信息化技術(shù)在智慧博物館建設(shè)中的應(yīng)用探究

吳蘭英

摘 要：智慧博物館是近年來(lái)在數(shù)字博物館基礎(chǔ)上發(fā)展的概念，是從文化、科技、歷史等不同角度出發(fā)，持續(xù)通過(guò)科技化手段，增加博物館的數(shù)字化、信息化含量，努力實(shí)現(xiàn)“資源利用數(shù)字化、公眾服務(wù)智能化、業(yè)務(wù)管理信息化”，以信息帶管理、以信息促保護(hù)，從管理、展示、服務(wù)等多層面促進(jìn)智慧化建設(shè)。隨著科技的發(fā)展和高新技術(shù)的應(yīng)用，智慧博物館已經(jīng)成為未來(lái)建設(shè)和發(fā)展的方向。

關(guān)鍵詞：智慧博物館;大數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)資源;藏品管理

中圖分類(lèi)號(hào)：G268;TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1064（2022）03-0-03

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2022.03.031

1 智慧博物館

智慧博物館的概念是在數(shù)字博物館發(fā)展之后，隨著各類(lèi)智能化設(shè)備技術(shù)不斷發(fā)展和延伸的概念。在具體實(shí)施上，智慧博物館主要是把博物館核心業(yè)務(wù)需求進(jìn)行了智能化處理，從廣義上說(shuō)，智慧博物館是一個(gè)博物館生態(tài)系統(tǒng)集群，這個(gè)集群是橫跨了文物、建筑、遺址，甚至實(shí)現(xiàn)更深更廣的延伸，或基于一個(gè)或多個(gè)實(shí)體博物館建設(shè)出了一個(gè)博物館群。

《國(guó)家文物事業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出，要構(gòu)建以技術(shù)創(chuàng)新為核心、以組織創(chuàng)新為支撐、以制度創(chuàng)新為保障的文物行業(yè)創(chuàng)新體系，支撐引領(lǐng)文物事業(yè)科學(xué)發(fā)展。其中，特別明確了什么是智慧博物館建設(shè)工程，即“運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)等現(xiàn)代信息技術(shù)，研發(fā)智慧博物館技術(shù)支撐體系、知識(shí)組織和‘五覺(jué)’虛擬體驗(yàn)技術(shù)，建設(shè)智慧博物館云數(shù)據(jù)中心、公共服務(wù)支撐平臺(tái)和業(yè)務(wù)管理支撐平臺(tái)，形成智慧博物館標(biāo)準(zhǔn)、安全和技術(shù)支撐體系”。

2 數(shù)字博物館和智慧博物館

數(shù)字博物館是基于網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)和物理博物館實(shí)體的信息服務(wù)系統(tǒng)，是保存、研究和展示文化遺址的場(chǎng)所，具有網(wǎng)絡(luò)化、智能化、虛擬化、真實(shí)化的特征，其核心內(nèi)容是如何利用多媒體技術(shù)，盡可能多地保存已知的文物信息，制作數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)[1]。

數(shù)字博物館超越了地理和物理的“博物館”和“對(duì)象”的界限，將實(shí)體博物館的管理和運(yùn)營(yíng)的所有內(nèi)容轉(zhuǎn)移到信息平臺(tái)，把社會(huì)發(fā)展從“物質(zhì)引導(dǎo)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤靶畔⒁龑?dǎo)”，擴(kuò)展服務(wù)領(lǐng)域，特別是在文物鑒定、文物研究、文物保護(hù)等方面。與此同時(shí)，數(shù)字博物館不僅作為在假想空間存在，而且是一種數(shù)碼產(chǎn)品，是結(jié)合社會(huì)科學(xué)和自然科學(xué)的重要組成部分，也是連接科學(xué)技術(shù)和藝術(shù)的高科技領(lǐng)域。

數(shù)字博物館建設(shè)模式突破了館藏展示時(shí)間和空間的限制，豐富了館藏展示方式，擴(kuò)大了館藏內(nèi)容，但仍然有一定的局限性。在實(shí)踐中，數(shù)字博物館的建設(shè)主要有兩個(gè)方面：一是利用三維現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在實(shí)體博物館中建立數(shù)字展覽會(huì);二是設(shè)立網(wǎng)絡(luò)虛擬博物館，實(shí)現(xiàn)數(shù)字收藏。但是，數(shù)字博物館建設(shè)導(dǎo)致了博物館聲光技術(shù)濫用，虛擬博物館和實(shí)體博物館只在網(wǎng)絡(luò)上傳播，信息非常少，也容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失。數(shù)字博物館的內(nèi)部機(jī)制是信息傳遞模式，對(duì)數(shù)字博物館在線信息的時(shí)效性、真實(shí)性、交互性要求非常高。

智慧博物館的出現(xiàn)彌補(bǔ)了數(shù)字博物館的缺點(diǎn)，重新梳理了博物館的組成要素，通過(guò)業(yè)務(wù)梳理和流程重構(gòu)，加強(qiáng)協(xié)調(diào)，充分協(xié)調(diào)博物館不同部門(mén)的資源和人力，進(jìn)一步重構(gòu)博物館服務(wù)體系，并提供物、人、數(shù)據(jù)之間的雙向信息通道，保護(hù)和管理科學(xué)藝術(shù)。

博物館通過(guò)“人—事物”“事物—事物”“事物—數(shù)據(jù)”“人—數(shù)據(jù)”的雙向信息收集、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)感知、智能感應(yīng)設(shè)備運(yùn)用等，結(jié)合云計(jì)算等信息技術(shù)，開(kāi)展博物館的智能控制和優(yōu)化、保護(hù)和管理。博物館中各類(lèi)保護(hù)人員、研究人員、管理人員和企劃人員、觀察員等通過(guò)智慧博物館的各項(xiàng)設(shè)置，與各類(lèi)智能設(shè)備開(kāi)展互動(dòng)，拓展了人與博物館的關(guān)系，和展覽會(huì)的關(guān)系與智能媒體有著鮮明的對(duì)比。智慧博物館削弱了實(shí)體博物館與數(shù)字博物館的功能，開(kāi)發(fā)了商業(yè)需求的新博物館，構(gòu)筑革新了技術(shù)。

3 智慧博物館業(yè)務(wù)探析

智慧博物館是從文化、科技、歷史等不同角度出發(fā)，持續(xù)通過(guò)科技化手段，增加博物館的數(shù)字化、信息化含量，努力實(shí)現(xiàn)“資源利用數(shù)字化、公眾服務(wù)智能化、業(yè)務(wù)管理信息化”，以信息促管理，以信息促保護(hù)，從管理、展示、服務(wù)等多個(gè)層面全面推動(dòng)博物館的智慧化建設(shè)工作。

智慧博物館通過(guò)實(shí)現(xiàn)博物館藏品數(shù)據(jù)、數(shù)字資源、觀眾數(shù)據(jù)、運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)的集中統(tǒng)一智慧化管理，通過(guò)PC端、微信、觸摸一體機(jī)、自助票務(wù)終端等智慧化的展示載體及服務(wù)手段，讓更多人全面了解和掌握我國(guó)的文物歷史發(fā)展脈絡(luò)，欣賞中國(guó)深厚的歷史文化底蘊(yùn)，領(lǐng)略發(fā)生在中國(guó)歷史長(zhǎng)河中涌現(xiàn)的文化及亮點(diǎn)，引導(dǎo)人們從中更好地鑒賞珍貴文物、了解歷史、認(rèn)識(shí)中國(guó)，從而激發(fā)愛(ài)國(guó)、愛(ài)鄉(xiāng)的熱忱。

3.1 文物保護(hù)

智慧博物館通過(guò)三維數(shù)字化及全景影像等手段，完整、真實(shí)地記錄珍貴文物的幾何信息和紋理信息，并通過(guò)信息化手段永久保存，向相關(guān)修復(fù)人員、研究人員等開(kāi)放共享，以便更好地探究文物保管發(fā)展規(guī)律和影響因素，為準(zhǔn)確修復(fù)文物、再現(xiàn)文物風(fēng)采提供支持和幫助。

3.2 業(yè)務(wù)管理

3.2.1 藏品管理

智慧博物館建設(shè)應(yīng)幫助文物保管及陳列部門(mén)克服藏品檔案查閱不便、信息不對(duì)稱(chēng)等弊端，真正建立科學(xué)、完善、高效的現(xiàn)代化藏品管理制度，明確不同崗位職權(quán)，實(shí)現(xiàn)藏品管理的科學(xué)化、規(guī)范化、信息化、精細(xì)化、便捷化，提高工作效率，保障藏品信息的真實(shí)性和完整性。

3.2.2 考古管理

智慧博物館建設(shè)應(yīng)為博物館考古部及考古項(xiàng)目組提供統(tǒng)一的管理和展示窗口，實(shí)現(xiàn)考古項(xiàng)目資料管理、考古過(guò)程資料管理、考古成果資料管理以及考古成果可視化展示。

3.2.3 數(shù)字資源管理

智慧博物館建設(shè)應(yīng)突破博物館藏品在品質(zhì)、種類(lèi)、年代、數(shù)量上的局限，開(kāi)創(chuàng)數(shù)字資源建設(shè)線上線下雙向推動(dòng)、博物館與個(gè)人、普通觀眾良性互動(dòng)的生動(dòng)局面，形成切實(shí)可行、科學(xué)低耗、安全可靠的資源建設(shè)和版權(quán)管理機(jī)制，建立突破時(shí)空限制并能源源不斷擴(kuò)充的數(shù)字資源庫(kù)，為各項(xiàng)業(yè)務(wù)開(kāi)展提供豐富的數(shù)據(jù)支撐。

3.2.4 業(yè)務(wù)協(xié)同

第一，改變以行政辦公為核心的觀念，在辦公自動(dòng)化系統(tǒng)的基礎(chǔ)上打造互動(dòng)式網(wǎng)絡(luò)政務(wù)窗口，完成從“傳統(tǒng)政務(wù)概念”到“互動(dòng)電子政務(wù)”的轉(zhuǎn)變。

第二，革新原有的物業(yè)管理系統(tǒng)，原有的物業(yè)管理系統(tǒng)以建筑環(huán)境和設(shè)備管理為核心，把建筑物的環(huán)境控制網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息聯(lián)系起來(lái)，實(shí)現(xiàn)建筑智能化。

第三，開(kāi)展智慧博物館建設(shè)的重要基礎(chǔ)之一是以文物藏品數(shù)據(jù)庫(kù)和通用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)為基礎(chǔ)的文物藏品數(shù)據(jù)系統(tǒng)的建設(shè)、應(yīng)用與管理，這是博物館數(shù)字化最具個(gè)性的基本組織部分。

第四，建設(shè)以文物研究、修復(fù)等專(zhuān)業(yè)工作數(shù)據(jù)為核心的專(zhuān)用數(shù)據(jù)庫(kù)和工具體系建設(shè)，推動(dòng)博物館工作體系、管理機(jī)制、方法規(guī)章的改革逐步提高。

智慧博物館建設(shè)要考慮博物館原有的行政管理系統(tǒng)，做好數(shù)據(jù)集成、信息集成、界面集成、管理集成和功能集成。業(yè)務(wù)協(xié)同的最終建設(shè)目的是打造直觀、可視化的一站式協(xié)同平臺(tái)，且具有博物館自身的業(yè)務(wù)特色，實(shí)現(xiàn)博物館內(nèi)部業(yè)務(wù)的高效協(xié)同與資源全面共享。除此以外，還要考慮為全館工作人員提供統(tǒng)一的訪問(wèn)入口和身份驗(yàn)證。

3.2.5 宣傳展示

智慧博物館建設(shè)中，宣傳展示需求的新媒體化也很重要，實(shí)現(xiàn)館內(nèi)觸摸一體機(jī)等傳統(tǒng)媒體和微信等新媒體聯(lián)合，共同搭建博物館全方位、立體化的宣傳展示網(wǎng)絡(luò)，以及上述媒體的日常運(yùn)營(yíng)后臺(tái)，包括內(nèi)容編輯、審核、發(fā)布、統(tǒng)計(jì)分析等功能。

3.3 行業(yè)應(yīng)用與管理的智慧化

智慧博物館建設(shè)中，原來(lái)的藏品管理系統(tǒng)，對(duì)于文物的登記、編碼、檢索、查詢、統(tǒng)計(jì)等基本功能已經(jīng)無(wú)法滿足日常工作中智能盤(pán)點(diǎn)、智能修復(fù)提醒、智能對(duì)比預(yù)警等要求，博物館中的環(huán)境因素也會(huì)對(duì)文物結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。

4 智慧博物館技術(shù)架構(gòu)探析

智慧博物館的技術(shù)總體架構(gòu)可分為基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)管理層、服務(wù)支撐層、智慧應(yīng)用層四個(gè)主要層級(jí)，各層以各自獨(dú)立的相關(guān)組件構(gòu)成，以此達(dá)到系統(tǒng)耦合的目的。位于架構(gòu)外圍的支撐體系包括標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系和信息安全保障體系，保障系統(tǒng)在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、安全保障、統(tǒng)一管理的前提下實(shí)施建設(shè)。

4.1 基礎(chǔ)設(shè)施層

基礎(chǔ)設(shè)施層是模型構(gòu)建的基礎(chǔ)，主要指系統(tǒng)構(gòu)建的各種基礎(chǔ)支撐。該模型定義的軟件指的是實(shí)際安裝的軟件狀態(tài)，只有在軟件安裝完成后才能生成軟件實(shí)例。軟件模塊主要指數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)置可以用軟件實(shí)例解釋?zhuān)瑪?shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)置可以用數(shù)據(jù)庫(kù)解釋?zhuān)跀?shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)例可以用軟件模塊解釋。其主要硬件提供應(yīng)用系統(tǒng)的安裝和配置所需的硬件環(huán)境，主要包括服務(wù)器、PC、RFID讀寫(xiě)設(shè)備、電子站跟蹤、電子站跟蹤源，包括手機(jī)終端和自助查詢軟件模塊。軟件模塊以硬件為基礎(chǔ)，實(shí)際上軟件模塊和硬件模塊不在同一層次。因?yàn)檐浖K是以硬件為基礎(chǔ)的，軟件和硬件之間存在依賴(lài)關(guān)系[2]。

然而，這些依賴(lài)關(guān)系在這里被忽略，并在同一水平上被整合成三個(gè)類(lèi)別。在這個(gè)模型中，如果整體系統(tǒng)失敗，相關(guān)軟件和硬件的關(guān)系被忽略，則包括所有軟件和硬件。然而，如果已知需要改變一些硬件、軟件或軟件模塊，則不可能控制相關(guān)軟件和硬件模塊，但在此情況下與商業(yè)系統(tǒng)相關(guān)的高級(jí)服務(wù)和服務(wù)被變更。軟件模塊可以直接影響所有系統(tǒng)，如果硬件發(fā)生故障，系統(tǒng)中的軟件模塊的狀態(tài)仍然正常，但在這種情況下，最終結(jié)果是用戶僅看到實(shí)際操作系統(tǒng)的故障由于不誤認(rèn)實(shí)際系統(tǒng)，所以忽略軟件與軟件模塊之間的依賴(lài)關(guān)系。

硬件可以抽象為三種類(lèi)型，同時(shí)滿足實(shí)際應(yīng)用的要求，可以減少系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，構(gòu)筑博物館的基本環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、各種傳感器等智能基礎(chǔ)設(shè)施。

4.2 數(shù)據(jù)層

數(shù)據(jù)層的根基是借助不同數(shù)據(jù)模型處理數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)服務(wù)器。數(shù)據(jù)模型包括：預(yù)測(cè)模型，基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，分析過(guò)去和當(dāng)下的數(shù)據(jù)，從而預(yù)測(cè)未來(lái);描述模型，描述現(xiàn)實(shí)世界的動(dòng)態(tài)及其影響因素之間的關(guān)系;決策模型，在決策因素和可能的結(jié)果之間建立聯(lián)系，預(yù)測(cè)決策的結(jié)果。這些預(yù)測(cè)幫助市政府以數(shù)據(jù)為依據(jù)，推出前瞻性決策。

4.3 服務(wù)層

服務(wù)層是一個(gè)抽象的邏輯層，本質(zhì)是構(gòu)建系統(tǒng)模型，服務(wù)層是這個(gè)系統(tǒng)模型的核心，作為紐帶聯(lián)系著基礎(chǔ)設(shè)施層與業(yè)務(wù)層，其目的是更好地描述業(yè)務(wù)系統(tǒng)與基礎(chǔ)設(shè)施的復(fù)雜關(guān)系，簡(jiǎn)化整個(gè)系統(tǒng)模型的復(fù)雜程度。

服務(wù)層負(fù)責(zé)將各類(lèi)復(fù)雜的底層支撐系統(tǒng)整合起來(lái)，并且抽象成分類(lèi)，例如，提供必要的通用服務(wù)以及和其他外部系統(tǒng)的接口等。這些服務(wù)包括用戶管理、日志管理、郵件服務(wù)、報(bào)表打印等。

提供基于業(yè)務(wù)規(guī)則的管理平臺(tái)。對(duì)于一些通用的使用頻度較高的業(yè)務(wù)操作，平臺(tái)提供定義規(guī)則和使用規(guī)則，組件可以在不同應(yīng)用系統(tǒng)之間共享，提高系統(tǒng)開(kāi)發(fā)效率和質(zhì)量。

4.4 應(yīng)用層

應(yīng)用層是各類(lèi)應(yīng)用系統(tǒng)的抽象。所謂的應(yīng)用系統(tǒng)是用戶日常使用的各類(lèi)管理維護(hù)的應(yīng)用工具，是用戶直接接觸或操作的層面。針對(duì)本研究，是指博物館觀眾服務(wù)平臺(tái)、綜合管理平臺(tái)、綜合辦公平臺(tái)、智慧保護(hù)、智慧管理等應(yīng)用系統(tǒng)。

通過(guò)構(gòu)建智能化博物館數(shù)據(jù)中臺(tái)，對(duì)博物館的內(nèi)外全量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、轉(zhuǎn)化、加工、形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)資產(chǎn)進(jìn)行存儲(chǔ)和管理，各個(gè)管理和業(yè)務(wù)部門(mén)可通過(guò)數(shù)據(jù)分析工具根據(jù)業(yè)務(wù)需求進(jìn)一步提取數(shù)據(jù)形成可視化價(jià)值化數(shù)據(jù)，給博物館運(yùn)營(yíng)、決策、生態(tài)場(chǎng)景提供數(shù)字賦能，提高博物館的整體數(shù)字化運(yùn)營(yíng)服務(wù)能力。

應(yīng)用層主要包括數(shù)據(jù)平臺(tái)技術(shù)承載底座、數(shù)據(jù)集成開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理、行業(yè)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)四個(gè)層面，形成數(shù)據(jù)中臺(tái)，為上層運(yùn)營(yíng)、決策和生態(tài)應(yīng)用提供數(shù)據(jù)賦能。

平臺(tái)技術(shù)承載底座：大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)是整個(gè)數(shù)據(jù)中臺(tái)的必要組件，以開(kāi)源的Hadoop技術(shù)生態(tài)體系為基礎(chǔ)，構(gòu)建企業(yè)級(jí)海量大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)和離線技術(shù)及存儲(chǔ)服務(wù)平臺(tái)。平臺(tái)技術(shù)承載底座主要包括離線計(jì)算組件、實(shí)時(shí)計(jì)算組件和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)組件。

數(shù)據(jù)集成開(kāi)發(fā)：采集博物館的全量數(shù)據(jù)，接入大數(shù)據(jù)平臺(tái)垂直數(shù)據(jù)中心進(jìn)行存儲(chǔ)，形成數(shù)據(jù)庫(kù)，應(yīng)用數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)工具，結(jié)合業(yè)務(wù)板塊（文創(chuàng)、教育、科研、管理、行政、游客、社交、媒體）、業(yè)務(wù)過(guò)程和分析維度，通過(guò)數(shù)據(jù)加工處理和研發(fā)，形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，構(gòu)建公共數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)體系。

數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理：通過(guò)數(shù)據(jù)質(zhì)量、數(shù)據(jù)管理、資產(chǎn)分析和數(shù)據(jù)融合能力，以業(yè)務(wù)/自然對(duì)象和萃取標(biāo)簽為架構(gòu)構(gòu)建萃取融合數(shù)據(jù)中心的統(tǒng)一視圖數(shù)據(jù)中心體系，輸出用戶數(shù)據(jù)體系、場(chǎng)館數(shù)據(jù)體系、內(nèi)容數(shù)據(jù)體系、藏品數(shù)據(jù)體系和位置數(shù)據(jù)體系，形成統(tǒng)一視圖的萃取數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)體系。

行業(yè)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)：通過(guò)自助取數(shù)、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘、人工智能等數(shù)據(jù)工具結(jié)合數(shù)據(jù)資產(chǎn)的數(shù)據(jù)形成統(tǒng)一數(shù)據(jù)服務(wù)，形成超市化數(shù)據(jù)服務(wù)和便捷化數(shù)據(jù)應(yīng)用，為上層運(yùn)營(yíng)（場(chǎng)館、展覽、客流）、決策（業(yè)務(wù)分析、媒體傳播、輿情事件）、生態(tài)（文化、動(dòng)漫、旅游、教育等）應(yīng)用提供可視化的數(shù)據(jù)賦能。

5 結(jié)語(yǔ)

智慧博物館建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，將隨著技術(shù)和設(shè)備的進(jìn)步不斷發(fā)展、持續(xù)提高。同時(shí)，要充分考慮各個(gè)區(qū)域的不同基礎(chǔ)條件，研究分析云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)等對(duì)智慧博物館建設(shè)和發(fā)展帶來(lái)的挑戰(zhàn)，在建設(shè)中加強(qiáng)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，提高各類(lèi)智能設(shè)備的應(yīng)用水平，全面推動(dòng)智慧博物館建設(shè)。

參考文獻(xiàn)

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