博物館數(shù)字化利用設(shè)計分析

姚磊

摘 要：當(dāng)前周口市博物館信息化建設(shè)比較匱乏，作為公眾了解歷史、走近當(dāng)?shù)厥荚次幕拇翱诤推脚_，無法發(fā)揮其良好的教育作用。以應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)為重點，以信息資源開發(fā)利用為核心，通過數(shù)字化利用項目建設(shè)，逐步實現(xiàn)“數(shù)字化傳播”“數(shù)字化服務(wù)”的核心內(nèi)涵，全面提升博物館公眾服務(wù)和管理能力。

關(guān)鍵詞：博物館;數(shù)字化;設(shè)計;分析

周口市博物館數(shù)字化利用項目是在國家大力倡導(dǎo)發(fā)展智慧博物館的大背景下，通過充分運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動通信等新一代信息技術(shù)成果，感知、分析、處理博物館運行的各項關(guān)鍵信息，實現(xiàn)博物館文物的研究和展示傳播，提高管理能力。

1 項目需求分析

1.1 多媒體信息服務(wù)

博物館一般面積較大，館內(nèi)空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功能性分區(qū)眾多;各展廳陳展設(shè)計按主題進(jìn)行分類，藝術(shù)感強(qiáng)、形式多樣。游客初次參觀博物館，由于對館內(nèi)空間環(huán)境、陳展方式、文物內(nèi)容陌生，游覽只能隨意行走，走馬觀花，無法體會到博物館特色和文物陳展的精華;當(dāng)需要休息、購物、方便時，無法快速找到相應(yīng)的服務(wù)設(shè)施。

本項目為游客提供一套操作簡單、實用、高效的查詢及導(dǎo)覽系統(tǒng)，讓游客快速了解博物館的概況、展品布局、游覽線路、當(dāng)前位置等信息并提供地圖導(dǎo)引、精品文物講解等功能，引導(dǎo)游客進(jìn)行參觀游覽，為游客指引公共服務(wù)設(shè)施（如休息地點、衛(wèi)生間等）的位置。既方便了游客，又使游覽充滿知識性和趣味性，增強(qiáng)了博物館展覽效果，提高了博物館的服務(wù)水平。

博物館多媒體信息服務(wù)系統(tǒng)主要服務(wù)對象是游客，查詢終端采用的觸摸屏導(dǎo)覽臺可以部署在博物館入口處以及各個展廳的出入口位置，以便游客操作使用。

1.2 自助式智慧導(dǎo)覽

1.2.1 導(dǎo)覽服務(wù)需求

公眾來博物館參觀一方面是為了了解豐富的歷史文化知識，另一方面也是一種文化的汲取與休閑的體驗。讓公眾在參觀過程中，通過多種方式體味到人們過去的生活，享受傳統(tǒng)的文化與藝術(shù)，欣賞展品所包含的文化內(nèi)涵、傳統(tǒng)技藝甚至是所蘊(yùn)含的社會思想和宗教意識，是博物館的重要職能。如今博物館已成為海內(nèi)外游客領(lǐng)略中華文化的重要旅游目的地。博物館作為社會公眾教育、科學(xué)研究和休閑娛樂的場所，其重要作用日益凸顯。

文物背后可挖掘、展示的內(nèi)涵非常豐富，凝結(jié)了深厚的文化底蘊(yùn)，承載著中華民族的歷史。但由于它們歷史久遠(yuǎn)，且涉及的知識面涵蓋眾多學(xué)科，沒有相關(guān)的背景知識，如對歷史事件的來龍去脈、地理民俗、當(dāng)時文化史料等方面的了解，文物典藏再豐富、珍貴、精美，游客亦感索然寡味、游之無趣，很難完成一次寓教于樂、很有意義的旅行;同時現(xiàn)代社會中公眾接收信息的方式動態(tài)多樣，博物館文物藏品展示要兼顧各類群體（尤其青少年）的需要，要活潑生動易于接受。

因此，在博物館文物展示中要充分利用信息技術(shù)將文物藏品背后所蘊(yùn)含的深厚的人文知識，以人們愿意接受、樂于接受的方式進(jìn)行有效的傳播，實現(xiàn)文物展示的趣味性、互動性，讓游客融入其中，獲得最佳的游覽體驗。這樣才能最大效能地實現(xiàn)博物館面向公眾、服務(wù)社會功能。

1.2.2 智慧導(dǎo)覽功能特征

就博物館的歷史文化傳承和傳播功能而言，導(dǎo)覽必不可缺，新一代智慧導(dǎo)覽應(yīng)具有以下功能特征：

①導(dǎo)覽方式滿足多受眾群體。既滿足普通游客游覽要求，也滿足專業(yè)人士按需定制的要求;既滿足國內(nèi)游客的需求，也適應(yīng)世界各地游客的需求。

②內(nèi)容豐富、精煉，講解方式生動有趣，功能實用，游客體驗佳。文物的文化歷史傳播功能只有在讓廣大受眾享受到優(yōu)質(zhì)導(dǎo)覽服務(wù)的同時，才能發(fā)揮出最大的效能，游客才能愿意用、喜歡用。器物多角度、局部放大，使語音、圖片、文字實現(xiàn)同步的方式，通過講解員的生動講解，讓文物“活”起來。

③價格合理。在當(dāng)前國內(nèi)的慣性消費中，只有高性價比的服務(wù)才能贏得顧客。

④導(dǎo)覽服務(wù)模式和游客互動。將導(dǎo)覽服務(wù)從被動的聽講模式，轉(zhuǎn)換為游客參與其中，能夠自由選擇、評論、分享，使傳統(tǒng)導(dǎo)覽中以導(dǎo)游為核心轉(zhuǎn)換為以游客為核心。在這種模式中，游客作為文物信息傳播的主體，其鏈?zhǔn)絺鞑ネ緩娇蔀樘岣卟┪镳^的關(guān)注度、知名度以及文化傳播帶來巨大的效能。

⑤大數(shù)據(jù)分析。智慧導(dǎo)覽系統(tǒng)可通過大數(shù)據(jù)采集平臺查看移動終端采集到的數(shù)據(jù)，如客流數(shù)據(jù)、位置熱圖、訪問次數(shù)頻率統(tǒng)計等，為博物館的管理、優(yōu)化提供有效的數(shù)據(jù)支持;并實現(xiàn)游客附加商務(wù)需求服務(wù)的后期定制和推送、游覽導(dǎo)引。

⑥為博物館文創(chuàng)產(chǎn)品的營銷開辟新途徑。

1.3 網(wǎng)絡(luò)虛擬博物館

虛擬博物館以網(wǎng)絡(luò)為傳播媒介，服務(wù)于所有未到現(xiàn)場的網(wǎng)絡(luò)用戶，使之及時、便捷地了解博物館展覽信息、獲取講解導(dǎo)覽。使游客在參觀前，事先對博物館及展品情況做初步了解，以制定游覽規(guī)劃;通過本系統(tǒng)，用戶還能通過社交媒體進(jìn)行評論和社交，增進(jìn)博物館觀眾黏性，擴(kuò)大博物館文化傳播的廣度和深度。

此外，虛擬博物館的建設(shè)使參觀者擺脫了地域和展館的限制，無論何時何地都可以在網(wǎng)絡(luò)上參觀展覽。這時，藏品和展品是虛擬的、交互式的，展示包括逼真的3D模型而非僅展示圖片，將參觀者參與和真實感體驗都帶到了一個全新的水平。

2 文物數(shù)字化的功用和目的

文物數(shù)字化根本目的是實現(xiàn)博物館保護(hù)、研究、傳播和管理活動的智能化，提升博物館服務(wù)、保護(hù)、管理能力，以更加全面地達(dá)到研究、教育、欣賞目的。具體功用如下：

①保護(hù)和研究。利用文物數(shù)字資源的可分離性、共享性、再生性，文物工作者可直接使用該資源進(jìn)行研究、保護(hù)工作，利用聚合性進(jìn)行專題性研究，而不會對文物本體產(chǎn)生任何損害。

②展示傳播。利用文物數(shù)字資源的共享性，通過網(wǎng)絡(luò)虛擬博物館和智慧導(dǎo)覽，將文物的數(shù)字化資源進(jìn)行展示和傳播，游客可近距離精細(xì)觀賞、把玩文物，了解文物背后的故事，這種互動和趣味性拉近博物館和游客的距離，使博物館服務(wù)于大眾的職能和文物作為歷史、文化載體的功用最大化。

3 文物藏品數(shù)字化的實現(xiàn)

鑒于文物本身的價值，數(shù)字化中信息的完備性是首先要滿足的條件。完備的信息要達(dá)到數(shù)字化逆向還原和通過3D打印等技術(shù)手段精準(zhǔn)重建的要求，所以測量精度是文物數(shù)字化的首要技術(shù)指標(biāo);此外，博物館文物藏品較多，建模成本和速度也是建模中主要考慮的因素。

本項目首先采用高清晰度圖像建模技術(shù)，精度高、速度快、成本低;對于不適合圖像建模的特殊藏品使用其他建模方式，具體如下：

①對于壁畫、書畫、錦帛、碑刻、雕刻等表面富含主要信息的物體，采用表面精細(xì)化的超高精度圖像建模技術(shù)進(jìn)行建模。②超高精度重建指的是可以達(dá)到“毫米級—微米級”精度的三維數(shù)字化重建。利用這種技術(shù)，可以避免人工操作帶來的不必要的文物損傷。同時，這些高精度的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行數(shù)字化存儲，以便日后開展更精密的研究工作。③對于一般文物藏品采用基于圖像建模的全自動快速數(shù)字化重建技術(shù)，能夠快速進(jìn)行數(shù)據(jù)采集（過程可能僅有數(shù)分鐘），最大化保證文物的安全，并可以真正實現(xiàn)自動化快速的高質(zhì)量三維數(shù)字化，效率能夠達(dá)到傳統(tǒng)手段的200倍以上。不但可以得到一般光柵掃描儀能夠得到的文物的幾何信息和顏色貼圖，而且還能計算出物體的材質(zhì)屬性和表面反光特性。高效的同時對于文物表面的細(xì)節(jié)材質(zhì)（比如金屬中間的細(xì)小的琉璃球）也可以非常完美地重建，還原度在98%以上。④對于不適合圖像建模的特殊藏品（如完全左右對稱的物體，透明或半透明的物體和表面光滑、反光太厲害的物體）使用三維掃描技術(shù)建模，采集的點云數(shù)據(jù)精度小于3毫米。⑤對于多層鏤雕文物、小口深腹瓶狀文物等使用圖像建模和三維掃描結(jié)合的方式進(jìn)行建模。

通過高精度三維建模，將重點和精品文物信息數(shù)字化，建立文物數(shù)字檔案。并將其應(yīng)用于文物保護(hù)、修復(fù)，網(wǎng)絡(luò)虛擬博物館的文物展示和智慧導(dǎo)覽，文創(chuàng)產(chǎn)品的設(shè)計、制作等。

4 結(jié)束語

基于周口市博物館信息化基礎(chǔ)較弱，本著“先重后緩、分步實施”的建設(shè)規(guī)劃，著重于加強(qiáng)博物館宣傳、公眾服務(wù)和社會教育功能，通過數(shù)字化利用項目建設(shè)，使公眾能夠深入了解博物館特色、當(dāng)?shù)貧v史、始源文化，全面提升博物館公眾服務(wù)和管理能力。