展廳虛擬漫游與文物三維展示在數字化博物館建設中的實踐運用
—— 以鄭州博物館為例

文／張 席

隨著虛擬現實技術、三維展示技術的快速發展，通過互聯網技術將現實世界中的展覽以虛擬實景的形式展示并提供流暢的仿真交互操作已成為一種趨勢。目前越來越多的博物館開展了虛擬展廳以及文物三維展示的相關工作。

當今社會信息化建設的快速推進，數字化、網絡化、移動化的科技浪潮拓展了大眾獲取資訊的途徑與方式。在此背景下，鄭州博物館通過在線展廳虛擬漫游、文物三維展示等技術，在網絡上增加了博物館的展示手段，讓科技助力文化知識的傳播，進一步拓展了博物館的社會教育服務功能。

目前鄭州博物館展廳虛擬漫游與文物三維展示技術的應用在一定程度上解決了館內展覽在開放時間、場地等方面的限制，極大程度地滿足了公眾對線上虛擬博物館參觀的基本需求。構建體驗式在線漫游虛擬展館對提升博物館的社會影響力，延伸博物館社會教育服務功能具有重要的實際意義。

圖一 展廳虛擬漫游中鄭國編鐘『擊鐘聽聲』交互體驗

一 三維實景漫游技術的實踐應用

三維實景漫游技術是目前已趨近成熟的一種視覺技術，其核心是利用基于高清圖像構建的三維虛擬實景，并通過計算機技術實現全方位互動式觀看的真實場景還原展示。通過html5技術讓公眾可以在電腦、手機、平板上使用瀏覽，具有很好的多終端兼容性，并因其畫質高、場景逼真、便于傳播等特點受到了廣泛的關注和使用。

三維實景漫游技術的特點在于突破傳統三維技術繁瑣的建模渲染工作，直接取景于真實場景，高清圖像結合javascript腳本語言實現展廳的虛擬漫游。在實際應用中，鄭州博物館虛擬展廳加入圖片、音頻、文字、文物三維展示等多種信息載體，使觀者不僅可以獲得展覽的整體認識，亦可深入其中某個場景、某個細節進行瀏覽觀看。將博物館的功能延伸到網絡上，打破時間和空間的限制，為世界各地的觀眾提供展示和互動服務，開啟了鄭州博物館網絡虛擬展示的全新模式。

展廳在線虛擬漫游利用互聯網技術進一步充實、擴展了鄭州博物館各類專題展覽的傳播渠道。虛擬展覽不會受到展覽時間、地域的約束，可滿足更多民眾的參觀需求，實現了把整個展覽完整地搬進數字世界，從而通過互聯網給觀眾展現一座數字化的鄭州博物館。

1.鄭國編鐘“擊鐘聽聲”交互體驗（圖一）

在鄭州博物館古都鄭州展廳虛擬漫游中，“鄭韓風·故都春秋”部分有一件館藏文物——鄭國編鐘。編鐘出土于1997年，是當時的年度全國十大考古發現之一。這套編鐘以小巧見長，音域寬廣，經過現代測音，能夠跨越三個八度以上的音程，至今仍可演奏出音色優美的旋律，顯示了中國古代樂器制作的高超水平。

在展廳虛擬漫游中為每個編鐘都制作了點擊熱點，當某個編鐘被觀眾在電腦端點擊或者在手機端觸摸時，就會發出該編鐘被敲擊時的音色聲響。這樣的交互體驗大大提升了觀眾的參與度，讓觀眾主動參與其中，在提升歷史展覽的文化教育功能上起到了事半功倍的效果。

2.文物可交互三維展示（圖二）

鄭州博物館的歷史展覽中有很多非常精美的文物，但觀眾即使在現場參觀也會隔著展柜，和文物有著一定的距離。展廳虛擬漫游中的文物則可交互三維展示，將展品全方位、立體、無死角地展現給觀眾，公眾通過手機或電腦可以觀察文物每一個角度的每一處細節，就如同在手中把玩一般。文物三維展示熱點將藏品變得更加生動，對觀眾而言無疑大大增加了參觀的趣味性和互動性。

圖二 虛擬漫游中的文物可交互三維展示

3.語音導覽、展板、文物圖文詳情等交互功能（圖三）

公眾在瀏覽鄭州博物館在線展廳虛擬漫游時，通過點擊展廳中對應的熱點按鈕可以獲取相關的音頻講解、圖文詳情等拓展信息，使參觀者通過與在線虛擬展廳內容的交互，只需要在電腦或手機上進行簡單的操作，就可以針對自己感興趣的陳列、展品進行細致的參觀，也可通過語音導覽的講解以及展板的圖文熱點對相關的內容進行深度了解。在多種互動功能的參與中，公眾可以獲得更深入的學習和更好的參觀體驗，從而進一步提升展覽的文化教育傳播功能。

二 文物數字化三維展示技術的實踐應用（圖四）

鄭州博物館館藏文物是鄭州古代歷史文化的載體，藏品的某些具體特點運用傳統的展示手段無法給觀眾帶來最直觀全面的視覺感受，傳統展示的“平面化”存在著各種讓人不滿意的問題和缺陷，如展品與觀眾之間存在距離感、展覽的布置流于形式、觀眾參與度不高、吸引力差等，使得博物館藏品的展示被限制，這使部分較為重要的文物不能得到充分的保護，也無法得以合理的展示。在信息技術快速發展的今天，運用三維技術對博物館藏品進行展示成為可能。

作為公共文化建設的有力支撐，鄭州博物館運用互聯網技術，數字化開發與利用博物館館藏文物資源，開展了館藏文物的數字化三維展示項目。目前已初步開展了青銅、陶器、石刻三個品類藏品的文物三維展示，為鄭州的歷史文化教育工作增添了新的亮點。

一件復雜精致的文物，無法通過二維的照片來展現出它每一處精湛的工藝。二維的視角讓大部分的細節得不到展示，觸之可及的三維交互展示，則能讓人們觀察文物的每一處精妙絕倫的細節，體會到每一個匠心獨運的設計，如同精美的文物就在人們手中一樣，可以細細地品味把玩。觀眾獲得了更好的觀賞體驗，文物也得到全面的展示。

鄭州博物館的文物三維展示可以便捷地應用于觀眾的電腦、手機、平板等設備，以逼真的三維立體展示效果和交互式的三維體驗，替代傳統二維照片和文字為主的文化傳播模式。觀眾可以通過互聯網隨時隨地地觀賞文物，也可通過互聯網社交將文物的三維展示轉發分享給自己的親朋好友，通過互聯網實現了“把文物帶回家”，為觀眾提供了全新的參觀體驗。這種“把文物帶回家”的觀展體驗可以讓觀眾對文物的記憶更深刻，觀眾在移動端向親友轉發分享也更有利于文化的傳播和推廣，能讓博物館得到更好的宣傳，帶來更多的參觀者，從而為歷史文化的交流和傳承教育拓展了新的傳播途徑。

三維展示技術不僅可以把館藏文物的各項原始數據信息最大化地保存，還可以實現對文物的便捷展示，同時對于數字化文物保護、數據留存等文物保護工作有著重要意義。對于博物館科研及教育工作者而言，文物的三維展示對于展品的教育和研究工作也有著重要的意義。

圖三 展廳虛擬漫游中展板、文物圖文詳情

三 展廳三維實景漫游與文物三維展示技術應用在博物館中的現實意義

鄭州博物館作為鄭州市以文化宣傳教育為主要職能的公益性單位，擁有極為豐富的歷史文化資源，是重要的文化傳播場所，在當前數字化、網絡化、虛擬化與移動化的大數據時代，充分發揮信息時代優勢，提升博物館數字化服務功能，將知識傳送到世界各地，是博物館在這個時代中不可推卸的責任和使命。而虛擬展示技術、文物三維展示技術的創新應用開啟了鄭州博物館在專題展覽、館藏文物的網絡展示、教育、宣傳等方面的新模式，滿足了公眾足不出戶便能身臨其境般地欣賞到實體博物館精品展覽的需求，具有切實的重要意義。

（一）實現“實體博物館”“網絡博物館”“移動博物館”三者的有機結合

鄭州博物館網絡虛擬展示的構建，創新性地將三維實景漫游技術、文物三維展示技術、互聯網技術以及移動技術應用于博物館的網絡展示與知識傳播，充分挖掘相關技術在博物館數字化建設上的獨特優勢，實現實體博物館數字化、數字博物館網絡化、網絡博物館移動化的有機結合，三者相互發揮各自特色、互補各自不足，全方位提升了博物館的社會服務功能。

（二）數字化展示突破傳統展覽在時間空間上的限制

相比于數字博物館來說，傳統的實體博物館參觀者更多的是一些在相關領域有一定深入研究的學者，或是在特定的領域有專門愛好的參觀者。他們選擇參觀實體的博物館更多的是進行研究工作和了解自己感興趣的內容。即使在眾多的參觀者中有一定比例的人群是以學習為主要目的的，但是這個比例也不是很高。在很大程度上，造成這一問題的原因是大眾對于博物館的不了解，另外一個重要的原因則是受時間、空間等條件的限制。

這些非主觀的原因很大程度地限制了民眾在博物館中的學習，數字博物館的出現則大大有助于解決這個問題。對于一些工作忙或者是地域比較遠的參觀者來說，雖然不能親身到博物館進行參觀，但是可以通過對鄭州博物館在線虛擬展廳以及文物三維展示，來完成學習了解歷史文化的目的，也使博物館的教育功能得到了最大限度的發揮。

另一方面，由于很多展覽往往有展覽時間、展覽地點的限制，很多精品文物也經常是流動展出，觀眾會因為展覽期限而錯過展覽。而通過在線的虛擬展廳和文物三維展示，有需要的觀眾可以足不出戶在任何地方、任何時間完成參觀學習，突破了時間和地域的限制，讓展覽中的歷史文化知識傳播得更遠，也解決了觀眾在實體展覽撤展后的參觀需求。

（三）開啟博物館網絡展示的新模式

三維實景漫游技術、文物三維展示技術將真實的場景、展品通過網絡完全再現在公眾眼前，使得公眾在千里之外便可通過電腦、PAD、智能手機等終端多角度可交互地觀看鄭州博物的三維實景展覽和文物三維展示，擁有身臨其境般的感覺，彌補了傳統數字博物館在用戶體驗與平臺兼容性方面的缺陷，凸顯了三維實景漫游技術、文物三維展示技術在博物館數字化建設中的優勢，是場館基本陳列展示的一次升華，是博物館展示、教育、傳播知識的新手段、新方式。

圖四 文物在線三維展示

（四）可交互的數字化三維展示增強參觀體驗

人類獲取的信息80%來自視覺，15%來自聽覺。觀眾通過虛擬展廳提供的虛擬場景、語音導覽、文物3D展示、展板熱點信息等多種信息方式進行交互、參觀，獲得的信息更加生動、形象、具體，留下的印象也較傳統的博物館參觀更加深刻。

傳統的實體展覽的傳播方式是一種大眾傳播方式，不具備個性化的特點，對每一個不同的個體缺乏針對性。同時，由于傳統的博物館參觀模式將參觀者擺在了絕對的信息接受者的位置上，受眾一味地接受信息會造成受眾接收信息的主動性下降。而且，在這種傳統的展示方式中，信息的流動是單向的，參觀者作為信息的接受者只有接受信息而無法反作用于博物館本身。這種方式雖然提高了用戶與用戶之間的共識和一致性的感受體驗，卻削弱了用戶的差異化感知體驗。

鄭州博物館線上虛擬展覽借助于數字技術，使參觀者通過與在線虛擬展廳內容的交互，只需要在電腦或手機上進行簡單的操作，就可以選擇對自己感興趣的陳列、展品進行細致的參觀，也可通過語音導覽的講解以及文物的3D展示、展板的圖文熱點對相關的內容進行深度的了解。在多種感官的參與和互動下，觀眾可以獲得更深入的學習和更好的參觀體驗，從而進一步提升展覽的文化教育傳播功能。

（五）提升博物館網絡科普教育服務功能

博物館作為科普教育基地的重要組成部分，承載著宣傳科學文化知識、提高全民文化素養的責任和使命。鄭州博物館基于三維實景漫游技術、文物三維展示技術，實現了展品與觀眾之間的零距離交流與互動，增強了觀眾在線漫游式的參觀體驗感，讓觀眾足不出戶就可以了解博物館以及展品的詳細內容。與此同時，抓住高節奏生活環境下人們利用移動終端獲取知識的習慣與需求，發揮“移動互聯+智能終端”的信息時代優勢，拓展科普知識傳播的廣度與效果，體現了以科技助力文化傳播、以文化傳播惠及百姓的科普教育理念，提升了博物館網絡展示的科普教育功能。