胶片存储信息的价值主要不在于保存年限，而在于模拟图像！

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一 问题的提出

《中华人民共和国档案法实施条例》（以下简称“《条例》”）第四十一条指出：

国家档案局令第22号《电子档案管理办法》（以下简称“《办法》”）第二十六条指出：

可能很多人会觉得奇怪，缩微胶片（※注：本文中缩微胶片既包括传统缩微胶片，也包括数字胶片，以下统称为“缩微胶片"或“胶片”）感觉已经是完全跟不上时代，即将被淘汰的存储介质，为什么今年发的这么高规格的两个法规文件中依然让其与当前流行的、正如日中天的“磁介质”、“光介质”并列作为重要电子档案的备份介质？是因为缩微胶片的保存年限特别长吗？

二 胶片存储信息的价值不在于保存年限

实际上，笔者也曾经有过这样的疑问，并且一度也曾经拿胶片的寿命（被历史证明过的时间146年，被国际原子能机构以及国标GB/T 15737-2014认可的寿命500年）说事，详见本号文章《胶片可以保存信息500年，你信吗？》、《档案数字资源常见存储载体寿命考证》。

需要说明的是，笔者并没有因为自己在从事数字胶片的研究工作而捏造事实故意夸大胶片的寿命，其长达500年的寿命远超当前其他主流存储介质（磁介质、光介质、电介质）确实是客观事实。

当然，胶片对存储环境的要求也相对较高，超长的保存年限是在一定条件的保管环境下取得的。DA/T 21-1999《档案缩微品保管规范》表1中给出了具体的温湿度条件要求：

既然胶片的寿命远超磁、光、电等其他主流存储介质没有疑问，那凭什么断定胶片存储信息的价值主要不在于保存年限呢？这是因为档案数字资源长期保存是一项需要融合保存策略、管理软件、存储载体和基础设施等多方面措施的综合性任务，需要根据在线存储、近线存储和离线存储配置的各种载体，结合保存环境参数建立“档案数字资源长期保存风险评估与持续改进机制”、配置合理的管理和技术策略，运用长期保存管理系统进行科学有序管理，才能达到档案数字资源长期保存的目标。如下图所示：

注：有关比特保存和信息保存的详细介绍参见本号文章《从比特保存和信息保存看数字资源长期保存》。

换句话说，对于档案数字资源长期保存而言，单一地追求存储介质的寿命没有多大意义。保存机构不但需要考虑取得这么长的寿命需要付出的成本和代价（即性价比），更为关键的是影响长期保存的因素太多了，比如过30年之后，运行系统的软硬件环境、存储介质的读取设备以及文件格式都过时了，即使存储在介质中的信息完好无损，如果不做转换和迁移（包括格式转换、载体迁移、系统迁移等）也已经失去意义。那如果进行转换和迁移呢？比如将文件格式从过时格式转换成新格式，这样的话即使存储过时格式的存储介质完好无损，也需要重新制作数据备份，原先的存储介质只能被废弃，存储介质的寿命也就体现不出什么优势。

说白了，在信息技术迅猛发展，信息系统升级换代加速推进的情况下，存储介质的30年寿命和500年寿命差别不大！因为在档案数字资源长期保存过程中，是否进行转换和迁移操作并不单一取决于存储介质的寿命，更有可能是取决于系统软硬件环境以及保存格式的更新换代速度。

三 胶片存储信息的价值在于模拟图像

既然是这样，那为什么存储容量小、读写速度慢、单位存储成本高、保管环境要求高的缩微胶片依然会得到《条例》、《办法》的认可呢？这是因为胶片存储信息具有其他主流存储介质（磁介质、光介质、电介质）所不可替代的优势——存储模拟图像！

如上图所示，不管是左侧的传统缩微胶片，还是右侧的数字胶片，本质上都是模拟图像。传统缩微胶片直接存储原始图像，数字胶片则存储编码之后的二维码图像。这样做的好处就是“信息可见”，也就是“看得见摸得着”，相对于磁、光、电等其他介质高度依赖于信息系统软硬件环境以及读取技术和设备的“黑盒”存储方式，模拟图像这种“可见”的信息存储方式是不可替代的存在！也是实现重要档案数字资源长期安全保存的最后底线！

模拟图像“信息可见”的特性决定了它除了依赖存储介质本身以及简单的阅读仪器（如放大镜、幻灯片放映机等随手可得的设备）之外，不需要依赖其他专用、复杂的软硬件设备，更为关键的是不依赖于计算机文件格式，这就意味着除了存储介质本身损坏的情况之外，不需要在长期保存过程中进行转换和迁移操作，这样才能充分发挥胶片保存年限长的优势！

我想，这就是文章标题为什么说“胶片存储信息的价值主要不在于保存年限，而在于模拟图像”的原因，也是看似即将退出历史舞台的缩微胶片依然会得到《条例》、《办法》认可的原因所在。

四 数字胶片的技术依赖性如何解决？

这里，还存在着一个疑问：上述说法针对传统缩微胶片没有问题，但针对数字胶片依然无法自圆其说：数字胶片上面存储的二维码图像虽然“可见”，但一方面信息还原对于读取技术和设备存在一定的依赖性；另一方面即使还原成原始文件，依然存在文件格式依赖的问题，还是无法避免转换和迁移操作。

关于数字胶片的介绍文章本号已经发过多篇了，比如《数字胶片技术在档案数字资源长期保存中的应用》、《数字胶片——一种新的可能》、《同样是聚酯材料，胶片寿命500年，磁带寿命只有10年？》等，有兴趣的朋友可以点击查阅。下面我们尝试来回答这两点疑问。

1、如何降低数字胶片对于读取技术和设备的依赖性？

数字胶片技术采用“数→胶→数”的胶片应用新模式，将拟保存的档案数字资源（数据包）经编码处理之后生成高密度二维码图像打印到胶片上，未来可以通过光学仪器读取胶片上的编码图像进行解码处理之后还原成原始数据。数字胶片的技术原理如下图所示：

数字胶片上存储的是编码图像，采用光学仪器拍摄之后依然是编码图像，未经解码无法识别。同时，数字胶片上存储的编码图像的解码软件是开源软件，不依赖于任何公司的专利产品或技术，编码图像经过解码之后可以还原成原始数据。客观地说，这中间对光学仪器和解码算法有一定的依赖性，但经过技术开放和算法开源之后，任何机构都可以自主研发读取装置和设备，依赖性相对于磁、光、电等存储介质要低得多。

2、如何降低数字胶片对于文件格式的依赖性？

这个问题从本质上来讲是无解的，档案数据必然依赖于文件格式，而文件格式又必然依赖于信息系统软硬件环境。但我们至少可以采取以下两种措施，以尽可能降低其依赖性。

（1）限制存储文件格式

从源头上把关，尽可能选择符合长期保存要求的格式，比如主流、开放、稳定的文本、图像、音视频格式，以期在很长的时间段之后依然能够获得信息系统软硬件环境的支持并无损读取。这也决定了数字胶片只适合于存储部分重要档案数字资源，这里面既有成本的原因，也有技术制约的原因。

（2）模拟数字混合存储

所谓模拟数字混合存储（Hybrid方式）是指同时以原始图像（Analog方式）和编码图像（Digital方式）在数字胶片上存储信息，相互对照，互为补充。

这样处理显然提高了数字胶片的存储成本，但同时也带来了以下好处：

• 保留了传统缩微胶片不可替代的优势，而且制作效率大幅度提升。
• 由于适合长期保存的缩微胶片都是黑白银盐胶片，在缩微胶片上存储模拟图像不可避免地会造成色彩信息的损失，这可以通过存储编码图像的方式进行弥补，相互对照，互为补充。
• 目前原生电子档案的主体格式依然是版式文件及其XML元数据，版式文件可以采用模拟图像方式存储，包含文件和元数据在内的数据包则可以通过编码图像方式存储，从而实现电子档案信息“可见”且“完整”。
• 对于无法采用模拟方式存储的电子档案文件格式（比如3D图纸），可以考虑先采用模拟图像方式存储部分信息（比如2D图像、图层信息、说明文档等），再用编码图像方式存储完整信息，至少可以做到电子档案信息“部分可见”且“完整”。

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