史前文化遺存的信息獲取
——以滄源崖畫及周邊遺址調(diào)查研究為例

楊晗 汪彪彪 尚琪

（臨滄市文物管理所，云南 臨滄 677000）

0 前言

滄源崖畫從發(fā)現(xiàn)以來一直受到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注，尤其是文物工作者和巖畫學(xué)家，他們不僅關(guān)注崖畫本身的文化屬性，對崖畫形成年代及創(chuàng)作方式也給予高度關(guān)注。近幾年，通過陸續(xù)對滄源境內(nèi)發(fā)現(xiàn)的幾處崖畫點(diǎn)進(jìn)行考古調(diào)堪，大致掌握了滄源崖畫所屬文化類型，并結(jié)合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段對崖畫的歷史年代及創(chuàng)作方式進(jìn)一步解密，有助于人們?nèi)?、深刻地認(rèn)識滄源崖畫相關(guān)內(nèi)容。

1 背景簡介

滄源崖畫是我國發(fā)現(xiàn)的最古老的崖畫之一。1965年、1978年和1981年發(fā)現(xiàn)崖畫點(diǎn)11處，經(jīng)過后續(xù)的不斷調(diào)查發(fā)現(xiàn)，總的崖畫點(diǎn)已增至17處，分布于云南省滄源佤族自治縣勐省鎮(zhèn)、勐來鄉(xiāng)和糯良鄉(xiāng)境內(nèi)，分布地區(qū)東西長約25千米，南北寬約15千米，地處小黑江及其支流的峽谷地區(qū)，海拔1000～1800米。

崖畫以赤鐵礦顏料繪制于內(nèi)傾或垂直的石灰崖面上，17處崖畫面積共約540平方米，共有圖形1200多個，畫面內(nèi)容多為狩獵、舞蹈、戰(zhàn)爭、采集、建筑和村落等（圖1）。畫面布局多采用圖解、示意的形式處理空間。圖形描繪均做剪影式。人物和動物分別嚴(yán)守正面律和側(cè)面律，強(qiáng)調(diào)主觀意趣。表現(xiàn)方法以單線為主，或輔以平涂法表現(xiàn)大塊的形體，畫面內(nèi)容反映了一定的宗教觀念，作畫的意圖和功能具有明顯的記事性質(zhì)。滄源崖畫距今約3000年，相當(dāng)于云南地區(qū)歷史發(fā)展的新石器時代晚期，從崖畫中反映的文化特征分析，其族屬與其中包括孟高棉語族的佤族在內(nèi)的古代白濮集團(tuán)相關(guān)聯(lián)。滄源崖畫是中華文明史的象征之一，是不可多得的民族瑰寶，是中國崖壁藝術(shù)一朵絢麗的奇葩，具有較高的歷史、科學(xué)和獨(dú)特的藝術(shù)審美價值。2001年6月被公布為國家級文物保護(hù)單位。

圖1 滄源崖畫圖案

對滄源崖畫的研究較為全面，兼具整體性和科學(xué)性，對包括崖畫本體年代、崖畫材質(zhì)屬性、文化內(nèi)涵及表現(xiàn)方式在內(nèi)的多部分內(nèi)容采用傳統(tǒng)或現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段的方式進(jìn)行了探索和闡釋，達(dá)到了預(yù)期效果，獲得了較為理想的信息資料。

2 滄源崖畫信息獲取

相較于歷史時期文化遺存相關(guān)信息可通過查閱史籍資料進(jìn)行獲取，史前文化的遺存信息則主要通過考古地層學(xué)的傳統(tǒng)方式進(jìn)行獲取，采用類型學(xué)進(jìn)行宏觀對比，再配合以科學(xué)的檢測手段進(jìn)行微觀分析，從而實現(xiàn)最大限度上提取相關(guān)內(nèi)容信息。滄源崖畫及周邊遺址調(diào)查研究中通過使用多種技術(shù)方法，完成了數(shù)據(jù)的科學(xué)采集及互證對比，確保所得信息具有高度可靠性。

2.1 年代信息的獲取

滄源崖畫及周邊遺址調(diào)查研究項目實施中，關(guān)于遺址年代信息的獲取主要采用了兩種方法：一種是傳統(tǒng)的考古地層學(xué)；另一種是實驗室法。兩種不同方法在所得結(jié)論上可進(jìn)行互相印證，保證了遺址年代的準(zhǔn)確性。

地層學(xué)用于遺址年代信息的獲取，主要是通過從遺址地層堆積中獲取相關(guān)遺物，與已知年代的同類器進(jìn)行對比來獲取遺址的相對年代。滄源崖畫及周邊遺址調(diào)查研究中，采用考古地層學(xué)對已知的17處崖畫點(diǎn)存在文化堆積處進(jìn)行了試掘，試掘面積總體控制在4平方米以內(nèi)，排除后期擾層，在原生地層堆積中出土有石斧、石錛等石質(zhì)工具，材質(zhì)為礪石，加工方式為磨制，體量較小，通體磨制較光滑。除磨制石器外，還出土有大量夾砂紅陶，多出于上部地層中。磨制石器及陶片的出現(xiàn)，可反映遺址的大致年代，應(yīng)屬新石器時代晚期，磨制石器的使用和陶片的出現(xiàn)符合這一時期的遺物種類。對于沒有文化堆積的遺址，地層學(xué)則很難發(fā)揮作用，還需借助科學(xué)技術(shù)手段。

實驗室法借助現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)手段，通過提供少量樣品，運(yùn)用科學(xué)儀器進(jìn)行分析，從而獲取其年代信息。實驗室法所需的樣品可通過直接獲取和間接獲取。直接獲取是在崖畫上直接采樣，通過分析崖畫顏料中的孢子粉組合來獲取年代數(shù)據(jù)，滄源崖畫顏料中的孢子粉組合經(jīng)分析年代約為距今3000年；間接獲取包含在崖畫遺址地層堆積中獲取炭屑、石筍及鵝管等測年樣品，以及采集覆蓋在崖畫表面的碳酸鹽固體，分別對炭屑采用碳十四測年法和對無機(jī)材料使用鈾系測年法進(jìn)行科學(xué)分析，同時又能互相佐證，所得結(jié)果均為距今3000年左右，鈾系法則更精確，對遺址本體的損傷最小，符合文物保護(hù)中的避免二次傷害和最小干預(yù)原則。

在對上述不同方法進(jìn)行綜合整合后，滄源崖畫遺址的年代被確定為距今2700～3000年，屬新石器時代晚期，有了年代信息作支撐后，后續(xù)研究才會變得有意義。

2.2 成分信息的獲取

了解史前文化遺存的物質(zhì)構(gòu)成，對研究遺址自身科學(xué)價值具有重要意義，成分信息的測定需要借助樣品分析獲取。根據(jù)不同研究目的，可選擇定量或定性分析。

滄源崖畫圖案顏色總體表現(xiàn)為紅色，在已知的自然界中存在的紅色物質(zhì)包括朱砂和赭石，這兩種均為無機(jī)礦物質(zhì)，考慮到外部環(huán)境各種影響因素，排除了崖畫顏料使用有機(jī)材料的可能。為進(jìn)一步確定崖畫圖案的成分構(gòu)成，需采集必要樣品用于實驗室分析。

通過與高校開展共建合作的方式，滄源崖畫顏料物質(zhì)成分分析得到了北京科技大學(xué)的技術(shù)支持。負(fù)責(zé)成分分析的專業(yè)人員到達(dá)現(xiàn)場后，在不同崖畫點(diǎn)的多個位置，選擇不起眼的模糊小圖案處采集所需樣品，系統(tǒng)編號并檢查無誤后帶回實驗室檢測分析，全程操作符合規(guī)范性要求。顏料成分分析使用了分光光譜法，對采集到的個樣品進(jìn)行分析后，確定顏料中含有鐵元素和蛋白殘留物，進(jìn)而確定滄源崖畫顏料成分中包含有鐵礦石和動物血液。動物血液本是紅色，與鐵礦石粉末進(jìn)行混合的主要作用是提高混合物黏性便于鐵礦石附著在近乎垂直的崖壁上。

滄源崖畫的科學(xué)價值得以體現(xiàn)，離不開對顏料構(gòu)成成分的科學(xué)分析，利用現(xiàn)有科技手段在微觀層面進(jìn)行信息獲取，使我們得以窺探早期滄源地區(qū)先民的偉大智慧。

2.3 圖案信息的獲取

為全面闡釋崖畫內(nèi)容，需對崖畫圖案進(jìn)行信息采集。從現(xiàn)有發(fā)現(xiàn)點(diǎn)情況來看，滄源崖畫圖案畫面主要分布在陡峭的灰?guī)r崖壁上，多幾種分布或成組分布，距離地面有一定高度。正是如此，避免了人為破壞，使圖案信息得以長久保存。滄源崖畫在圖案信息采集過程中主要采取了數(shù)字化技術(shù)，配合多種專業(yè)設(shè)備實現(xiàn)了信息的高度還原。

早期主要通過高清數(shù)碼相機(jī)拍攝的方式對滄源崖畫圖案信息進(jìn)行采集。高清數(shù)碼相機(jī)具有成像效果好、可變焦距廣、攜帶方便的特點(diǎn)，在野外調(diào)查及文物工作中得到了廣泛使用。滄源崖畫文物點(diǎn)整體分布較為廣泛，各文物點(diǎn)所在地理環(huán)境也不盡相同，利用成像畫質(zhì)好、方便攜帶的高清數(shù)碼相機(jī)對崖畫圖案進(jìn)行信息采集，所得圖案畫質(zhì)整體較清晰，細(xì)節(jié)保留度較高，滿足文物檔案對圖片信息的基本要求，同時也符合用于文物信息出版所要求的圖像材質(zhì)（圖2）。鑒于高清數(shù)碼相機(jī)設(shè)備體量較小，整體可調(diào)參數(shù)有限，所以不能獲得整體圖案信息，后期經(jīng)多幅拼裝所得畫面部分區(qū)域仍存有失真現(xiàn)象，因此在獲取崖畫文物點(diǎn)整體信息上需考慮其他方式。

圖2 利用數(shù)碼相機(jī)采集圖案信息

目前，滄源崖畫在獲取整體圖案信息上使用了數(shù)字化采集方式，主要包括兩種采集方法：地面傾斜攝影測量拍攝法和無人機(jī)傾斜攝影測量法。兩種方法均需通過三維激光掃描獲取崖畫文物點(diǎn)基礎(chǔ)幾何信息。兩種不同方法根據(jù)不同文物點(diǎn)實際情況進(jìn)行選擇，基本原理為使用無人機(jī)搭載超清攝像頭進(jìn)行梯度拍攝獲取各位置信息，通過計算將圖片信息填充到三維激光掃描獲得的幾何框架內(nèi)，經(jīng)過系列計算模擬矯正后獲得輸出圖像。通過使用上述兩種方法，滄源崖畫文物點(diǎn)整體圖案信息采集取得了預(yù)期效果，所得畫面內(nèi)容全面、信息還原精度高、色彩自然不失真，最大限度保證了各文物點(diǎn)圖案信息的整體獲取，圖案畫質(zhì)也得到了高度還原（圖3）。

圖3 數(shù)字化采集方式所得信息

3 周邊遺址的信息獲取

滄源崖畫的發(fā)現(xiàn)具有重大意義，圍繞滄源崖畫展開周邊遺址調(diào)查同樣具有重要性，對促進(jìn)滄源崖畫整體研究及發(fā)展演變方面具有促進(jìn)作用，因此對滄源崖畫周邊遺址的信息獲取也較為重要。

滄源崖畫周邊遺址的信息獲取中（圖4），針對圖案畫面主要通過測量方式采集獲取信息，運(yùn)用考古地層學(xué)方法獲取地層內(nèi)實物堆積，不具備地層堆積的區(qū)域通過類型學(xué)判斷圖案內(nèi)容從屬關(guān)系。圖案內(nèi)容信息獲取中需嚴(yán)格按照相關(guān)操作標(biāo)準(zhǔn)實施。

圖4 采集圖案信息

目前國內(nèi)外崖畫信息采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，采集信息主要包括三部分，即崖畫所在地理信息、崖畫畫幅信息和崖畫內(nèi)容信息，按照先后順序依次開展。崖畫所在地理信息包括崖畫所處巖廈的長度、經(jīng)緯度、海拔、方位及確切行政區(qū)劃，通過皮尺、測距儀、手機(jī)定位指南系統(tǒng)獲取關(guān)鍵數(shù)據(jù)。根據(jù)崖畫實際分布情況劃分畫幅，視圖案大小而定，單個畫幅內(nèi)可包括一個圖案或者多個圖案，一般將單個較大的圖案劃分為一組，或幾個小且相近的圖案劃分為一組。單個圖案信息采集時將貼有軟膠的色卡比例尺粘在圖案下方側(cè)或側(cè)邊，確保將比例尺一側(cè)對準(zhǔn)圖案，固定好后用相機(jī)進(jìn)行拍照，根據(jù)圖案遠(yuǎn)近高低選用適宜的鏡頭，圖案尺寸大小使用卷尺測量，可使用標(biāo)桿輔助配合，含有多個圖案的可使用相同方法測量所在畫幅尺寸大小，對圖案清晰、特征明顯的可單獨(dú)采集信息。圖案內(nèi)容信息通過現(xiàn)場辨識，大致包括人物、動物和各種幾何圖案在內(nèi)的多種類型，每個圖案的尺寸及所在巖壁位置高度需準(zhǔn)確測量，簡單表述后使用手機(jī)輔助記錄，以便室內(nèi)進(jìn)一步整理，圖案內(nèi)容信息采集前要求工作人員具備對崖畫知識相關(guān)內(nèi)容有大致了解。

存在地層堆積且符合試掘條件的，可通過試掘獲取實物資料，以此來佐證崖畫及周邊遺址的時空關(guān)系（圖5）。試掘點(diǎn)試掘面積不宜過大，一般是在遺址地層堆積厚且原始處選擇1米×1米或1.5米×1.5米規(guī)格布方，保持南北向，以西南角為原點(diǎn)。試掘過程中嚴(yán)格按照文化層堆積情況進(jìn)行逐層清理，出土遺物按文化層為單位做好記錄統(tǒng)一收集，碳樣、鵝管等年代樣片需重點(diǎn)采集，清理出的地層填土需進(jìn)行干篩并對發(fā)現(xiàn)的遺物做及時收集。每一文化層填土在干篩后選取10升用于浮選以獲取植物遺存信息。地層內(nèi)出土特征小件（石器、骨器、石制品、動物牙齒化石等）在采集相關(guān)信息后單獨(dú)裝袋，采集信息包括小件遺物所處位置坐標(biāo)、放置有標(biāo)簽、比例尺及指北針的遺物照。若發(fā)現(xiàn)有遺跡現(xiàn)象應(yīng)遵循先拍照記錄后清理測量的操作流程，所出遺物在標(biāo)記清楚后需單獨(dú)采集。文化層堆積清理完成后，休整四周剖面，按地層分布情況劃分地層線，放置標(biāo)桿、指北針后對試掘處進(jìn)行拍照建模，以獲得后期繪圖所需的各種數(shù)據(jù)信息。隨后利用無人機(jī)采集遺址所在位置的地理環(huán)境信息，并將試掘點(diǎn)放進(jìn)環(huán)境整體進(jìn)行記錄，結(jié)束后可裝袋進(jìn)行回填。

圖5 試掘地層獲取信息

4 結(jié)語

史前文化遺存的重要性不言而喻，通過規(guī)范、不斷深入的細(xì)致研究能夠幫助人們更好地了解過去。滄源崖畫作為重要的新石器時代文化遺存，在信息獲取方面與現(xiàn)代科技保持了高度協(xié)同，得益于所獲數(shù)據(jù)信息，滄源崖畫在整體研究上不斷取得新進(jìn)步。