新背景下的博物館數(shù)字化與文物數(shù)據(jù)庫建設(shè)

楊建兵

（張掖濕地博物館，甘肅 張掖 734000）

一、數(shù)字化博物館的意義及現(xiàn)狀

（一）數(shù)字化博物館的意義

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)信息結(jié)構(gòu)逐步轉(zhuǎn)向?yàn)閿?shù)字化類型，信息采集、儲(chǔ)存技術(shù)也得到了廣泛地應(yīng)用，同時(shí)，博物館的數(shù)字化建設(shè)也在逐步推進(jìn)，越來越多的博物館對(duì)數(shù)字化技術(shù)的使用引起了足夠的重視，并建立起了完善的博物館文物數(shù)據(jù)庫。數(shù)字化博物館是一個(gè)由多維度數(shù)據(jù)組合而成的復(fù)雜體系，其包含了多種多樣的文物數(shù)據(jù)庫。

相較于傳統(tǒng)的博物館，數(shù)字化博物館具有以下四個(gè)優(yōu)勢(shì)。第一，文物信息數(shù)字化發(fā)展打破了文物展覽環(huán)節(jié)所受到的時(shí)空限制，保證了文物不會(huì)因?yàn)轭l繁地展示、移動(dòng)，產(chǎn)生破壞、損害，找到了文物展示與文物保護(hù)的平衡點(diǎn)。第二，數(shù)字化博物館數(shù)據(jù)庫的建設(shè)可幫助相關(guān)單位完成對(duì)文物有關(guān)數(shù)據(jù)的高效存儲(chǔ)與管理，通過對(duì)數(shù)字化技術(shù)的合理利用，可完成對(duì)文物數(shù)據(jù)檢索方式的優(yōu)化完善，例如，用戶端只用輸入關(guān)鍵字就可以快速地得到需求的文物資料以及相關(guān)數(shù)據(jù)。第三，數(shù)字化博物館的建設(shè)保證了文物展示、表達(dá)的形式豐富、多樣，除了可利用傳統(tǒng)的文字、圖片對(duì)文物進(jìn)行展示，相關(guān)單位還可以合理利用現(xiàn)有的多媒體設(shè)備，例如音頻、短視頻、3D 模擬等，完成文物的展示與演示，使用戶能夠體驗(yàn)到“活”起來的文物，身臨其境。第四，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)信息傳輸技術(shù)得到更新，其打破了原有博物館參覽活動(dòng)存在的時(shí)間、地域限制，使得網(wǎng)絡(luò)上的用戶可以在不同時(shí)間、地點(diǎn)對(duì)文物進(jìn)行參觀和了解。

（二）數(shù)字化博物館的現(xiàn)狀

數(shù)字化博物館是以文物數(shù)據(jù)庫為核心，建立多類型的文物相關(guān)數(shù)據(jù)庫，將實(shí)體文物信息資料通過先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行無紙化轉(zhuǎn)變，使得文物專家、人民群眾能夠同時(shí)了解到文物相關(guān)信息。此外，傳統(tǒng)模式下，由于博物館分散，受到時(shí)間、地點(diǎn)的限制，博物館相互之間無法進(jìn)行信息交流，導(dǎo)致文物信息存儲(chǔ)量小，隨著時(shí)間推移，許多文物信息可能會(huì)在保存過程中丟失、遺漏，從而提高了文物管理工作的成本，降低文物管理工作的效率。最后，當(dāng)前情況下，我國博物館的管理工作仍然過于古板，不少博物館只是將館內(nèi)文物的部分信息以及相關(guān)情況上傳到官網(wǎng)，以偏概全，導(dǎo)致博物館的數(shù)據(jù)庫建設(shè)工作受到阻礙。

二、總體設(shè)計(jì)

文物數(shù)據(jù)具有較高的歷史價(jià)值及社會(huì)價(jià)值，文物數(shù)據(jù)庫作為多種信息的集合體，具有獨(dú)特性與復(fù)雜性。文物數(shù)據(jù)具有永久性，隨著時(shí)間推移，文物數(shù)據(jù)庫必然是不斷增大、不斷擴(kuò)大，其中的數(shù)據(jù)含量也會(huì)越來越復(fù)雜，其為以后的歷史研究項(xiàng)目提供重要的參考依據(jù)，并且可以不斷豐富民族文化。同時(shí)，由于文物數(shù)據(jù)具有聚合性，因此，相關(guān)單位在建立健全文物數(shù)據(jù)庫時(shí)，應(yīng)當(dāng)制定科學(xué)合理的規(guī)劃與設(shè)計(jì)，全方位考慮文物數(shù)據(jù)之間的相互關(guān)聯(lián)性，保證關(guān)鍵數(shù)據(jù)的數(shù)字化與存儲(chǔ)。在將文物信息進(jìn)行數(shù)字化的過程中，必須結(jié)合當(dāng)前社會(huì)的實(shí)際需求，堅(jiān)持以“資源為核心，以需求為導(dǎo)向，以應(yīng)用促發(fā)展”的原則，秉承面向?qū)嶋H應(yīng)用的數(shù)據(jù)庫服務(wù)理念，建立健全一個(gè)面向用戶的綜合性數(shù)據(jù)庫管理體系。

具體來說，在進(jìn)行文物數(shù)據(jù)庫建設(shè)過程中，可以利用目前先進(jìn)的B/S 系統(tǒng)架構(gòu)搭建文物數(shù)據(jù)庫，該架構(gòu)是一種新型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其將前端瀏覽器作為用戶端交互端口，統(tǒng)一用戶端，同時(shí)將系統(tǒng)最核心數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到服務(wù)器，保證了系統(tǒng)開發(fā)、維護(hù)和使用具備高效性。用戶端只需安裝可以連接網(wǎng)絡(luò)的瀏覽器，就可以完成整個(gè)數(shù)據(jù)管理工作。相較于傳統(tǒng)的服務(wù)器結(jié)構(gòu)，B/S 系統(tǒng)架構(gòu)可以使得不同用戶同時(shí)操作時(shí)也能快速獲取關(guān)鍵信息，并且用戶之間的操作不會(huì)產(chǎn)生互相干擾，使得相關(guān)工作人員可以在不同時(shí)間、不同地點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新、維護(hù)作業(yè)。此外，B/S 系統(tǒng)架構(gòu)可以在用戶重復(fù)安裝交互軟件時(shí)，保證工作人員只用通過網(wǎng)絡(luò)登錄就可以完成相關(guān)數(shù)據(jù)庫的管理工作。最后，B/S 系統(tǒng)架構(gòu)具有高穩(wěn)定性的特點(diǎn)，可以保證文物信息存儲(chǔ)、查詢過程中具備安全性、可靠性。

三、系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

（一）原始資料的采集

通常情況下，大部分博物館采用人工分類、人工錄入的方式完成文物相關(guān)數(shù)據(jù)的采集工作。相關(guān)工作人員可以通過離線或者在線兩種方式完成資料錄入。在資料錄入之后，須由專業(yè)的審核員對(duì)資料進(jìn)行審核。在資料審核無誤之后，才可以將原始資料上傳至文物數(shù)據(jù)庫。

相關(guān)單位通常使用單反相機(jī)對(duì)文物進(jìn)行拍照、攝影，從而完成圖片資料的采集工作。圖片采集需由專業(yè)攝影師使用高級(jí)的單反相機(jī)，從而保證圖片資料具有高清晰度與高分辨率，保障圖片資料的質(zhì)量。

（二）多媒體數(shù)字化文物展示的處理

1.圖像處理

在進(jìn)行多媒體數(shù)字化文物展示過程中，須將圖片資料裁剪到統(tǒng)一的大小與規(guī)格，保證圖片的處理效果一致。相關(guān)單位需要對(duì)圖片大小、對(duì)比度、明暗度、飽和度等參數(shù)的進(jìn)行統(tǒng)一，在對(duì)圖片進(jìn)行調(diào)整時(shí)，必須按照規(guī)定的操作流程進(jìn)行作業(yè)，從而保證圖片的展示效果。圖片裁剪完成后，需要按照統(tǒng)一格式進(jìn)行保存和使用。同時(shí)，為了保證用戶端在文物圖片下載、瀏覽過程具備高效性，相關(guān)單位可以設(shè)定圖片屬性，使得用戶返回低分辨率、低色度的圖像版本，從而減少用戶下載、瀏覽的等待時(shí)間。此外，相關(guān)單位可以合理利用網(wǎng)頁的ALT 屬性，保證在網(wǎng)絡(luò)卡頓導(dǎo)致圖片沒有及時(shí)被渲染的情況下，圖片內(nèi)容能夠被ALT 文字替代，當(dāng)用戶在圖片下載、加載不成功時(shí)，也能通過文字了解到圖片的相關(guān)內(nèi)容。

2.音頻處理

相關(guān)單位在對(duì)文物的講解時(shí)，可以配備專業(yè)的語音講解人員，并搭配合理的背景音樂，重點(diǎn)內(nèi)容加重發(fā)音。同時(shí)，在進(jìn)行音頻處理時(shí)，音頻的格式必須具備兼容性，使得音頻內(nèi)容適用于大部分瀏覽器，保證音頻質(zhì)量滿足不同場(chǎng)合的不同需求。此外，在為語音講解搭配合適的背景音樂時(shí)，必須采用體積小且各種瀏覽器都能支持的格式，從而減少用戶加載音頻的時(shí)間。

3.視頻處理

通常情況下，文物視頻文件會(huì)占用較大的內(nèi)存，因此，相關(guān)單位在進(jìn)行文物視頻處理工作時(shí)，須采用科學(xué)合理的視頻壓縮技術(shù)，減少視頻文件占用的內(nèi)存，保證視頻內(nèi)容能夠快速、高效地存取，并增加壓縮過程的容錯(cuò)性，使得壓縮后的視頻適用于不同的瀏覽器以及視頻播放軟件。

4.動(dòng)畫處理

相關(guān)單位在進(jìn)行文物動(dòng)畫處理過程中，可以采用傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)GIF 或者flash 動(dòng)畫形式，從而增加文物信息的表現(xiàn)力、生命力，保證文物動(dòng)畫內(nèi)容具備豐富性、多樣性。動(dòng)畫處理技術(shù)需要保證動(dòng)畫的真實(shí)性與清晰度，從而使得用戶擁有優(yōu)質(zhì)的體驗(yàn)。

四、系統(tǒng)開發(fā)工具的選擇標(biāo)準(zhǔn)

（一）網(wǎng)頁編輯工具的選擇標(biāo)準(zhǔn)

用戶與文物信息產(chǎn)生交互須經(jīng)過網(wǎng)頁端。因此，相關(guān)單位在進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)時(shí)，必須采用合理的網(wǎng)頁編輯工具以及網(wǎng)頁編輯器，利用具有強(qiáng)大功能的網(wǎng)頁編輯工具，使得編輯、預(yù)覽、發(fā)布可以同時(shí)操作完成。合適的網(wǎng)頁編輯工具，在減少代碼復(fù)雜度的同時(shí)，也能保證用戶代碼具有可靠性。同時(shí)，合適的網(wǎng)頁編輯工具必須適用于多種媒介，例如可以支持JAVA、ACTIVE 等多種控件，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)編輯。

（二）圖像處理工具的選擇標(biāo)準(zhǔn)

Photoshop 是傳統(tǒng)的圖像處理工具，是目前為止市面上可以支持所有圖片格式的圖片處理軟件。其可以為圖片增加插件，添加濾鏡，滿足大部分的用戶圖像處理需求。此外，相關(guān)單位還可以結(jié)合文物的實(shí)際情況，增加相應(yīng)的特色圖片處理軟件，例如COOL 3D，COOL button 等，增加圖片處理的效率，保證圖片處理的質(zhì)量。

（三）Web 服務(wù)器的選擇標(biāo)準(zhǔn)

Web 服務(wù)器必須支持所有客戶端的電腦CPU 運(yùn)行內(nèi)存以及存儲(chǔ)內(nèi)存滿足處理需求，并適用于多種操作系統(tǒng)。

（四）數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的選擇標(biāo)準(zhǔn)

由于數(shù)據(jù)庫服務(wù)器需要處理大量的圖片、視頻以及文字，為了保證數(shù)據(jù)存儲(chǔ)具備高效性，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的CPU 必須具有高運(yùn)行內(nèi)存以及高存儲(chǔ)內(nèi)存。

五、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過程中存在的問題以及對(duì)應(yīng)的解決方案探討

（一）特殊文字的處理

由于文物相關(guān)資料具有歷史特性，當(dāng)前的文字庫并不包含許多文物中的文字，加上用戶端使用的文字?jǐn)?shù)據(jù)庫不統(tǒng)一、不完善，導(dǎo)致現(xiàn)有的造字方案不適用于古文字。因此，相關(guān)單位在對(duì)特殊的古文字進(jìn)行處理時(shí)，可以利用先進(jìn)的特殊文字處理工具，將生僻字存儲(chǔ)到文物數(shù)據(jù)庫中。當(dāng)系統(tǒng)遇到無法識(shí)別的生僻字，就會(huì)觸發(fā)相應(yīng)的特殊文字處理工具，從而產(chǎn)生相應(yīng)的生僻字，并將其錄入到文字?jǐn)?shù)據(jù)庫中。

（二）展示頁面的優(yōu)化

為了減少用戶在瀏覽、下載文物相關(guān)資料的等待時(shí)間，就必須對(duì)頁面進(jìn)行科學(xué)合理的優(yōu)化。相關(guān)單位在對(duì)頁面進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，需要結(jié)合合理的數(shù)據(jù)格式，優(yōu)化頁面結(jié)構(gòu)。許多頁面為了達(dá)到展示效果具備豐富性、多樣性的目的，使用大量的表格嵌套，導(dǎo)致瀏覽器進(jìn)行圖片渲染的時(shí)長增加、速度降低。因此，為了保證圖片渲染具備高效性，相關(guān)單位可以建立獨(dú)立的表格，當(dāng)瀏覽器在對(duì)圖片進(jìn)行渲染時(shí)，每讀取網(wǎng)上一個(gè)表格元素才會(huì)渲染一個(gè)元素，從而保證用戶下載、瀏覽文物圖片具備高效性，減少不必要的等待時(shí)間。除此之外，相關(guān)單位在進(jìn)行頁面的優(yōu)化工作時(shí)，可以合理利用用戶端的cache,當(dāng)服務(wù)器查詢到相似圖片出現(xiàn)在用戶的瀏覽器上時(shí)，可以優(yōu)先從cache（電腦快速緩沖貯存區(qū)）中快速調(diào)用圖片，從而對(duì)相似圖片進(jìn)行分割、分類，保證文物資料下載、瀏覽具備高效性。

（三）原始資料的保存

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，幾乎所有應(yīng)用軟件的更新迭代速度都非常快，因此，相關(guān)單位在對(duì)原始資料進(jìn)行保存時(shí)，不能過分依靠單一軟件，否則隨著軟件的更新、淘汰，大量的文物相關(guān)數(shù)據(jù)也會(huì)出現(xiàn)丟失、遺漏，并且造成無法挽回的損失，因此，在對(duì)原始資料進(jìn)行保存時(shí)，必須考慮到軟件的兼容性。通常情況下，文物的相關(guān)資料以純文件形式進(jìn)行保存；文物圖片資料會(huì)采用高分辨率、高清晰度的BMP 格式。此外，相關(guān)單位需要增加文物數(shù)據(jù)庫更新、迭代的次數(shù)，并且定時(shí)、定期對(duì)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行整理、分類，從而提高數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)效率，保證文物數(shù)據(jù)具備安全性、可靠性。

六、博物館數(shù)字化建設(shè)的策略

（一）建立健全適用于我國博物館數(shù)字化保護(hù)管理使用的系統(tǒng)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國博物館的數(shù)字化管理建設(shè)工作開始走向數(shù)字化、信息化發(fā)展的道路。文物資料通過視頻、語音、圖像等形式存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中，保證了文物資料具備完整性以及準(zhǔn)確性。同時(shí)，博物館的數(shù)字化建設(shè)可以為用戶提供高質(zhì)量的服務(wù)，有利于我國文物資料的采集、制作、修改、維護(hù)與展示。構(gòu)建博物館數(shù)字化保護(hù)管理系統(tǒng)，必須符合時(shí)代特征，滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)需求，從而提高我國博物館的管理水平，增強(qiáng)人民群眾的文化素養(yǎng)，滿足人民群眾精神需求，使得博物館的社會(huì)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值、歷史價(jià)值全方位地體現(xiàn)。

（二）提高文物管理效率

為了提高我國文物管理的效率，相關(guān)單位必須加強(qiáng)對(duì)博物館的數(shù)字化建設(shè)工作的重視程度，從而完成對(duì)文物進(jìn)出口全生命周期的管理。例如，嚴(yán)格控制文物的進(jìn)出口，審核文物相關(guān)的處理指令，建立健全文物數(shù)據(jù)庫，及時(shí)監(jiān)測(cè)文物的進(jìn)出庫時(shí)間以及原因，從而保證文物管理工作具備安全性、可靠性，同時(shí)也為后期的文物維護(hù)、修復(fù)工作奠定基礎(chǔ)。此外，在我國博物館數(shù)字化建設(shè)過程中，相關(guān)單位需要對(duì)文物進(jìn)行科學(xué)合理地分類、存儲(chǔ)，嚴(yán)格按照相關(guān)的法律、法規(guī)，建立健全相應(yīng)的服務(wù)體系，從而完成博物館的數(shù)字化建設(shè)，完善文物數(shù)據(jù)庫，提高文物管理效率。最后，在完善文物數(shù)據(jù)庫時(shí)，相關(guān)單位應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照國家法律、法規(guī)完成數(shù)據(jù)庫的建設(shè)工作，在依法對(duì)文物以及相關(guān)資料進(jìn)行分類時(shí)，必須明確數(shù)據(jù)庫的重點(diǎn)、要點(diǎn)，從而保證我國文物數(shù)據(jù)庫具備準(zhǔn)確性、安全性，有利于我國文物管理工作的有效開展。

七、結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國博物館建設(shè)以及文物管理工作開始走向數(shù)字化、信息化發(fā)展的道路，博物館的數(shù)字化建設(shè)以及文物數(shù)據(jù)庫的建立應(yīng)當(dāng)符合時(shí)代特征，當(dāng)前情況下，只有數(shù)字化、信息化的文物信息才能滿足市場(chǎng)需求。因此，在我國數(shù)字化博物館及文物數(shù)據(jù)庫建設(shè)的過程中，需要合理利用現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)，構(gòu)建一個(gè)博物館服務(wù)平臺(tái)，建立健全文物管理數(shù)據(jù)庫，從而完成博物館的數(shù)字化建設(shè)，保證我國文物數(shù)據(jù)庫具備完整性、準(zhǔn)確性。