數字交互展示技術在博物館的應用研究

李睿

摘要：隨著互聯(lián)網信息科技的發(fā)展，各地區(qū)博物館也開始在場館建筑物、收藏品的講解中，引入多媒體、虛擬現(xiàn)實（V R）等技術，向普通觀眾多角度介紹博物館的歷史知識、人文背景與藏品細節(jié)，以實現(xiàn)博物館中文物多維性、互動性的數字交互展示。該文圍繞研究博物館的數字化展示，利用多媒體技術、虛擬現(xiàn)實技術等，對博物館展示空間、展品講解進行信息拓展，從而滿足不同受眾群體多樣化的參觀與服務需求。

關鍵詞：數字交互展示技術;博物館;應用;研究

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）30-0217-02

1背景

博物館作為人類自然遺產、文化遺產的集合，其全面向受眾展示某一國家的歷史沿革與文化內涵，具有廣泛的教育和欣賞意義。傳統(tǒng)博物館文物或藏品的展示過程中，主要通過櫥窗展覽、人員講解的方式，進行藏品歷史發(fā)展、藝術特征與文化寓意的介紹，呈現(xiàn)方式過于單一化。在這一博物館展覽形勢下，本文借助于數字化交互展示技術的研究與技術特點，探討其利用對博物館藏品文字、圖片或外形的數字化技術手段，如何進一步提升同普通受眾展開生動的互動交流等，來達到博物館藏品展示與講解的藝術、文化、傳播、教育等目的。

2博物館交互展示的發(fā)展歷史及主要特征

2.1博物館交互展示的發(fā)展變革

“博物館”這一概念源于18世紀的英國，工業(yè)革命后英國王室建立大英博物館，成為世界上第一個對公眾開放的大型博物館。從這以后，博物館的展示、教育功能逐漸凸顯，人們更習慣于通過觀看博物館的展覽，來獲取到自身需要的歷史、人文知識。傳統(tǒng)博物館展示方式以展品陳列為主，一般觀眾在進入博物館展覽區(qū)域后，會看到展示區(qū)的場景沙盤、展品模型等，幫助普通受眾對整個博物館的展覽陳設，有一個大體了解。通常收藏展品會根據不同的分類，被設置為主題組合、一大一小的對比組合，整齊排列于特定區(qū)域的櫥窗之中，展品上面還配有相關的介紹圖片、模型等，供人們觀看與了解藝術收藏品的歷史故事。

20世紀以來，歐美等地區(qū)出現(xiàn)以解說為主的歷史博物館、地方特色博物館，解說員會以故事敘述的方式，向觀眾講解展覽或藏品的重要內容，解說員往往會針對博物館中的一到兩件重要展覽品，進行展品背后故事或人物的生動講解。這一陳列展覽+講解的方式，大大拓展了博物館參觀與學習的呈現(xiàn)形式，使得受眾能夠更加深入的投入到具體情境中，加深其對某一主題博物館中文物的認知和了解。例如：大慶石油博物館中，陳列著“王進喜”打井時所用的工具、生活物品，講解員通過對這些展覽文物、打井雕塑的介紹，能夠再現(xiàn)王進喜打井的艱難、熱烈場面，增強文物展覽所具有的藝術感染力。

2.2博物館交互展示的主要特征

1）博物館展示的學科交叉性。現(xiàn)代博物館展示是集美學、哲學、心理學、建筑設計于一體的藝術呈現(xiàn)方式，通過一系列現(xiàn)實文物、雕塑模型、圖文介紹頁面的陳列，展現(xiàn)出不同主題博物館的藝術氣息。通常博物館內文物或藏品的陳列、介紹，都會針對主流受眾的瀏覽習慣、藝術審美等，進行聽覺、視覺、觸覺與力覺要素的整合排布，能夠更加準確、及時向普通受眾反饋其需要的藏品信息，滿足觀眾對藏品認知、了解的需求。

2）博物館展示的信息傳遞、教育性。不同博物館中陳列的一系列藏品，代表某一地區(qū)獨具特色的文化、藝術水準，也是廣大受眾了解地區(qū)文化的窗口，因此博物館展示或展覽具有教育意義。當前我國博物館主要分為歷史博物館、藝術博物館、科學博物館、革命與人文博物館、綜合博物館，不同博物館有著不同的展覽側重方向。受眾可以通過參觀不同的展覽場景、展品等，了解某一地區(qū)的歷史、自然、人文與地理知識，以及某一時間段人類所創(chuàng)造光輝燦爛的文化。所以博物館展示是兼具信息傳遞、文化傳播功能的表現(xiàn)形式，受眾在博物館場景、展覽品引導下，觀看與理解藏品的歷史故事、保存過程、文物價值等，從而實現(xiàn)博物館藝術鑒賞、文化教育的功能。

3）博物館展示的娛樂交互性。現(xiàn)階段普通觀眾對博物館展覽的參觀與欣賞，不再是被動的教育內容傳達，更多則是廣大受眾的主動參與和感受。所以觀眾也成為博物館展示的一部分，博物館志愿講解員通過數字化虛擬技術、講解接收器等，向觀眾講解館內自然景觀、文物的發(fā)展故事，一方面開闊了觀眾探索未知世界的眼界，另一方面也能在自由輕松的氛圍中，與廣大受眾群體展開互動交流，以增強受眾的獨立思考意識、藝術鑒賞能力與愛國精神。

3博物館中數字化交互展示技術的主要內容

3.1博物館文物展示的三維激光掃描與建模技術

當前博物館通常會利用攝影技術、三維激光掃描技術、3D立體建模技術，對紙張、絹畫、絲織品、青銅器或鐵器等易損壞文物，進行拍照或立體掃描，制作出與藏品相類似的復制品，陳設到博物館中供游客觀看與欣賞。其中靜態(tài)立體攝影技術，主要對某些重要藏品進行拍攝或掃描，得到有著更多細節(jié)的實物仿制品進行展覽，以最大程度降低文物原物的損傷。比如敦煌壁畫《飛天》、永樂宮壁畫《朝元圖》等作品，就是通過這一方式呈現(xiàn)在廣大觀眾面前。

而三維激光掃描技術、3D立體建模技術，則是通過高分辨率同軸影像、高精度空間信息定位，對文物上的大量數據信息進行點云搜集、處理，仿制出與原始文物、建筑物相同的立體結構。比如近年來紀曉嵐故居、永樂大鐘、云南麗江壁畫等文物，使用FARO Focus3D激光掃描技術、photoscan三維建模技術，對文物整個外在結構進行數字化采集與復原，有效促進珍稀文物在現(xiàn)實空間中的展示、保護。

3.2博物館文物展示的多媒體信息技術

多媒體信息技術是一種綜合性的媒介展示技術，包括傳統(tǒng)信息傳播媒介、新媒體等途徑，通過文字、圖片、視頻與音頻等的整合，可以更加直觀、形象傳達收藏文物的詳細信息內容。比如微博賬號、微信公眾號、今日頭條等新媒體媒介的出現(xiàn)，使得受眾對博物館場景、藏品文物的觀看與認知，不僅僅局限于館內的實物，而可以通過多媒體視頻、新媒體信息傳播平臺，隨時隨地接收與瀏覽相關的歷史文物內容，并與博物館官媒展開互動交流，從而保證更加人性化、立體化的文物展示。

3.3博物館文物展示的虛擬現(xiàn)實交互技術

虛擬現(xiàn)實交互技術（VR）是基于計算機系統(tǒng)的情境模擬技術，主要通過虛擬應用程序、虛擬三維模型的搭建，帶給受眾一種“沉浸式”的環(huán)境交互體驗。在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的場景中，存在著多種功能模塊，不同功能模塊分別展示不同的文物場景、藏品信息，觀眾可以自由瀏覽虛擬空間中的展品，比如利用頭盔、眼鏡等智能化感知設備，受眾能夠從多個角度，觀看博物館藏品的紋路、結構等細節(jié)。近年來日本凸版印刷株式會社與故宮博物院聯(lián)合，提出通過“三維立體影像”的搭建，體驗故宮600年盛世與繁華的項目。這一項目借助于三維掃描儀、遙感裝置，對故宮整個區(qū)域的各個角落進行全視角掃描，之后運用photoscan三維建模技術，建構起實體故宮的虛擬三維影像模型。

4數字化交互展示技術在博物館中的應用策略研究

4.1博物館現(xiàn)有空間的數字化交互展示

網絡多媒體技術、數字交互技術的快速發(fā)展，為博物館現(xiàn)有空間的數字化展示提供機遇。依托XSL匯編語言，可以構建起具有空間引導功能的網絡交互平臺。在這一網絡數字智能系統(tǒng)中，參觀者通過點擊屏幕的多種功能，選擇相應的展覽路線進行參觀。現(xiàn)代博物館展示利用超音頻定位技術，確定參觀者在某一時刻所處的位置，之后啟用語音或圖像展示功能，向普通受眾講解文物、收藏品的詳細信息。因此數字化智能系統(tǒng)的交互頁面，具有高度定制性、個性化的特征，用戶可以對數字化交互界面進行定制，參觀者在交互界面輸入/{俞出相應的文本信息，就能夠獲取到自身需要的文本、圖像或視頻內容。

4.2博物館擴增空間的虛擬交互式展示

數字化虛擬博物館作為一種新的發(fā)展潮流，已經在各個國家的博物館建設中進行展開，“虛擬博物館”并不是真實博物館的簡單復制、還原，而是博物館實體空間的擴展與延伸。現(xiàn)階段英國大英博物館、法國盧浮宮、故宮博物院等，已經通過三維激光掃描、photoscan三維建模等技術的應用，構建起具有增強現(xiàn)實效果的博物館虛擬結構。參觀者可以佩戴頭盔、立體眼鏡等設備，觀看、觸摸虛擬博物館中的文物或收藏品，或者借助于激光手套獲取空間中展品的詳細信息。而且相比于現(xiàn)實博物館中藏品的參觀、瀏覽，虛擬空間中展示的文物細節(jié)、額外信息更多，也能夠呈現(xiàn)出更具沖擊力的環(huán)境場景。例如：近年來自貢恐龍博物館開始與華強方特集團聯(lián)合，開發(fā)虛擬現(xiàn)實（VR）、增強虛擬現(xiàn)實（AR）技術，試圖重現(xiàn)侏羅紀時代的“恐龍奇觀”。因此虛擬現(xiàn)實空間的展覽項目，可以與真實博物館的參觀、游覽進行結合，增強受眾在展品參觀過程中的全方位感受。

5結束語

我國多數博物館中存在著成千上萬件展品，如何對眾多展品進行保存與展示，成為博物館建設與展覽關注的重要問題。隨著現(xiàn)代數字化技術、語音編碼技術的發(fā)展，博物館展覽與呈現(xiàn)方式也更加多樣化，視覺、聽覺、觸覺等感官體驗的共同參與，將會給受眾留下深刻與強烈的印象。因此運用多媒體、三維立體建模、虛擬現(xiàn)實（VR）等技術，能夠更加立體化呈現(xiàn)文物或藏品更加真實、豐富的細節(jié)，帶來更加強烈的感官沖擊力，以全方位、立體化地向公眾展示博物館的真實環(huán)境、文物信息。