智慧博物館中的典型智慧場(chǎng)景設(shè)計(jì)

趙文國(guó)

摘要：本文介紹了智慧化博物館的概念以及當(dāng)前國(guó)內(nèi)外的發(fā)展情況及主要的智慧化建設(shè)領(lǐng)域。根據(jù)博物館業(yè)務(wù)特點(diǎn)給出了智慧博物館建設(shè)中典型的智慧場(chǎng)景設(shè)計(jì)，并介紹了各個(gè)智慧場(chǎng)景的主要技術(shù)、功能及效果。

關(guān)鍵詞：智慧博物館;智慧場(chǎng)景;智慧化

中圖分類號(hào)：TU242?? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?? 文章編號(hào)：1672-9129（2020）04-0078-02

Abstract： This paper introduces the concept of smart museum and the current development at home and abroad and the main field of smart construction. According to the business characteristics of the museum， the typical smart scene design in the construction of the smart museum is presented， and the main technologies， functions and effects of each smart scene are introduced.

Key words：Wisdom museum; Wisdom scene; Wisdom

1 智慧博物館的概念

智能博物館是基于物理博物館和數(shù)字博物館的概念，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展起來(lái)的新事物。智能博物館的概念來(lái)自流行的智能城市。IBM于2008年首次提出“智能地球”的概念，引發(fā)了智慧城市建設(shè)的熱潮.IBM和巴黎的盧浮宮博物館在2012年宣布，他們將共同建立歐洲第一個(gè)智能博物館。早期博物館發(fā)展的關(guān)注點(diǎn)集中在藏品資源的數(shù)字化上，隨著技術(shù)的進(jìn)步，博物館建設(shè)的關(guān)注點(diǎn)轉(zhuǎn)向更加復(fù)雜、全面的體系建設(shè)，向智慧化方向發(fā)展。

2 智慧博物館建設(shè)進(jìn)展

盡管目前國(guó)際上尚未出現(xiàn)成熟的、系統(tǒng)性的智慧博物館建設(shè)案例，但一些博物館在探索智慧博物館上取得了一些成效。克利夫蘭藝術(shù)博物館利用了巨幅觸摸互動(dòng)墻展示4100件藝術(shù)品，向觀眾提供沉浸式互動(dòng)體驗(yàn)。盧浮宮通過(guò)虛擬觀展體驗(yàn)及數(shù)字展覽互動(dòng)，得到了觀眾的認(rèn)可。史密森尼國(guó)家自然歷史博物館利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)向觀眾提供豐富的藏品信息。

國(guó)內(nèi)我國(guó)博物館信息化建設(shè)雖然起步較晚，但是發(fā)展速度飛快。2014年年底，蘇州博物館、廣東省博物館、秦始皇帝陵博物院等7家博物館被國(guó)家文物局確定為智慧博物館試點(diǎn)單位。2018年，中國(guó)國(guó)家博物館更是提出了全面建設(shè)“智慧國(guó)博”項(xiàng)目。從基礎(chǔ)信息建設(shè)，到數(shù)字博物館建設(shè)、再到今天結(jié)合先進(jìn)科學(xué)技術(shù)深度發(fā)展，博物館智慧化成為主要方向。目前國(guó)內(nèi)博物館智慧化的主要領(lǐng)域如下：

2.1三維數(shù)字展示與觀眾互動(dòng)。故宮博物院端門數(shù)字館推出了VR“養(yǎng)心殿”建筑體驗(yàn)、宮廷古裝自拍、數(shù)字化文物多寶閣等。內(nèi)蒙古博物院建設(shè)流動(dòng)數(shù)字博物館，通過(guò)觸摸屏進(jìn)行館藏文物三維高清數(shù)字化展示，讓觸摸文物、感知?dú)v史成為現(xiàn)實(shí)。福建博物院建設(shè)大型數(shù)字化可視界面“數(shù)字魔墻”，提供多媒體交互，內(nèi)容檢索等交互式體驗(yàn)。

2.2藏品管理與場(chǎng)館綜合管理。四川博物院珍貴文物預(yù)防保護(hù)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)文物保存環(huán)境，能夠及時(shí)發(fā)出異常預(yù)警。廣東省博物館通過(guò)大數(shù)據(jù)平臺(tái)對(duì)觀眾、藏品、場(chǎng)館環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和分析。南京博物院建設(shè)觀眾分析管理系統(tǒng)，實(shí)時(shí)顯示觀眾人數(shù)、實(shí)時(shí)報(bào)警，自動(dòng)控制售票機(jī)運(yùn)行，估算展廳觀眾聚集量和停留時(shí)間。

2.3觀眾服務(wù)。中國(guó)國(guó)家博物館利用App程序提供觀眾預(yù)約及在線講解服務(wù)，并利用文物三維數(shù)字化資源開(kāi)發(fā)文創(chuàng)產(chǎn)品。山西博物院構(gòu)建文物知識(shí)圖譜，向公眾提供知識(shí)檢索與問(wèn)答等服務(wù)。

3 智慧場(chǎng)景與智慧場(chǎng)景設(shè)計(jì)

目前智慧博物館還沒(méi)有形成統(tǒng)一的定義，各個(gè)博物館對(duì)智慧博物館的建設(shè)理念和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)也不一致，受到政策、經(jīng)濟(jì)等條件的制約，各個(gè)博物館的建設(shè)目標(biāo)與實(shí)現(xiàn)路徑也不一樣。但是無(wú)論是“智慧保護(hù)”“智慧服務(wù)”還是“智慧管理”其核心都是“智慧化”。

博物館智慧化的必然途徑是要通過(guò)具體的智慧場(chǎng)景來(lái)實(shí)現(xiàn)的。智慧場(chǎng)景就是指利用5G、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、VR等技術(shù)，在特定場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)對(duì)事務(wù)相關(guān)的數(shù)據(jù)收集與分析，并提供“智慧化”的服務(wù)支持。博物館的智慧場(chǎng)景設(shè)計(jì)是與博物館的業(yè)務(wù)密不可分的，下面以文物保管、觀眾服務(wù)、智慧決策分析等典型業(yè)務(wù)場(chǎng)景為例介紹智慧場(chǎng)景的設(shè)計(jì)：

3.1智慧文物保管場(chǎng)景。以藏品為核心，以知識(shí)圖譜為技術(shù)手段，識(shí)別和關(guān)聯(lián)藏品的空間、時(shí)間和屬性信息，通過(guò)人工智能自動(dòng)識(shí)別藏品的環(huán)境要求，推薦庫(kù)房區(qū)域存儲(chǔ)，同時(shí)對(duì)庫(kù)房環(huán)境的溫濕度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

對(duì)藏品進(jìn)行出入庫(kù)操時(shí)可以采用RFID等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持藏品自動(dòng)出入庫(kù)識(shí)別，并與后臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，記錄藏品軌跡和位置。在出庫(kù)驗(yàn)傷或者退庫(kù)驗(yàn)傷時(shí)，利用人工智能技術(shù)，自動(dòng)識(shí)別完殘信息。通過(guò)該場(chǎng)景可以使藏品出入庫(kù)流程更安全、內(nèi)控更安全、環(huán)境更安全。

3.2文物保護(hù)修復(fù)場(chǎng)景。隨著時(shí)間的流逝和自身的老化，環(huán)境的影響以及人類的作用，博物館藏品中的文物正遭受不同程度的破壞和破壞。因此，為了使這些文物得到更加合理有效的保護(hù)，傳承和利用，我們需要在科學(xué)的指導(dǎo)下進(jìn)行保護(hù)性修復(fù)工作，并努力保持文物的原始外觀和形態(tài)。在智能博物館建設(shè)中，文物的保護(hù)和恢復(fù)主要涉及兩個(gè)方面。一種是通過(guò)現(xiàn)代手段并結(jié)合傳統(tǒng)的手工技術(shù)，包括3D激光掃描輔助建模和修復(fù)技術(shù)，將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于文物保護(hù)，為了減少二次文物修復(fù)所造成的破壞，我們需要修復(fù)受損的文物修復(fù)方法，采用等比例的三維印刷技術(shù)文物模型，進(jìn)行模擬修復(fù)研究模型。二是利用文物修復(fù)的智能檔案和知識(shí)庫(kù)，對(duì)文物修復(fù)過(guò)程中的方法進(jìn)行記錄，分析查詢和統(tǒng)計(jì)，以備將來(lái)參考和研究。

3.3智慧觀眾管理場(chǎng)景。隨著參觀者人數(shù)的增加，對(duì)觀眾的管理尤為突出，并且觀眾很容易集中在特定的時(shí)間和空間。如何有效地組織，引導(dǎo)和管理大量訪客，并確定正確的訪客方式尤為重要。通過(guò)使用“智能觀眾管理”，在參觀前通過(guò)網(wǎng)絡(luò)捕獲，在線問(wèn)卷調(diào)查等方式收集觀眾感興趣的熱點(diǎn)，并結(jié)合觀眾的歷史興趣點(diǎn)，對(duì)博物館的特色展覽進(jìn)行引導(dǎo)和宣傳。有針對(duì)性地達(dá)到精確服務(wù)的目的。參觀過(guò)程中，通過(guò)身份證驗(yàn)證，博物館中的無(wú)線定位設(shè)備，攝像頭和移動(dòng)終端應(yīng)用程序收集觀眾的行為數(shù)據(jù)，包括位置，停留時(shí)間，會(huì)場(chǎng)等，分析和挖掘觀眾的興趣熱點(diǎn)，并訪問(wèn)跟蹤，并提供管理以幫助受眾聚集;參觀后，收集觀眾的評(píng)論，照片，旅行記錄和其他共享內(nèi)容，了解觀眾的主觀思想，結(jié)合觀眾在訪問(wèn)過(guò)程中的行為數(shù)據(jù)分析觀眾的興趣點(diǎn)，并提供支持展覽展示和展覽設(shè)計(jì)。

3.4智慧導(dǎo)覽場(chǎng)景。到館觀眾往往對(duì)博物館展出的藏品并不熟悉，還會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤選擇觀展路線等問(wèn)題，導(dǎo)致觀眾觀眾體驗(yàn)不高，觀展效果不好，無(wú)法最大程度地發(fā)揮藏品文物的文化傳承作用，并且講解員的數(shù)量通常不足以支撐全部的游客講解工作，因此通過(guò)智能導(dǎo)覽系統(tǒng)為到館觀眾提供多樣化的導(dǎo)覽手段和導(dǎo)覽工具，提高到館觀眾的觀展體驗(yàn)。智能導(dǎo)覽系統(tǒng)可以提供多媒體信息展示、講解等基本功能，還可以基于綜合定位技術(shù)、觀眾行為分析技術(shù)、AR技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)提供針對(duì)觀眾個(gè)性化、智能化、多樣化的導(dǎo)覽服務(wù)。

3.5智慧決策分析系統(tǒng)。智慧決策分析系統(tǒng)是基于大數(shù)據(jù)分析的決策支持系統(tǒng)，其利用人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的技術(shù)與方法，模擬人類預(yù)判博物館人與人、人與物、物與物之間的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)智能化識(shí)別、定位、追蹤、監(jiān)控、文物科技監(jiān)測(cè)以及觀眾行為喜好等綜合性問(wèn)題，基于數(shù)據(jù)分析形成決策，便于博物館及時(shí)調(diào)整，動(dòng)態(tài)優(yōu)化博物館運(yùn)營(yíng)服務(wù)，為博物館全業(yè)務(wù)智能化、精細(xì)化管理提供重要支撐，幫助博物館從靜態(tài)管理體系向動(dòng)態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)型。功能主要包括觀眾行為、志愿者服務(wù)、數(shù)字資源利用、保護(hù)環(huán)境監(jiān)控、文創(chuàng)產(chǎn)品、教育服務(wù)、虛擬博物館、票務(wù)、文物修復(fù)等。為博物館頂層規(guī)劃、科學(xué)策展等提供決策支持。

3.6智慧應(yīng)急指揮系統(tǒng)。文物是不可再生的，任何形式的破壞都會(huì)造成無(wú)法彌補(bǔ)的損失。因此，博物館應(yīng)急預(yù)案應(yīng)充分考慮文物和場(chǎng)所的安全。在緊急情況下，可以迅速控制局勢(shì)，保護(hù)文物。智能應(yīng)急指揮系統(tǒng)應(yīng)具有應(yīng)急預(yù)案管理，應(yīng)急報(bào)警管理和可視化智能指揮功能。為了方便指揮和工作人員迅速熟悉和執(zhí)行應(yīng)急預(yù)案，需要對(duì)關(guān)鍵信息和指揮過(guò)程提供可視化支持，提高對(duì)突發(fā)事件的處理能力和效率。突發(fā)事件發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)要快速定位和標(biāo)識(shí)警報(bào)，根據(jù)應(yīng)急預(yù)案提供應(yīng)急處理流程，協(xié)助開(kāi)展突發(fā)事件的處置和避免事件影響升級(jí)。

3.7智慧樓宇管理場(chǎng)景。對(duì)于樓宇的位置和空間進(jìn)行智能管理，采用人工智能技術(shù)自動(dòng)識(shí)別文物和位置。展覽中，根據(jù)外部環(huán)境、人數(shù)、人體感知溫度對(duì)于空調(diào)、燈光自動(dòng)調(diào)節(jié)，新風(fēng)量智能調(diào)度，記錄展示展品分布及觀眾軌跡;展覽后，關(guān)閉燈光、空調(diào)、AP等設(shè)備以便節(jié)能。利用智慧樓宇管理可以有效的提升空間利用效率，提升觀眾體驗(yàn)，提升能源利用效率，有效的保護(hù)展品。

4 結(jié)語(yǔ)

智慧博物館的建設(shè)是一個(gè)隨著技術(shù)的發(fā)展和管理理念的創(chuàng)新不斷改進(jìn)和完善的過(guò)程。通過(guò)持續(xù)的智慧場(chǎng)景建設(shè)，不斷的對(duì)整個(gè)博物館體系的智慧化水平進(jìn)行進(jìn)行提升，最終使得藏品更安全、展覽更有趣、觀眾更滿意、管理更高效。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋新潮.關(guān)于智慧博物館體系建設(shè)的思考[J].中國(guó)博物館，2015（02）：15-18+44

[2]王春法.建設(shè)智慧國(guó)博打造精品展覽讓文物“活”起來(lái)

[3]用愛(ài)心傳播草原歷史文化

[4]薛峰.山西博物院考古保護(hù)成果多元化展示項(xiàng)目.中國(guó)智慧博物館藍(lán)皮書(shū)，2018：104-117

[5]文物保護(hù)領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟.智慧博物館案例，2017：1-12