博物館青銅器文物的信息可視化設(shè)計(jì)

王澤 彭夢瑤 許宏巍

（西北大學(xué)藝術(shù)學(xué)院，陜西 西安710000）

數(shù)字藝術(shù)與文化資源日趨融合，信息可視化技術(shù)將收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)變形后，通過視覺映射和視覺轉(zhuǎn)換進(jìn)行信息圖形藝術(shù)設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的交互方式給受眾以互動體驗(yàn)，對高效準(zhǔn)確地獲得的數(shù)據(jù)信息加以理解，加強(qiáng)信息圖表視覺呈現(xiàn)效果，推動信息可視化技術(shù)與博物館文物等內(nèi)容領(lǐng)域的結(jié)合與應(yīng)用，為博物館文物的數(shù)字化保護(hù)、傳承與應(yīng)用提供可行的技術(shù)手段與藝術(shù)呈現(xiàn)方式。

1 信息可視化

1.1 信息可視化概念

信息可視化是用來構(gòu)建、傳達(dá)和表示信息的圖形圖像手段，它囊括了數(shù)據(jù)可視化、信息圖形、知識可視化、科學(xué)可視化，以及視覺傳達(dá)方面的所有發(fā)展與進(jìn)步[1]。信息可視化是利用圖像處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)圖形學(xué)，進(jìn)一步將一系列的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖像、圖表或是圖形在屏幕上顯示出來，并可以進(jìn)行人與計(jì)算機(jī)交互的理論、方法和技術(shù)，促進(jìn)信息技術(shù)與藝術(shù)設(shè)計(jì)的結(jié)合，促進(jìn)科學(xué)與藝術(shù)的融合。以圖像、圖表或是圖形的形式來展示各個(gè)數(shù)據(jù)之間的屬性關(guān)系，既能突出重點(diǎn)，又能增強(qiáng)對內(nèi)容的理解。隨著有關(guān)信息可視化研究的不斷完善和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在現(xiàn)階段，信息可視化已經(jīng)成為了一門相當(dāng)成熟并且具有綜合性的獨(dú)立學(xué)科。在信息時(shí)代背景下，信息可視化在一定程度上滿足了人們對信息的需求和掌握。信息可視化綜合地利用了圖像信息技術(shù)和各種視覺元素，將一些單調(diào)、枯燥的數(shù)據(jù)和文本，以準(zhǔn)確、高效、趣味的形式呈現(xiàn)給讀者，有利于讀者更好地分析數(shù)據(jù)，理解數(shù)據(jù)背后揭示的內(nèi)容，改善讀者的閱讀體驗(yàn)，提供便利性的同時(shí)產(chǎn)生愉悅感。

1.2 信息可視化對物質(zhì)文化遺產(chǎn)的加工：從數(shù)據(jù)到智慧

在當(dāng)今社會人們無論是通過閱讀書籍或是游覽博物館，對于文化遺產(chǎn)方面已經(jīng)積累了豐富的數(shù)據(jù)和有關(guān)資料。但是，僅僅通過這些很難得知藏品與信息之間甚至藏品與藏品之間的關(guān)系?？梢暬皇菍ⅹ?dú)立的分類分隔開，而是連續(xù)的，是從統(tǒng)計(jì)圖形延伸到數(shù)字藝術(shù)的一個(gè)連續(xù)圖譜[2]。身處于大數(shù)據(jù)信息爆炸的時(shí)代，專業(yè)人士需要通過其相關(guān)的專業(yè)手段和途徑對信息進(jìn)行多次“編碼”從而傳遞給接收者，這一系列的流程完成了“信息——知識——智慧”的升華，使得接收者可以從大量枯燥而繁瑣的數(shù)據(jù)中提取出可用的信息。建構(gòu)信息可視化體系可以對大量的數(shù)據(jù)、信息、文本進(jìn)行分類、重組和梳理，過濾掉許多無用的信息，它可以緩解接收者因數(shù)據(jù)風(fēng)暴而產(chǎn)生的信息焦慮。數(shù)據(jù)通過可視化展示這一形式對接收者的視知覺工作機(jī)制都產(chǎn)生了較大的沖擊。

與枯燥的數(shù)據(jù)、單一的文字等傳統(tǒng)表達(dá)方式相比，信息可視化有諸多優(yōu)點(diǎn)。首先，信息可視化使數(shù)據(jù)以一種更快捷、更簡潔、更清晰的圖片或是表格的方式呈現(xiàn)，接收者可以從處理過的圖片或表格中較快地獲取有效信息，方便理解數(shù)據(jù)背后揭示的內(nèi)容與信息。其次，信息可視化的交互性可以促進(jìn)接收者自主探索相關(guān)內(nèi)容，按照自己的喜好選擇內(nèi)容瀏覽的先后順序，使接收者在頭腦中建立起相關(guān)聯(lián)系，有助于其所接收的信息的完整性。合適的可視化呈現(xiàn)有助于促進(jìn)接收者對相關(guān)信息的有效獲取，提升對藏品的興趣。

2 信息可視化呈現(xiàn)——信息圖示

當(dāng)數(shù)據(jù)和信息成為博物館藏品收藏、研究、展示和傳播的關(guān)鍵要素時(shí)，可視化更直接地將數(shù)據(jù)和信息置于博物館展示的核心。信息可視化是將大量的信息轉(zhuǎn)化為一種可視的“形”，是一種對藏品文化與其數(shù)據(jù)信息之間關(guān)系的“形”的美學(xué)展示。信息可視化技術(shù)主要用于對圖像圖形進(jìn)行處理，以達(dá)到讓使用者能夠更好地對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行理解與分析的目的[3]。按照信息可視化的加工內(nèi)容和方式大致可以分為：統(tǒng)計(jì)信息圖、示意信息圖、歷史信息圖和交互信息圖。

2.1 統(tǒng)計(jì)信息圖——基于二維圖形信息的圖示

統(tǒng)計(jì)信息圖主要運(yùn)用于科學(xué)和精確的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，以表格類、坐標(biāo)類、條狀類、餅狀圖、折線圖、圖示類等方式呈現(xiàn)數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)的顯示是統(tǒng)計(jì)圖表最為顯著的特征，利用統(tǒng)計(jì)圖表將信息高效、快速、直觀地傳遞給接收者。

使用該信息圖時(shí)需要全面考慮到接收者的認(rèn)知程度、數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確程度以及所展示信息的容量。條狀類、折線圖是以柱形、線狀上升或下降的趨勢來表示數(shù)據(jù)增減變化的統(tǒng)計(jì)圖，不僅可以呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，而且可以直觀地反映出數(shù)據(jù)增減變化情況。圖示類大部分為幾何圖形，但也可以添加視覺符號將信息內(nèi)容和數(shù)據(jù)之間連接在一起，圖示類不僅可以用二維圖示來呈現(xiàn)內(nèi)容，也可以以三維圖形的表達(dá)形式使數(shù)據(jù)變得更加生動形象。

二維信息圖示類大部分以幾何圖形的形式來劃分版面樣式，尤其在面對巨大的藏品信息數(shù)據(jù)時(shí)，內(nèi)容空間結(jié)構(gòu)的劃分，可以巧妙地增強(qiáng)信息可視化圖示內(nèi)容的易讀性，進(jìn)一步緩解參觀者獲取信息的壓力。

2.2 示意信息圖——基于色彩、圖畫和抽象符號的圖示

示意信息圖的表示方法是以色彩、圖畫和抽象符號為基本特征，用圖像語言、抽象事物表達(dá)某個(gè)時(shí)間或關(guān)系的圖表。通過文字符號、色彩、圖形圖像等信息語言媒介形態(tài)化與“會意”性的轉(zhuǎn)換和建構(gòu)，達(dá)到客觀解釋信息內(nèi)容各種重要屬性[4]。

使用該圖表可以將藏品的構(gòu)造、用途、紋樣以及其他相關(guān)的有效信息進(jìn)行視覺化的信息加工，使藏品信息更加風(fēng)格化，同時(shí)可以“轉(zhuǎn)文為圖”，從而可以突出藏品獨(dú)有的特征和思想內(nèi)涵。圖表中顏色的使用在示意信息圖中占據(jù)重要位置，不同色調(diào)搭配可表現(xiàn)出畫面不同的藝術(shù)風(fēng)格，所傳達(dá)出的數(shù)據(jù)信息含義也各不相同，色彩的運(yùn)用使抽象的數(shù)據(jù)信息變得更加靈動，在運(yùn)用色彩時(shí)要與圖表中所表達(dá)信息的具體含義相符合；圖像是信息可視化設(shè)計(jì)中最常用的信息語言之一，以指示信息為核心，將部分?jǐn)?shù)據(jù)信息和文本轉(zhuǎn)化成圖像，更好地實(shí)現(xiàn)藏品的信息傳播；符號則可以對相關(guān)藏品進(jìn)行符號化的抽象表達(dá)，其所傳達(dá)出來的信息通常具有方向性、時(shí)效性和地域性等特點(diǎn)。

2.3 歷史信息圖

歷史信息圖是按照時(shí)間的發(fā)展順序，把一個(gè)方面或多個(gè)方面的時(shí)間串聯(lián)起來，對時(shí)間的發(fā)展順序上有一個(gè)相較整體的記錄，再運(yùn)用圖形或圖文的形式呈現(xiàn)給接收者的信息圖示。時(shí)間軸的運(yùn)用領(lǐng)域很廣泛，不受內(nèi)容的限制，最大作用就是可以基于準(zhǔn)確的時(shí)間信息將展示內(nèi)容準(zhǔn)確、完整、系統(tǒng)地呈現(xiàn)出來。時(shí)間脈絡(luò)的呈現(xiàn)方式有線性的和非線性之分。線性是指再某個(gè)時(shí)間維度內(nèi)，事情的發(fā)展是單向的，無法逆轉(zhuǎn)的。非線性信息圖示適用于多個(gè)維度的歷史空間，將其不同的信息內(nèi)容串聯(lián)起來，使接收者無論是從縱向或是橫向都可以獲得整體的數(shù)據(jù)信息，形成跨越式的思考和碰撞。以上海博物館數(shù)字中心的董其昌大事表（圖1）為例，該表以線性的形式按照年代的時(shí)間發(fā)展順序?qū)Χ洳臅嬜髌酚枰苑治龊徒榻B。歷史信息圖將數(shù)以可視化的形態(tài)為董其昌的研究設(shè)計(jì)了一個(gè)“主體——表達(dá)——時(shí)代”的綜合難度，從而為進(jìn)一步探索董其昌的各種身份和相關(guān)表達(dá)、歷史事件等諸多原本模糊不清的問題的研究，在數(shù)字形態(tài)上打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)[5]。

3 青銅器紋樣信息圖形可視化再設(shè)計(jì)

青銅器在古代被稱為“金”或者“吉金”，它主要是由銅、錫、鉛等合金構(gòu)成，其銅銹是呈青綠色，因此得名青銅。青銅器在中國原始社會末期就已經(jīng)出現(xiàn)，就我國古代青銅器的使用規(guī)模、鑄造工藝、造型藝術(shù)及其品種而言，世界上其他地方是無法比擬的。青銅器的歷史悠久、影響久遠(yuǎn)、種類繁多、意蘊(yùn)深厚，本節(jié)就以青銅器重要的歷史地位與價(jià)值展開對青銅器的信息圖形可視化的設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)主要以青銅器的分類、紋飾、鑄造工藝流程為案例展示，力求改善傳統(tǒng)的展示案例方式，避免枯燥的信息呈現(xiàn)方式，將文物知識盡可能地以簡單化、趣味化、可視化的形式傳遞給受眾。

圖1 董其昌大事年表可視化界面設(shè)計(jì)

3.1 信息可視化設(shè)計(jì)流程

在信息圖形可視化設(shè)計(jì)中最重要和關(guān)鍵的就是數(shù)據(jù)的收集，因此要確保收集的信息資料真實(shí)準(zhǔn)確，避免傳達(dá)錯(cuò)誤等不可靠的消息。在該課題開始前筆者對青銅器做了大量的資料調(diào)查和文獻(xiàn)研究，包括源于青銅器相關(guān)的文物書籍和博物館官方網(wǎng)站的文字、照片、現(xiàn)場去博物館實(shí)地考察等，并對這些原始數(shù)據(jù)進(jìn)行了條理化、科學(xué)化、規(guī)范化的整理，最后挑選出青銅器中最具有代表性的元素進(jìn)行視覺的信息圖形設(shè)計(jì)。著名學(xué)者魯曉波[6]曾提出“人們常將數(shù)據(jù)、信息和知識相提并論，其實(shí)，數(shù)據(jù)僅是信息的原始材料，信息又是知識的材料，便捷地從數(shù)據(jù)中找到信息進(jìn)而發(fā)現(xiàn)知識，正是我們關(guān)注的課題”。因此為了做出可讀性更強(qiáng)的作品，作品分類以中國博物館數(shù)量統(tǒng)計(jì)、青銅器紋飾、以及工藝流程為三大主題。該設(shè)計(jì)目的是為了將數(shù)據(jù)信息以更加直觀、清晰的方式傳遞給觀眾，使觀眾在短時(shí)間內(nèi)能夠獲得并理解數(shù)據(jù)信息。當(dāng)制作博物館數(shù)量統(tǒng)計(jì)時(shí)，先選取原始數(shù)據(jù)后，通過數(shù)據(jù)分類視覺結(jié)構(gòu)將其轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)圖形、映射可視化結(jié)構(gòu)并轉(zhuǎn)換為視覺范式的任務(wù)流程[7]如圖2所示。

3.2 博物館文物信息可視化案例

將青銅器進(jìn)行視覺化的表達(dá)主要是從設(shè)計(jì)風(fēng)格、圖形元素、色彩樣式、版面排版以及文字效果等來進(jìn)行可視化設(shè)計(jì)，對青銅器所具有的造型特點(diǎn)進(jìn)行視覺化的表達(dá)，增強(qiáng)信息圖形語言的趣味性。在風(fēng)格設(shè)計(jì)上以素雅簡潔的風(fēng)格為主，版式排版方面以平面幾何式對稱、直觀清晰的排版樣式為主。

3.2.1 基于統(tǒng)計(jì)信息圖的博物館信息可視化 博物館是向大眾開放，為社會及其發(fā)展服務(wù)的非盈利永久機(jī)構(gòu)，也是為研究、教育、欣賞之目的征集、保護(hù)、傳播并展示人類及人類環(huán)境的見證物[8]。博物館作為一個(gè)城市的重要文化象征之一，是具有教育、科研、旅游等功能的重要載體，對完善城市公共服務(wù)設(shè)施起著促進(jìn)作用[9]。

基于中國各省市博物館數(shù)量，對全國博物館進(jìn)行統(tǒng)計(jì)且做成了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)信息圖表，共計(jì)855座博物館，其中一級博物館130座、二級博物館286座、三級博物館439座。對每個(gè)城市的一二三級博物館的數(shù)量進(jìn)行了分類統(tǒng)計(jì)并用數(shù)據(jù)圖表的方式呈現(xiàn)出來?；凇秶椅奈锞株P(guān)于公布2019年度全國博物館名錄的通知》[10]數(shù)據(jù)繪制如圖3與圖4所示的統(tǒng)計(jì)圖，并對博物館進(jìn)行了分門別類，分別為博物館性質(zhì)、是否免費(fèi)、藏品量、館藏面積、以及建館時(shí)間等。通過整理數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，博物館數(shù)量隨著新中國成立初期到今天其數(shù)量逐年增加且在1979—1989年達(dá)到峰值。圖4左能看出博物館的性質(zhì)主要是以文物型博物館為主，隨著2008年起博物館的逐漸免費(fèi)開放，免費(fèi)型博物館是大家主要參觀博物館的一個(gè)趨勢并形成長期穩(wěn)定繁榮發(fā)展的局面。通過圖4可以清晰明了地看出中國近幾年博物館的發(fā)展現(xiàn)狀。

圖3 中國各等級博物館數(shù)量分類統(tǒng)計(jì)圖

圖4 中國博物館近年的發(fā)展現(xiàn)狀統(tǒng)計(jì)圖

3.2.2 青銅器紋飾信息圖形設(shè)計(jì) 青銅器上最常見的紋樣為依托采用示意信息圖表的設(shè)計(jì)方法，對饕餮紋、龍鳳紋、幾何紋、動物紋等紋樣在歷史文物的考察與驗(yàn)證下進(jìn)行了數(shù)字化的設(shè)計(jì)，將原本難以辨識的圖案進(jìn)行數(shù)字化整理。在整理過程中發(fā)現(xiàn)商代人們已經(jīng)能夠?qū)ρb飾紋樣進(jìn)行反復(fù)、布局、平衡和對稱等美的形式運(yùn)用。通過再設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)古人多次采用對稱、點(diǎn)線面等現(xiàn)代設(shè)計(jì)常用方法來設(shè)計(jì)多種類型的紋樣，通過這樣的方法使得青銅器表面的裝飾紋樣裝飾效果強(qiáng)烈。

青銅器的紋樣通過信息圖形視覺化的呈現(xiàn)是對青銅器文物的一種全新的數(shù)字化表達(dá)，在設(shè)計(jì)時(shí)通過圖形與文字相結(jié)合的方式來詳細(xì)解讀紋樣，在對對象進(jìn)行了全新的視覺的表現(xiàn)使得紋樣清晰明了、簡潔大方，易于讓觀眾一目了然地識別出具體的紋樣樣式。在紋樣圖像旁邊加以文字注釋，這樣觀眾能夠在輕易識別紋樣的基礎(chǔ)上還能讀懂紋樣的構(gòu)成。如圖5右側(cè)所示饕餮紋樣，首先通過對青銅器上饕餮紋樣的考察取證和文獻(xiàn)研究，通過數(shù)字描繪設(shè)計(jì)出饕餮紋樣，選取色彩進(jìn)行顏色搭配（青銅器其銅銹是呈青綠色），由于該信息圖像是針對文物展品的設(shè)計(jì)，歸根到底還是對文物展示的一種“服務(wù)”，在色彩搭配上不宜過于絢麗，展館里還是要突出文物本身。所以采用青綠色為畫面的主色調(diào)。色調(diào)明確后可使得整幅畫面效果、畫面層次整體和諧統(tǒng)一，此后開始用文字信息對青銅器文物信息可視化設(shè)計(jì)進(jìn)行逐個(gè)注釋說明，主要在饕餮紋中對紋飾的角、眼、爪、鼻等部位進(jìn)行了簡單的標(biāo)注，精煉的文字信息不但可以提高獲取信息的效率還可以為圖形信息進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充說明，使得信息傳達(dá)更加完整精準(zhǔn)。基于青銅器紋樣的數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)能使大多數(shù)非專業(yè)人士可以一目了然且快速了解文物與分辨信息圖，避免在博物館走馬觀花，深入地了解到文物的相關(guān)知識。

圖5 青銅器中饕餮紋樣的數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)

3.2.3 青銅器鑄造工藝流程信息圖形設(shè)計(jì)案例 青銅器在中國乃至世界文化藝術(shù)上都占有著重要的地位，周代是商代后中國青銅器的高峰發(fā)展階段也是中國青銅器制作技藝高度發(fā)展成熟的一個(gè)階段。通過用信息圖形設(shè)計(jì)的方法對青銅器制作的工藝流程作了簡單的信息可視化處理，有助于對文化遺產(chǎn)進(jìn)行數(shù)字化的保護(hù)與傳承，同時(shí)也有利于增強(qiáng)觀眾的易讀性與體驗(yàn)感，加大信息的傳播廣度與深度。

圖6 青銅器范鑄法的工藝流程

在青銅器眾多的鑄造方法中，選用了古代持續(xù)時(shí)間最長、實(shí)踐量最大的鑄造工藝——范鑄法，其中蘊(yùn)含了許多重大技術(shù)發(fā)明和技術(shù)創(chuàng)新。范鑄法首先以泥制模，雕塑各種圖案、銘文，陰干后再經(jīng)燒制，使其成為母模，然后再以母模制泥范，同樣陰干燒制成陶范，熔化合金，將合金澆注入陶范范腔里成器，脫范后再經(jīng)清理、打磨加工后，即為青銅成品。范鑄法工藝流程如圖6所示，包括塑膜、制范與翻范、合范與烘烤、澆注、歲范取器5個(gè)步驟。如果這樣的圖表放在博物館青銅器文物展示旁邊，很多非專業(yè)人士能夠立馬了解青銅器的制作工藝流程。

4 結(jié)語

歷史文物是在社會發(fā)展的長河中遺存下來的瑰寶，文物自身蘊(yùn)藏的價(jià)值是難以估計(jì)的，人們在有效傳達(dá)文物信息的同時(shí)也是在傳遞其自身的價(jià)值。如何高效地傳遞文物信息，如何最大化地去實(shí)現(xiàn)其自身價(jià)值，從而提高文物數(shù)據(jù)信息的易讀性和趣味性以及可以真正的實(shí)現(xiàn)文物價(jià)值的傳承與傳播。這一系列問題是文物數(shù)字化保護(hù)、傳承與創(chuàng)新，博物館數(shù)字化、科學(xué)化建設(shè)的方向，也是現(xiàn)代博物館的發(fā)展方向。文化遺產(chǎn)是“我們過去繼承來的遺產(chǎn)、我們現(xiàn)在承認(rèn)的東西以及我們要世世代代傳下去的東西”[11]。在數(shù)字資料中，有許多是要世代相傳的。以科學(xué)性為前提，對青銅器等相關(guān)文物信息圖形的可視化設(shè)計(jì)，在保證藏品不受損壞的同時(shí)更好地展現(xiàn)出其歷史價(jià)值以及背后所蘊(yùn)藏的文化內(nèi)涵，進(jìn)一步提升接受者的參與感、互動性以及對藏品的興趣度，信息可視化基于信息技術(shù)和藝術(shù)設(shè)計(jì)的交叉融合，通過更為科學(xué)化藝術(shù)的展示方式，活化文物資源，通過展示過程中的交互性，使得用戶體驗(yàn)更為個(gè)性化和人性化，具有較強(qiáng)的可行性與實(shí)踐性。隨著信息可視化傳遞信息方式的普及，人們越來越能感受到這種方式所帶來的快速、高效與直觀[12]。無論在博物館藏品展示呈現(xiàn)中或是在青銅器文物設(shè)計(jì)中，可視化不僅是一種數(shù)據(jù)呈現(xiàn)工具，更是一種媒介，它打破了人與數(shù)據(jù)之間存在的界限，使數(shù)據(jù)能夠以更為直觀有效的方式傳播。