國內(nèi)博物館數(shù)據(jù)可視化的探索與展望

金妍玲

在加強(qiáng)數(shù)字社會(huì)建設(shè)的背景下，國內(nèi)博物館的展示形式也在不斷地發(fā)展。2018年，由中國博物館協(xié)會(huì)登記著錄專業(yè)委員會(huì)編輯出版的《中國智慧博物館藍(lán)皮書（2018）》提出了重點(diǎn)關(guān)注博物館數(shù)據(jù)可視化與智慧博物館建設(shè)的有關(guān)問題，其中也包含了數(shù)據(jù)可視化的定義以及國內(nèi)外博物館數(shù)據(jù)可視化的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在博物館數(shù)字化建設(shè)中，數(shù)據(jù)可視化處在一個(gè)非常重要的位置。為了讓數(shù)據(jù)可視化技術(shù)與博物館更好地融合，需要不斷對(duì)其展示的模式進(jìn)行完善。因此，探索數(shù)據(jù)可視化技術(shù)在博物館數(shù)字化建設(shè)中的價(jià)值是本文的重點(diǎn)。

數(shù)據(jù)可視化的內(nèi)涵

“什么是數(shù)據(jù)可視化？”從技術(shù)發(fā)展角度來說，數(shù)據(jù)可視化是一門運(yùn)用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和圖像處理技術(shù)，以圖表、地圖等使內(nèi)容更易被理解的圖形方式來呈現(xiàn)數(shù)據(jù)的技術(shù)。隨著時(shí)代的發(fā)展以及人們對(duì)數(shù)據(jù)需求的增加，數(shù)據(jù)可視化已經(jīng)從單一的可視化發(fā)展成為一個(gè)更加深入的綜合性學(xué)科。在大數(shù)據(jù)可視化中，大數(shù)據(jù)一般是指數(shù)據(jù)規(guī)模、產(chǎn)生速度以及復(fù)雜度超過傳統(tǒng)方法處理能力的數(shù)據(jù)。這一概念在20世紀(jì)90年代開始使用，21世紀(jì)初開始流行。

人們通常理解的數(shù)據(jù)可視化，可能是建立在表象上的理解，比如將數(shù)據(jù)可視化理解為畫圖，認(rèn)為數(shù)據(jù)可視化就是把數(shù)據(jù)從數(shù)字轉(zhuǎn)換為圖形等。然而，大多數(shù)人認(rèn)為數(shù)據(jù)可視化本身應(yīng)包括科學(xué)可視化、信息可視化、知識(shí)可視化等內(nèi)容，但其所關(guān)注的對(duì)象仍是相對(duì)狹義的數(shù)據(jù)。但無論哪一種，隨著人們對(duì)數(shù)據(jù)需求的增加，數(shù)據(jù)可視化現(xiàn)在已經(jīng)從單一的圖像顯示變成以有利于觀者理解為目的的數(shù)據(jù)展示。這樣的變化意味著數(shù)據(jù)可視化正在發(fā)生新的變化。從目前人們對(duì)數(shù)據(jù)可視化的需求和其應(yīng)用情況來看，數(shù)據(jù)可視化已經(jīng)不僅僅是官方的數(shù)據(jù)分析，而是人們了解信息背后的故事的一種途徑。人們可以透過其所展現(xiàn)的數(shù)據(jù)，看到很多從物體本身所看不到的信息，這也增加了人們與數(shù)據(jù)、展品或者某一個(gè)信息的互動(dòng)性。

隨著可視化需求的不斷增加，市面上也出現(xiàn)了一些商業(yè)性的可視化組件庫，比如阿里巴巴旗下的DataV就是專業(yè)的數(shù)據(jù)可視化工具。除了商業(yè)性的工具，也有一些開源的工具，比如百度旗下的Echarts，有著豐富的可視化類型。這些工具都可以支持可視化的探索，促進(jìn)交互式數(shù)據(jù)探索，支持多維數(shù)據(jù)以及動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)等。

博物館與數(shù)據(jù)可視化

在當(dāng)前數(shù)字化建設(shè)的背景下，博物館與數(shù)據(jù)可視化有著密不可分的聯(lián)系。博物館作為人們?nèi)粘Ｉ钪蟹浅Ｖ匾囊徊糠?，在增?qiáng)精神力量、開展家庭教育、進(jìn)行歷史研究等方面都起到了一定的作用。博物館數(shù)據(jù)可視化的發(fā)展建立在博物館數(shù)字化建設(shè)的基礎(chǔ)上，該技術(shù)對(duì)博物館數(shù)據(jù)進(jìn)行了全方位的剖析，讓人們能更全面地了解博物館展品數(shù)據(jù)、展覽數(shù)據(jù)、觀眾數(shù)據(jù)等信息。隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，博物館中的文物數(shù)字化數(shù)據(jù)越來越龐大，而數(shù)據(jù)可視化也已經(jīng)不再局限為一種以顯示圖像為目的的技術(shù)。因此，在博物館數(shù)據(jù)可視化的應(yīng)用中，其主要是通過對(duì)館內(nèi)的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，最終以科學(xué)化、信息化、可視化的方式呈現(xiàn)給觀者，以達(dá)到增強(qiáng)觀者對(duì)館內(nèi)信息理解的目的，即讓觀者更加直觀了解館內(nèi)藏品的價(jià)值、館內(nèi)展廳的分布、參展觀眾數(shù)量等信息，以及通過一系列數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)為觀者展現(xiàn)更具科學(xué)性的知識(shí)圖譜。目前博物館用到可視化技術(shù)的管理系統(tǒng)主要集中在OA系統(tǒng)、對(duì)外展示平臺(tái)、藏品管理系統(tǒng)、預(yù)約管理系統(tǒng)等，當(dāng)然，有些博物館有用戶的行動(dòng)分析、收藏、展覽會(huì)的關(guān)注度分析系統(tǒng)等，這些是博物館數(shù)據(jù)可視化技術(shù)應(yīng)用的體現(xiàn)，也是博物館個(gè)性化數(shù)據(jù)服務(wù)的體現(xiàn)。

國內(nèi)博物館在數(shù)據(jù)可視化方面的探索

以良渚博物院為例

數(shù)字化是現(xiàn)代博物館的主要特征。良渚博物院最初的建設(shè)，主要以展示良渚文明為核心，向大眾展示良渚文化時(shí)期出土的文物，介紹相關(guān)歷史發(fā)展的脈絡(luò)。博物館開展數(shù)字化建設(shè)主要是為了更好地保護(hù)文物，同時(shí)打開數(shù)字化博物館建設(shè)的新思路，吸引更多受眾來到博物館，讓博物館真正走進(jìn)大眾的日常生活。

在實(shí)際應(yīng)用上，良渚博物院按照其定位和發(fā)展，根據(jù)實(shí)際的藏品內(nèi)容進(jìn)行數(shù)據(jù)分類和可視化分析，以此達(dá)到博物館數(shù)字化建設(shè)的目的。隨著數(shù)字化的加速發(fā)展，以及人們審美和理解能力的提升，人們對(duì)數(shù)字化建設(shè)，尤其是數(shù)據(jù)可視化這一方面的要求變得更加嚴(yán)格，對(duì)數(shù)據(jù)可視化的理解程度也逐步提升。因此，良渚博物院在自身原有的可視化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，還需要不斷吸取其他博物館的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，吸收其中的優(yōu)點(diǎn)，以此來繼續(xù)深化博物館自身的數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)的內(nèi)容。

單從可視化的角度來看，良渚博物院從2008年10月建成開放，到2018年6月申遺改造之后重新開放，10年的時(shí)間里不僅博物館的內(nèi)部陳列發(fā)生了巨大的改變，博物館于2014年開始的對(duì)文物數(shù)字化發(fā)展的探索，更使得可視化飛速發(fā)展。這段時(shí)間的沉淀造就了良渚博物院在展陳以及可視化設(shè)計(jì)方面的新變革。展陳是可視化的一方面，而數(shù)據(jù)可視化則是更多維度的可視化。2017—2018年良渚博物院開啟了“文物數(shù)字化保護(hù)”項(xiàng)目，并以該項(xiàng)目為基礎(chǔ)，開展了“文物數(shù)字資源集成整合與分級(jí)創(chuàng)建”項(xiàng)目，在理論和實(shí)踐方面都取得了不錯(cuò)的成果。2017—2021年期間，良渚博物院打造了數(shù)字展廳、良渚古城數(shù)智體驗(yàn)等數(shù)字互動(dòng)項(xiàng)目。同時(shí)在5G技術(shù)快速發(fā)展的背景下，良渚智慧景區(qū)大屏以及良渚古城可視化導(dǎo)覽等項(xiàng)目也獲得了一些不錯(cuò)的反饋，游客能夠從中獲得良好的體驗(yàn)，加深對(duì)良渚文明的印象。以良渚古城遺址大屏的設(shè)計(jì)為例，大屏主要涵蓋總覽大屏、運(yùn)營數(shù)據(jù)、輿情動(dòng)態(tài)以及設(shè)備維護(hù)四個(gè)部分，能夠讓游客清晰地獲得相應(yīng)的信息數(shù)據(jù)。另外，如何將數(shù)據(jù)以盡可能美觀且清晰的可視化效果展示給參觀者也是這一項(xiàng)目需要重點(diǎn)考慮的的問題。良渚博物院數(shù)字化建設(shè)作為一個(gè)嶄新的發(fā)展方向，在可視化界面整體的UI設(shè)計(jì)和配色設(shè)計(jì)上，與良渚博物院本身的配色相符，不但讓整個(gè)系統(tǒng)與之匹配，而且給游客帶來了更好的視覺體驗(yàn)。良渚博物院在現(xiàn)有的歷史文化背景下，運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)，將數(shù)字化建設(shè)和博物館發(fā)展更好地結(jié)合在一起。

當(dāng)前，良渚博物院應(yīng)當(dāng)更加重視數(shù)字化建設(shè)，加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)方面的探索，嘗試探索出一種可持續(xù)的數(shù)字化新模式，并深化博物館的教育和社會(huì)功能，吸引更多的民眾了解良渚文明和博物館內(nèi)藏品的價(jià)值和意義，同時(shí)讓民眾意識(shí)到數(shù)字化建設(shè)的重要性。良渚博物院在數(shù)字化建設(shè)的道路上擔(dān)負(fù)著重要的使命，在挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存的當(dāng)下，走出一條屬于良渚文明的數(shù)字化之路必然是重中之重。

以浙江美術(shù)館“盛世修典——‘中國歷代繪畫大系’先秦漢唐、宋、元畫特展”相關(guān)數(shù)據(jù)可視化項(xiàng)目為例

隨著可視化分析技術(shù)的不斷突破，視覺傳播、影像本體在原有的視覺表征基礎(chǔ)上有了更加實(shí)質(zhì)性的突破。浙江美術(shù)館的“轉(zhuǎn)化發(fā)展”展廳對(duì)“大系”概覽、國內(nèi)外畫作收藏機(jī)構(gòu)等內(nèi)容進(jìn)行了數(shù)據(jù)可視化展示。項(xiàng)目根據(jù)目前的可視化分析形式，多維度地展示了徑向樹圖、旭日?qǐng)D、桑葚圖、混合圖表、矩形樹圖，并根據(jù)世界地圖和中國地圖進(jìn)行的可視化分析。根據(jù)“大系”的相關(guān)信息與數(shù)據(jù)，從“大系”詞云、作品形制統(tǒng)計(jì)、作品材質(zhì)統(tǒng)計(jì)、畫作概覽、國內(nèi)外收藏機(jī)構(gòu)分布等方面進(jìn)行可視化分析。數(shù)據(jù)可視化的關(guān)鍵，一是數(shù)據(jù)，二是可視化的方法。多維可視化技術(shù)在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)解析的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了對(duì)“大系”數(shù)據(jù)的建設(shè)與分析，并幫助人們從海量數(shù)據(jù)中找到了思路和規(guī)律。例如，在可視化展示中，針對(duì)“大系”詞云，也就是詞頻分析，顯示出文本中出現(xiàn)頻率高的“關(guān)鍵詞”，在了解“大系”的內(nèi)容后，對(duì)詞云進(jìn)行提取，在加載詞云文本后，生成圖片，觀者便可以清晰地看到熱度較高的關(guān)鍵詞并了解具體的數(shù)量。當(dāng)然眼前“大系”的詞云是一個(gè)常規(guī)的形狀，如果需要變換其他形狀，則需要增加或者修改遮罩圖。而在畫作概覽的可視化分析中可以看出，矩形樹圖是一種適合展現(xiàn)具有層級(jí)關(guān)系的數(shù)據(jù)的圖表，在基本的框架上選擇暖色漸變，通過顏色和標(biāo)簽，展示不同作者的畫作數(shù)量占比，可以直觀體現(xiàn)同級(jí)之間的比較，當(dāng)然也可以指引觀者發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)背后的故事。

在該項(xiàng)目所展示的可視化分析中，藝術(shù)特色比較突出的是關(guān)于收藏機(jī)構(gòu)和嘉興天籟閣的可視化分析表征，其一是徑向樹圖，其二是桑葚圖。通常使用D3（數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)文檔）或FineBI來可視化數(shù)據(jù)。基礎(chǔ)的徑向樹圖在視覺上會(huì)顯得比較單調(diào)，但豐富的數(shù)據(jù)和匹配的顏色能夠起到豐富圖表的作用。相比較而言，桑葚圖的重點(diǎn)則在于拆解元素，對(duì)嘉興天籟閣藏品的分布進(jìn)行分析。在可視化環(huán)境中，不同的內(nèi)容需要不同的視覺表征形式，首先需要確定信息的類型和內(nèi)容，在藏品分布上主要以桑葚圖的形式來展示作品的“流動(dòng)”變化，即用桑葚圖探索不同時(shí)期不同作者所創(chuàng)作的作品背后的故事。

該項(xiàng)目意在對(duì)藝術(shù)作品中的圖、形等視覺符號(hào)，通過數(shù)據(jù)可視化技術(shù)，結(jié)合具有藝術(shù)特色的視覺表征形式，加以系統(tǒng)性的探索與分析，以多維、動(dòng)態(tài)的交互可視化設(shè)計(jì)，為可視化帶來全新的展示形式，也為文化藝術(shù)遺產(chǎn)的數(shù)字化重構(gòu)帶來新的視角。在互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代背景下，利用新的視覺表現(xiàn)形式、新的數(shù)據(jù)可視化思維，在滿足主題內(nèi)容以及觀者需求的基礎(chǔ)上，積極推動(dòng)可視化技術(shù)與藝術(shù)設(shè)計(jì)的深度融合。

而在作品可視化上，該項(xiàng)目利用一款基于眼控交互技術(shù)的交互視頻講解裝置，通過講解《千里江山圖》的相關(guān)知識(shí)，以及還原繪制《千里江山圖》時(shí)的上色過程，為觀者帶來沉浸式的博物館學(xué)習(xí)體驗(yàn)?？傊瑢?duì)于博物館的數(shù)字化建設(shè)來說，數(shù)據(jù)可視化是不可缺少的一部分。

對(duì)博物館數(shù)據(jù)可視化的展望

可視化技術(shù)與博物館的結(jié)合為從大量博物館文化數(shù)據(jù)中找出所需信息，尋找新的模型、結(jié)構(gòu)和關(guān)系提供了有效的方法和手段。博物館與數(shù)據(jù)可視化的結(jié)合是一次緊跟時(shí)代發(fā)展的火花碰撞，歷史文化與現(xiàn)代科技的交互與融合將會(huì)為博物館帶來全新的展陳方式和觀展模式。數(shù)據(jù)可視化雖然不是一種新的技術(shù)，但隨著不斷的創(chuàng)新，尤其是其在博物館中的應(yīng)用，會(huì)使其迎來一個(gè)新的發(fā)展契機(jī)。博物館數(shù)字化建設(shè)已經(jīng)開展了數(shù)年，成果累累，但依然有很多值得繼續(xù)探索和挖掘的內(nèi)容，在前人的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)革新、界面創(chuàng)新、交互加強(qiáng)，根據(jù)不同的內(nèi)容進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)定位，以此達(dá)到數(shù)據(jù)可視化的多樣化。當(dāng)下，數(shù)據(jù)可視化的重要性更需要被重視，在文物“活起來”的同時(shí)，數(shù)據(jù)也需要被“喚醒”。從良渚博物院以及浙江美術(shù)館的數(shù)據(jù)可視化相關(guān)案例中可以看到，數(shù)據(jù)可視化正在不斷發(fā)展和改變，其在提升人們對(duì)數(shù)據(jù)利用程度的同時(shí)，也加強(qiáng)了數(shù)據(jù)圖像的美觀性。數(shù)據(jù)可視化最直接的目的是展現(xiàn)數(shù)據(jù)所包含的意義，在此基礎(chǔ)上應(yīng)當(dāng)重視人的體驗(yàn)，在配色、布局等問題上加以優(yōu)化，提升數(shù)據(jù)可視化的效果，以達(dá)到更好的傳遞數(shù)據(jù)的目的。

綜上所述，數(shù)據(jù)可視化在博物館的運(yùn)營中起著非常重要的作用。對(duì)于數(shù)字化建設(shè)來說，數(shù)據(jù)可視化的應(yīng)用及普及是必不可少的。博物館數(shù)字化建設(shè)也會(huì)隨著時(shí)代發(fā)展、民眾需求而變成一種常態(tài)化的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。加強(qiáng)數(shù)據(jù)管理，讓文物在數(shù)據(jù)的空間里“活起來”，讓民眾用新的模式發(fā)現(xiàn)隱藏在大數(shù)據(jù)之下的美好。在大數(shù)據(jù)時(shí)代下，如何突破新的數(shù)據(jù)分析方法、數(shù)據(jù)交互形式，以及如何將數(shù)據(jù)與藝術(shù)相結(jié)合已成為新的挑戰(zhàn)，有效應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)有利于推動(dòng)數(shù)據(jù)可視化在博物館乃至更多應(yīng)用場(chǎng)景中的普及。

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【基金項(xiàng)目】互聯(lián)網(wǎng)+中華文明行動(dòng)計(jì)劃成果展覽創(chuàng)意設(shè)計(jì)及數(shù)字展陳技術(shù)研究（項(xiàng)目編號(hào)：2019011）。