪费了大量的时间在往返路途上，造成文物修复进度缓慢。
传统文物修复过程都是文字记录，导致后期无法对修复过程进行回溯，不便于通过回溯原来的修复过程，对修复中存在的问题无法细致了解。无法通过对成功的修复案例的回溯进行修复人员技能的提升。
3 5G及AR技术对远程文物修复带来的机会
5G技术有着大带宽、低时延、高可靠的技术特点。大带宽的技术使得高清视频的实时传输成为现实，文物修复过程中对于文物细节的观察要求非常细致，因此高清视频的传输是远程文物修复指导的基础要求。低时延使得视频和语音的一致性非常好，能够保证远程修复指导过程实时沟通。
AR(Augmented Reality)，增强现实是一种全新的人机交互技术,利用这样一种技术,可以模拟真实的现场景观,它是以交互性和构想为基本特征的计算机高级人机界面。AR把虚拟的图像和文字讯息与现实生活景物结合在一起。
通过AR技术，远程修复专家可以把需要关注的重点区域和内容，在远程终端上标示出来，近端修复人员可以实时的通过AR眼镜看到专家标注的区域。
4 5G+AR远程修复平台的设计理念
本平台通过AR智能终端及5G网络，实现对文物修复工作的远程辅助，包括对第一视角、第二视角、第三视角视频的回传、存储、展示。同时，利用AR智能终端的通信功能，可实现专家的远程语音、图片、视频等多媒体指导。
本平台的部署，既有利于文物修复视频材料的保存、展示，实现修复手艺的传承，也为专家的远程指导提供了便利。
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图1-1整体方案图
本平台将基于5G网络，为AR第一视角、第二视角、第三视角的视频提供稳定、高速、低时延的网络连接。通过5G网络可为前端采集终端分配专属带宽，保证视频上传的实时性和稳定性，为视频的存储、远端专家的指导提供网络保障。通过AR眼镜，实现远程专家标注、图片以及语音的实时指导。
5技术方案
通过文物人员佩戴的AR眼镜和现场设置的高清摄像头，实现文物修复过程的第一视角、第二视角、第三视角的视频记录；第一视角通过修复人员头戴的AR眼镜记录修复人员实际看到的景象，第二视角通过智能摄像头记录修复现场的整体情况，第三视角利用智能手机高分辨率的摄像头，来展示文物的细节画面。
记录的视频既可存储于云端，用于学习和工作回溯，亦可传送至远程专家端，用于远程修复指导。
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7总结
以创新为抓手，立足文物修复的实际需求，充分利用5G技术“大带宽、低时延、高可靠”的特点，以及AR技术增强现实的特性，缩短异地专家与本地修复人员的空间距离，实现“远在天边，近在眼前”的文物修复指导，使有限的专家资源最大限度的利用。同时实时存储的修复过程及指导过程视频，也可以作为后续过程回溯的依据以及学习的素材。
参考文献：
[1]技术宅. 5G+AR探秘5G在虚拟现实中的应用[J]. 电脑爱好者, 2020(3):56-57.
[2]邹韶霞、李满杰、郑元晨、董姌. 基于5G技术的智慧旅游应用探索与研究[C]// 2019中国信息通信大会(CICC 2019).0.