数字缩微技术_文献影像技术发展的新模式

数字缩微技术
——文献影像技术发展的新模式
李健
国家图书馆缩微中心北京100088
摘要：数字缩微技术是近几年从传统缩微技术和数字影像技术融合而来的新的技术模式，成为文献影像技术发展的新的风向标。

但目前在国内还只是初具雏形，要真正达到实际应用水平需要不断的从技术、
标准、生产流程上加以完善。

关键词：缩微技术；数字影像技术；数字缩微技术；标准；影像转换
逐步兴起，20 世纪末，数字成像技术开始服务于信息建设、管理和应用，在很大程度上弥补了缩微技术应用和传输上的不足。

今天，我们把缩微技术和数字成像技术统称为文献影像技术。

它是信息获取、管理、应用、传输和保存的重要技术手段。

21 世纪前 10 年，数字成像技术和缩微技术从并存走向融合，并从中产生出新的技术模式——数字缩微技术。

经过十余年的实践，数字缩微技术已具雏形，正在从个案走向普遍应用。

2 国际与国内文献影像技术
标准发展趋势
文献影像技术发展概述1
文献影像技术传统上指缩微技术。

缩微技术产生于 19 世纪中叶。

起初是为保存记录而研制，在第一次世界大战和第二次世界大战中发挥了情报收集和传递的重要作用。

商用和民用是其迅速发展的动力。

我国在 20 世纪70—80 年代大规模引进缩微技术，在信息技术管理与应用领域得到广泛应用。

20世纪90年代，数字成像技术
标准化是信息技术发展的风向标，从国际标准与国家标准的制定内容变化，可以看出文献影像技术的发展脉络。

文献影像技术的发展同样离不开标准的助推。

2.1 国际标准
国际标准化组织第 171 技术委员会“文件管理应用”（ISO/TC171：
该国的国家标准。

如果说一项专利影响的只是一个企业，那么一个技术标准影响的则是整个行业、产业，甚至影响一个国家的竞争力。

采用谁的标准作为国际标准，对各国产业的国际竞争力影响重大。

在高技术领域谁的技术标准领先，谁就控制了未来市场。

目前的国际标准多为以发达国家为主所制定，我国在这方面仍处于被动执行的地位，我们在国际标准制定中的发言权与我国的地位还很不相称。

这次会议对我们来说意义重大，通过与参会的各国代表交流，开阔了眼界，增长了见识，进一步了解了国际标
准制定的背景和程序及国际标准制、修
订过程中的难点和争论焦点，为我们在
今后工作中正确理解国际标准、等同采
用国际标准，科学组织专业标准修订，
科学管理文献影像信息等起到积极的作
用。

在下一步的工作中，我们将重点从
两个方面继续努力。

一方面要在档案馆
数字影像管理、缩微工作流程管理、数
字信息管理系统流程设计等工作中，努
力把国际、国内、军内相关专业标准先
进管理思想、方法、手段融进去，自觉
形成标准“先行”意识，使我们的工作
既植根于自己的传统，又能跟上时代的
潮流。

另一方面，在努力完成国内、军
内文献影像相关标准研制任务的同时，
要加强与 ISO/TC 171 技术委员会的合
作与交流，通过研究其工作走向，了解
全球文献影像技术的发展动态与趋势，
争取我国实质性参与相关国际标准制修
订，并在国际标准中能够更好地体现中
国的利益，为更好更快地推动我国文献
影像技术及其标准化工作的发展做出自
己应有的努力。

2011.4 数字与缩微影像7
数字与缩微影像
应用技术研究DI GITA L & M IC RO GRA P HIC IM A GIN G
面的国家标准，同时把 ISO/TC171 制定的国际标准转化为适合我国国情的国家标准。

TC86 也从 1987 年最初的“全国缩微摄影技术标准化技术委员会”更名为 1999 年的“全国文献影像技术标准化技术委员会”，同样是信息技术发展需求使然。

由于我国的技术与产品基本上都是来自国外，所以文献影像技术标准基本上也是以国际标准为蓝本，将国际标准直接转化或修订转化为我们的国家标准。

迄今已转化国际标准 60 项，其中缩微技术标准48 项，数字影像技术标准 12 项，另外制定国家标准 3 项。

虽然新的技术标准会越来越多，但并没有脱离缩微标准技术体系。

缩微技术方面的国际标准仍然是该技术委员会制订标准的基础。

Document M a nagem ent Applica-tions）是专门制定电子文件管理、数字成像技术、缩微摄影技术、工作流程、词汇、质量、计算机输出激光光盘(VCD、D VD)方面的国际标准的机构，迄今已制定国际标准 75 项。

其中
涉及缩微技术方面的标准 52 项，电子文献管理、数字成像技术方面 23 项。

ISO/TC171 的前身是 ISO/TC46 的一个专门制定缩微技术标准的分会，1979 年
成为 ISO 属下的独立的“缩微摄影技术标准化技术委员会”，序号是ISO/TC171； 1988 年、1994 年和2003 年该技术委员会的名称和技术范围进行过 3 次调整，以适应信息技术发展的需要。

与 ISO/TC171 有业务交叉的ISO/TC： ISO/TC42 （摄影术 Photog- rap hy）、I SO/TC46(信息与文件 Infor- m a tion and Documentation)、ISO/ TC130 （图形技术 Graphic Technolo- gy）、ISO/TC184(工业自动化系统和集合 Industrial Autom ation Systems and Int egrat ion)等。

为了制定内容相同或类似的标准，在他们之间成立了若干联合工作组，制定或起草共同感兴趣的国际标准。

例如：ISO 19005- 1：Document m a nagement —Electronic
document file form at for long- term preservation Part 1: Use of PDF 1.4
(PDF/A- 1) (文件管理——长期保存的电子文件格式第 1 部分：使用PDF 1.4 )，就邀请了 TC130、TC42 的专家参加该标准的起草、制定。

数字影像技术与缩微技术
的融合—
—数字缩微技术
模式的雏形已经形成
3
3.1 数字影像技术的发展与影响
20世纪90年代以来，文献影像
技术中的数字影像技术发展非常之快，
数字图书、数字档案在很短的时间内
已经成为图书馆、档案馆的重要服务
方式和信息资源；以国家图书馆为例：
最近几年，由于国图向读者提供的数
字资源增加很快，上网浏览的读者也
在迅速增加。

而近几年的到馆读者人
数呈逐年下降趋势，特别是阅读报纸
和杂志读者下降更明显。

国图到2010
年的数字资源总量已达到480TB，网
上服务资源达到 30TB。

为了满足读者
需求，在已上网的全文数据库中有一
部分信息资源就是从缩微胶片转换来
的：馆藏 1949 年前的民国文献数字
化，1万余种图书、3千多种期刊约
500G。

随着不断的转换，数量会越来
越大。

2.3 变化与趋势
文献影像技术国际标准内容的变
化，反映出文献影像技术的发展趋势：
——从上个世纪单一的为缩微技
术制订标准，正在演进为包括缩微技
术、电子文件管理、数字成像、工作
流程、词汇、质量、计算机输出激光
光盘等多种技术制订标准；
——从为文献的保存制定标准，
到现在不仅为文献保存而且为文献的
生成、管理、利用、传递、保存甚至
销毁，制定文献生命周期全过程标准；
——文献影像技术标准的发展印
证了数字技术的应用已经深入到全社
会各个角落，除了我们熟悉的文献、
档案、技术图纸等，社会经济发展都
离不开信息，人们生活的各个方面比
如网上银行（网银）、电子票据、电子
像册……都在与影像技术打交道；
——社会需求促进技术发展，文
献影像技术发展很快，得益于发展迅
速的科技和巨大的社会需求。

特别是
电子影像的生成、管理、应用、保存
方面的标准更是国际标准化组织关注
的重点。

尽管如此，它的基础仍然植
根于具有物理形态的信息载体，因此，
3.2 缩微技术仍然是目前文献、
档案保存的最安全手段之一
我国缩微技术的历史可以追溯到
1936 年，当时美国想以提供缩微摄影
设备的方式，索取我国的图书文献。

建议在美国国会图书馆和北京图书馆
各设一套缩微摄影设备，拍摄图书资
料，中国向美国提供善本书的缩微胶
片，美国向中国提供科学技术书刊的
缩微胶片。

该设备 1938 年运到中国，
1940 年被日军掠走。

1948 年，北京图
书馆购进了美国柯达公司的一套
2.2 国内标准
国内标准与ISO/TC171 对口的是“全国文献影像技术标准化技术委员会”（国内序号：TC86）；在国家标准化管理委员会直接领导下，负责根据我国的具体情况制定文献影像技术方
数字与缩微影像2011.4
8
数字与缩微影像
DI GITA L & M ICR OG RA P HIC IMAGING 应用技术研究
35mm 缩微摄影设备，真正开 始 有 规 模的使用是在 20 世纪 50 年代后，北
京图书馆开始有计划的把本馆善 本 书 拍摄成缩微胶片，用于永久保存。

20
世纪 70 年代起全国各大档案馆也开始 把档案资料缩微化，直到目前缩 微 技 术的应用始终没有停止过，以本 人 所 在中国文献影像技术协会团体会 员 中 比较有代表性的单位为例： ——北京城建档案馆是专业档案 馆，该馆主要为北京市城市基础 建 设 服务，将城市基础建设产生的大 量 图
纸缩微后保存，从缩微的生产数 量 上 看每年使用 35mm 胶片超过 2 400 盘， 缩 微的档案图纸每年超过 100 万 幅 ， 目前是北京地区之最。

——国家图书馆，目前文献保护 计划拟将馆藏的珍贵图书和其他 文 献 都以缩微的形式保存下来。

到 2010 年 底，国家图书馆已经联合各省、自 治 区公共图书馆以缩微方式保存了 珍 贵 文献：善本古籍 32 018 种；民国文献 67 000 余 种 ； 报 纸 4 356 种 ； 期 刊 15 229 种。

乐观估计按目前的生产能 力全国公共图书馆基本完成馆藏 文 献 缩微还需要至少 20 年。

——第一历史档案馆等大型档案
保存单位也是缩微胶片的使 用 大 户 ， 该馆每年缩微馆藏档案使用 16mm 缩 微胶片超过 1 000 盘。

据不完全统计：2007 年国内消耗 的缩微摄制片表 1。

相 当 于 ： 16m m ， 3 000 万 页 信 息；35mm ，323 万页信息。

数量相当 可观。

而这些单位为了提供方便快捷的 应用都采取了缩微影像转换数字 影 像
的手段。

深圳市档案局、成都飞机工业 （集团） 有限责任公司、西安飞机工业 （集团） 有限责任公司、大亚湾核电站、东 方 锅炉厂等。

国家图书馆已经在文化部申请开 展缩微文献长期保存科研项目， 并 得 到批准。

其中，数字信息转缩微 胶 片 长期保存研究是主要内容之一， 拟 建 转换系统：
（1） 以高仿真 数 字 扫 描 仪 、数 字 存档机、 （彩色） 缩微胶片冲洗 机 及 相关辅助设备和应用软件，组成 再 生
数字信息转换系统；
（2） 原生数字 信 息 （计 算 机 或 其 他数字设备生成）、数字存档机、 （黑 白或彩色） 缩微胶片冲洗机相关 辅 助
设备和应用软件，组成原生数字 信 息 转换系统。

其主要目的是通过以 下 两 种不同的转换系统，通过实验， 取 得 科学有效的数据，探索和建立科 学 的
生产流程，进而达到为行业或国 家 制 定相关标准的目的。

3.3 文献影像技术整合的主要手段 模 拟 影 像——数字影像转换是目 前文献影像技术整合的主要手段 ， 目 的是为了更方便、更快捷的传输 与 应 用。

转换模式： （1） 缩微胶片转换：高速或数台
低速胶片扫描仪、电脑服务器、计 算 机若干台 （按照扫描仪的工作效率）、 图像处理软件、著录软件、光盘 刻 录
机、数据处理软件 （元数据、对 像 数 据） 组成模数转换系统； （2） 原件直接转换：非接触扫描 仪或平板扫描仪、电脑服务器、计 算 机若干台 （按照扫描仪的工作效率）、 图像处理软件、著录软件、光盘 刻 录 机、数据处理软件 （元数据、对 象 数 据） 组成模数转换系统； （3） 还有一种特殊形式的转换方 式：将数字照相机安装在缩微拍 摄 机 机架上，由缩微拍摄机的控制电 路 同 步数字照相机，组成一体化拍摄设备， 以普通拍摄方式同时形成数字和 模 拟 两种影像。

模转数技术已经非常成熟，生产 流程比较规范、相关国际标准、国 家 标准和行业标准齐备、满足生产 和 业 务需要的设备非常齐全，因此在 实 际
工作中得到广泛应用。

4 数字缩微技术将主导文献
影像技术实现可持续发展
信息资源建设和管理的进步促进 了文献影像技术更广泛的应用。

无 论 在工商界、在金融界、在公共文 化 事 业单位或是在档案保存单位都有 极 大 的需求。

不仅在满足社会经济、文 化 发展方面有现实的需求，在保存 民 族 文化遗产、保存历史发展脉络也 有 现
实的和潜在的需求。

因此，保证 文 献 影像技术可持续发展是至关 重 要 的 。

在这方面大致经历了 3 个阶段。

3.4 基于保存目的转换模式
数字信息向缩微胶片等具有物理 形态的模拟载体转换，在国外有 些 国 家已经开展数字信息异质备份的 实 验 并 取 得成功，如美国 Cornell 大 学 的 “Digit al to M i crofilm Conversion Pro- ject (1994- 96)”。

我国目前还处于起
步阶段。

国内已经有一些单位在 进 行 这方面的探索，如，国家档案局 档 案 科学研究所、上海市浦东新区档案局、
4.1 注重学术研讨和信息交流，
积极引进先进设备阶段
表 1
文献影像技术从传统走向数字时 代始终把可持续发展放在首位， 在 实 践中开展文献影像技术的学术交 流 与
2011.4 数字与缩微影像
9
16m m 拍摄片 35m m 拍摄片 档案系统使用量 3 150 盘 2 677 盘 图书系统使用量 1 580 盘 1 080 盘 其他系统使用量
17 129 盘
1 640 盘
数字与缩微影像
应用技术研究DI GITA L & M IC RO GRA P HIC IM A GIN G
研讨，开展新技术与新设备应用的经验交流，推广使用新技术新设备的成功经验。

以中国文献影像技术协会为例，具体做法：
——注重两条腿走路，在学术研讨、信息交流方面，同时满足信息保存与信息利用的需求，对传统的缩微技术与现代的数字技术保持客观评价，注意发挥各自的特点，从而促进文献影像技术健康发展。

20 世纪 90 年代，文献、档案长期保存是各行各业都关心的热点问题，社会上各有关单位基本上以宣传推广缩微技术为主，举办的学术活动多以缩微技术的应用为内容，对当时的信息资源管理、信息资源建设起到积极作用。

——世纪之交，数字技术的应用迎来大发展时期，数字技术在影像生成、利用、传输、保存上有模拟技术无法相比的优势，文献影像技术的发展离不开数字技术的应用，宣传、推广数字影像技术是本行业必须做的工作，只有把数字技术纳入业务范围，文献影像技术才有发展前途。

从1999 年起中国文献影像技术协会在会员单位中加大了对数字技术应用的宣传，加大了推广数字影像设备的介绍与使用的经验交流，如 1999 年，该协会（当时叫中国缩微摄影技术协会）与中国档案学会共同主办“走向未来——数字化时代知识的保存”学术研讨会；2000 年在上海浦东举办“21世纪影像技术发展战略研讨会”； 2001 年在成都飞机公司举办“数字化信息保障技术研讨会暨数字信息与影像整合系统演示会”； 2000 年以来，在与台湾同行交流的活动中档案数字化、缩微影像——数字影像转换技术和实践成为双方交流主题之一。

这些交流活动，促进了数字缩微技术的应用与推广。

术加数字转换系统提供数字信息服务，
或COM 系统为数字信息提供模拟影
像存档。

现在集成在一个系统内即可
以实现，即前端数字扫描，形成数字
影像，后端数字存档 + 胶片冲洗和拷
贝形成缩微品。

4 种系统的流程示意
图，见下：
（1）传统缩微制作+ 数字转换系统
缩微拍摄——胶片冲洗——胶片
拷贝——母片（缩微胶片存档）
缩微胶片扫描——数字转换——
数字影像（数字影像应用）
（2） COM 系统（或 CIM）系统
原生数字信息——模拟转换——
模拟影像（缩微胶片存档）
模拟影像——数字转换——数字
信息
（3）数字化缩微系统
缩微胶片数字化扫描——计算机
处理影像——数字影像（应用）
（4）数字缩微系统
数字信息（原生）或数字影像
（再生）——模拟转换——模拟影像
（缩微胶片存档）
其中第 2 种 COM （或 CIM）系统
因为设备昂贵，体积庞大，转换效率
较低，并没有在国内普及外，第 1 和
第 3 种系统在国内使用最为普遍。

在新的第 4 种数字缩微系统里，
传统缩微拍摄机被数字扫描设备取代，
胶片处理阶段的胶片冲洗和拷贝工序
被计算机数字影像处理所代替，可以
直接以数字影像代替缩微胶片提供应
用。

在保证最终成果技术标准不降低
的前提下，应用数字存档技术将数字
影像或数字信息转换为模拟影像（即
缩微胶片）用于信息的长期保存。

这
个新系统实现了技术要求降低、设备
自动化程度更高、生产工序减少和劳
动生产率提高的飞跃，为文献影像技
术可持续发展提供主导技术。

关于数4.2积极推动缩微技术与数字影
像技术的有机结合阶段
近几年，中国文献影像技术协会
组织的学术活动在内容上注意宣传二
者的整合。

2006 年，在上海浦东举办
“传承历史服务社会——2006年缩微
与数字影像技术学术研讨会”，会上发
表的几篇论文都紧扣主题，涉及到数
字影像保存、模拟影像转换、柯达最
新信息整合系统、彩色缩微等内容。

同时还举办了国外先进电子影像技术、
设备展示会，将最新的技术和设备介
绍给与会代表。

2008 年举办了“文献
影像技术的发展与应用”研讨会，总
结与交流近几年文献影像技术在标准
规范、技术研发、设备应用、发展趋
势等方面的研究成果与案例。

旨在进
一步推动模拟影像技术与数字影像技
术在实践工作中的应用，特别是二者
结合对文献、档案保存和利用的促进，
对整个文献影像技术和事业的促进。

4.3 数字缩微技术标志文献影像
技术发展进入新阶段
传统缩微技术以具有物理形态的
模拟影像的安全性、保真性成为文献、
档案长期安全保存战略的首选技术，
正如数字影像技术的成熟和迅速普及
是社会需要方便快捷的获取信息的结
果一样，传统的缩微设备逐渐被淘汰，
一种新的技术形式——数字缩微技术
开始在文献影像技术领域暂露头角，
也是社会对数字信息的安全需要的结
果。

它不同于传统的缩微技术，也有
别于纯数字影像技术。

它把数字影像
技术和传统缩微技术整合在一个系统
里，实现了从模拟影像到数字影像，
也可以从数字影像到模拟影像的可逆
变换。

它的最大特点是实现了以往用
两个系统完成的工作，即传统缩微技
数字与缩微影像2011.4 10
数字与缩微影像
DI GITA L & M ICR OG RA P HIC IMAGING
应用技术研究
字缩微技术笔者还将另文论述。

平均增长率达到8%。

纸质文件被认为
比与之对应的电子文件更加安全，也
更加方便使用……”
我国的文献管理和文献成影像技
术服务市场到底有多大，没有进行过
系统调查。

因为我们的文献管理和文
献成影像技术市场由不同的系统管理，
条块分割，无法进行有效统计。

但是，
可以肯定目前我国文献管理的市场正
处在培育发展中，潜力非常巨大。

进
入 21 世纪以来，数字图书馆、数字档
案馆、数字博物馆、全国文化遗产保
护、全国古籍保护、国家清史纂修工
程、全国文化信息资源共享工程等, 相
继启动，这些项目或多或少会涉及到
文献信息的安全保存，新兴的文献影
像技术——数字缩微技术将发挥重要
作用，为现代信息技术增添新的有生
力量。

我们应致力于模拟影像技术和
数字影像技术的共同发展，并继续推
动二者的融合，实现“两种文件可以
方便地互相转换”，并满足信息安全保
存的需要。

频率比较高的文献，或实用价值比较高的文献，可应用数字缩微系统，先进行数字化形成数字信息，然后制作成缩微品，从而实现数字信息的异质备份和信息的长期保存。

（3）对于无永久保存必要，而实用价值高的信息资源，只需数字化，转换成数字产品，提供联网检索和阅览，使其成为社会数字资源的重要组成部份。

（4）计算机生成或其他原生数字信息亦可以按照要求采用数字缩微系统进行介质转换，以达到应用与保存兼顾的目的。

数字缩微技术是传统缩微技术和数字影像技术互相融合的产物，是数字信息有效利用和安全保存的新的技术模式，在发展数字缩微技术的同时，传统缩微技术和数字影像技术还有各自的用武之地，在实际应用中各有各的特点和优势，应根据应用领域的实际需要，选择相应的技术方案和设备产品，发挥信息资源或称影像产品的最大效益。

数字缩微技术是文献影像技术在融合缩微技术、数字影像技术的过程中，生发出的新的技术模式，是文献影像技术可持续发展的新标志，要作为替代成熟的技术模式广泛应用还有很长的路要走，还需要技术设备进步，需要有适应两种技术模式转换的标准，完善必要的生产流程等等，但其潜在的技术优势和巨大的生命力是文献影像技术实现可持续发展必不可少的动力，这一点是无庸置疑的。

4.4 前景展望
文献影像技术是现代信息管理技术的有机组成部分，对现代信息管理技术的发展具有至关重要的作用，对促进社会经济的发展不可低估。

由于大多数政府机构或公司的信息是以文件的形式制作、存储或发布，因此，作为文献管理中影像技术的应用不仅社会效益有目共睹，经济效益的前景非常可观，据 ISO/TC171 的 2001 年度业务计划透露：
文件管理和影像技术市场1998- 2000 年资料统计，表 2。

表2单位：百万美元
市场需求非常旺盛，每年以 20%以上的速度递增。

2004 年 TC171 的业务计划中预计2004 年文献影象技术市场将达到 300
亿美元。

2009 年 ISO/TC171 预测“纸张问题的继续增长为影像技术留下非常大的机会。

影像技术价格的变化，将为较小的组织增加应用的机会，使他们开始得到较大的组织多年来一直获得的利益……”
“由于对信息保护需求的增长和领
头的供应商向数字技术战略转移的事实，缩微摄影技术市场将会出现波动。

销售商也在使用混合存储系统，这种系统使用电子的和缩微的载体，两种文件可以方便地互相转换。

”
在2011 年的业务计划中，提到“2011年，法国的业务内容和文件管理市场产生的价值估计在 1.1 亿欧元，5 结束语
缩微影像的最大特点是采用缩微
技术保证对文献信息的完整复制和法
律意义上的真实性，有利于文献信息
的永久性保存。

数字影像的最大特点
是采用数字化技术，便于计算机检索
和网上传输，复制价格低廉，有利于
广泛传播和利用。

已具雏形并将走向
成熟的数字缩微技术为信息的利用与
保存提供了更多的选择方案：
（1）具有永久性保存价值而使用
频率低的文献，宜用传统缩微系统制
作成缩微品，并应将这部分缩微品保
存在符合缩微品保存条件的库房里，
真正实现永久性保存的目标。

（2）具有永久性保存价值而使用“缩微与数字影像”2011 年第 4 期
2011.4 数字与缩微影像11
参考文献：
[1] 邢军：《国家图书馆数字资源长期保存现状及研究》
[2] 裴兆云等：《缩微摄影复制技术》中国人民大学出版
社，1988 年
[3] 《Digital to M icrofilm Conversion: A Demonstration
Project 1994- 1996》Final Report to the National En-
dow ment for the Humanities PS- 20781- 94 Anne R.
Kenney Cornell Uni v ersity Library Department of
Preserv ati on and Conser v ati on Ithaca, NY 14853
地区199819992000北美8 37010 37112 702欧洲 3 285 4 374 5 636亚太区 1 419 1 900 2 554
中部/南部非洲630850 1 148其他区域198259346
合计13 90217 75422 386。