基層博物館文物數(shù)字化建設(shè)再探
—常州市武進(jìn)區(qū)博物館文物數(shù)字化保護(hù)項(xiàng)目的實(shí)踐與啟示

金霆蔚 常州市武進(jìn)區(qū)博物館

文物是不可再生資源，出土文物能夠很好地反映歷史的真實(shí)性，是研究歷史的重要憑據(jù)，是了解古人生活狀態(tài)的根據(jù)?，F(xiàn)以常州市武進(jìn)區(qū)博物館文物數(shù)字化保護(hù)項(xiàng)目為例，力求通過(guò)對(duì)館藏文物的數(shù)字化采集、加工、存儲(chǔ)，合理有效利用文物數(shù)字化數(shù)據(jù)信息，不斷創(chuàng)新發(fā)展，實(shí)現(xiàn)文物和信息資源的科學(xué)管理、傳播和利用，促進(jìn)文物“活”起來(lái)。

常州市武進(jìn)區(qū)博物館新館于2007年12月對(duì)外開(kāi)放。當(dāng)時(shí)，因受資金及人才等因素制約，文物數(shù)字化保護(hù)方面僅局限于影像采集等零星事宜，展覽基本采用傳統(tǒng)實(shí)物展示方式，相關(guān)聯(lián)的信息軟件功能比較薄弱，與公眾間的互動(dòng)、展示效果欠佳。

隨著我國(guó)的日益強(qiáng)盛，文物數(shù)字化信息在文物的研究、保護(hù)、修復(fù)等方面的應(yīng)用日趨成熟。承載吳文化記憶的武進(jìn)博物館館藏資源亟須突破傳統(tǒng)意義上的文物保護(hù)方式，借助數(shù)字化展示平臺(tái)，為觀眾講述文物背后的歷史故事，讓那些具有吳文化歷史特色的館藏走出博物館，面向大眾，真正“活起來(lái)”。因此，武進(jìn)博物館在地方政府及上級(jí)業(yè)務(wù)主管部門的支持和指導(dǎo)下，大刀闊斧地展開(kāi)了文物數(shù)字化保護(hù)工作，并取得了顯著的成果。

文物數(shù)據(jù)采集制作力求精準(zhǔn)

文物的三維數(shù)據(jù)是藏品信息的核心要素之一。數(shù)據(jù)采集便成為整個(gè)文物數(shù)字化保護(hù)工作的基礎(chǔ)。文物數(shù)字化采集宜以文物本體數(shù)據(jù)為紐帶，將文物圖像、視頻、全景、文字描述等相關(guān)信息進(jìn)行整合。文物的數(shù)據(jù)采集過(guò)程應(yīng)規(guī)范化和流程制度化，確保文物本體數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性，保證三維數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度、保存格式以及加工制作過(guò)程，可以滿足武進(jìn)博物館文物數(shù)字化保護(hù)、研究和利用的需要。

文物二維數(shù)據(jù)采集與制作

二維數(shù)據(jù)采集是按照國(guó)家文物局發(fā)布的《博物館藏品信息指標(biāo)體系規(guī)范（試行）》和《博物館藏品二維影像技術(shù)規(guī)范（試行）》，使用包括飛思IQ4 150mp搭配施耐德120mm LS f/4.0、AF 80mm F2.8 D鏡頭等專業(yè)設(shè)備進(jìn)行影像記錄的過(guò)程。

采集數(shù)據(jù)導(dǎo)入專業(yè)圖像處理軟件時(shí)要對(duì)圖片參數(shù)進(jìn)行檢查，保證同一文物的各張影像的成像效果相一致；檢查圖像是否存在錯(cuò)誤；對(duì)圖片的色溫、RGB通道等參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，使顏色與被采集的原品一致；通過(guò)圖像裁切、摳圖、去污、調(diào)色、銳化、拼接工作，對(duì)成品圖片進(jìn)行處理；存儲(chǔ)為RAW和JPG格式文件。

文物三維數(shù)據(jù)采集

文物三維數(shù)據(jù)采集根據(jù)《博物館藏品信息指標(biāo)體系規(guī)范（試行）》要求，使用手持高精度三維激光掃描儀、超高像素?cái)?shù)字單反相機(jī)，通過(guò)光柵掃描或激光掃描測(cè)量的方法，從復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中逆向獲取目標(biāo)的空間結(jié)構(gòu)及紋理信息。其掃描精度應(yīng)優(yōu)于0.03毫米，激光發(fā)射頻率應(yīng)在每秒100萬(wàn)點(diǎn)以上，能高效獲取億級(jí)精細(xì)點(diǎn)云。

通過(guò)后期處理軟件進(jìn)行編輯（包括法向計(jì)算、粗差點(diǎn)剔除等）、拼接、融合、構(gòu)網(wǎng)建模、模型簡(jiǎn)化等，將采集的紋理數(shù)據(jù)和三維模型數(shù)據(jù)進(jìn)行高分辨率紋理影像配準(zhǔn)，最終合成得到具有高清紋理影像的三維數(shù)據(jù)模型。

“3D實(shí)景”數(shù)據(jù)采集

使用全景影像拍攝設(shè)備，對(duì)博物館展廳進(jìn)行水平與垂直兩個(gè)360度環(huán)視拍攝，使用圖形軟件調(diào)整修飾采集圖像，將色彩、對(duì)比度、曝光度進(jìn)行統(tǒng)一，經(jīng)拼合處理后在全景平臺(tái)生成真實(shí)還原的環(huán)繞空間。

文物本體信息數(shù)據(jù)采集

文物本體信息數(shù)據(jù)包括文本資料和影像資料。對(duì)于文本資料，一方面導(dǎo)入原有藏品管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，采集信息包括文物的賬冊(cè)等級(jí)號(hào)、文物名稱、類別、級(jí)別、年代類型、時(shí)期、完殘程度等；另一方面將紙質(zhì)信息數(shù)據(jù)根據(jù)藏品總登記賬、藏品檔案等文本檔案中的內(nèi)容，結(jié)合藏品的特征進(jìn)行手工錄入，逐條完善。

影像資料的采集主要利用數(shù)字?jǐn)z像機(jī)進(jìn)行拍攝，通過(guò)后期視頻編輯制作。而音頻資料的采集，則需要聘請(qǐng)專業(yè)人員進(jìn)行錄音，并選取可被瀏覽器兼容、體積小以及音質(zhì)能達(dá)到各種應(yīng)用場(chǎng)合要求的格式進(jìn)行保存。

文物數(shù)字化保護(hù)管理平臺(tái)構(gòu)建力求扎實(shí)

武進(jìn)博物館文物數(shù)字化管理主要包括文物數(shù)字化資源存儲(chǔ)、檢索、管理（包括數(shù)據(jù)更新、出入庫(kù)登記、信息通知）等功能。方便工作人員查找相關(guān)數(shù)據(jù)，降低工作強(qiáng)度，而且能夠有效地保護(hù)和利用數(shù)字化資源，并對(duì)其進(jìn)行精細(xì)化管理。

文物數(shù)字化資源存儲(chǔ)

文物數(shù)字化資源主要包括文物的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、全角度的高清圖片、三維掃描數(shù)據(jù)、音視頻等全面的信息資料，文物數(shù)據(jù)類型復(fù)雜多樣。文物數(shù)字化資源存儲(chǔ)依照《博物館數(shù)字資源管理辦法》，根據(jù)藏品的文化屬性、自然屬性等不同數(shù)據(jù)類型，分別存放在相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)集群中。而文物數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的格式、數(shù)據(jù)內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)化等，均需要遵循文物數(shù)字化整體框架的設(shè)計(jì)原則。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫(kù)之前，還需要對(duì)數(shù)據(jù)指標(biāo)與數(shù)據(jù)質(zhì)量完整性進(jìn)行校驗(yàn)，以保證數(shù)據(jù)符合數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)。

文物數(shù)字化資源檢索

文物數(shù)字化資源檢索功能是用戶在藏品管理系統(tǒng)中查找、提取文物數(shù)據(jù)的主要工具。在構(gòu)建分布式存儲(chǔ)方案的基礎(chǔ)上，利用分布式數(shù)據(jù)檢索與數(shù)據(jù)瀏覽技術(shù)，對(duì)分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案中的數(shù)據(jù)進(jìn)行索引，讓用戶準(zhǔn)確、快速、方便地查詢相關(guān)資料。對(duì)于海量數(shù)據(jù)的智能檢索，采取傳統(tǒng)的SQL結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言數(shù)據(jù)檢索，結(jié)合基于搜索引擎技術(shù)的非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)全文檢索技術(shù)，快速檢索文物數(shù)字化資源庫(kù)中的內(nèi)容。資源檢索具有關(guān)鍵字檢索、分類檢索等功能。

數(shù)字化資源管理

文物數(shù)字化資源管理功能主要針對(duì)通過(guò)文物平面采集、文字錄入、多媒體加工等方式得到的文物基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、背景描述等數(shù)字化信息。管理系統(tǒng)還具有數(shù)字化資源的申請(qǐng)與審核功能，文物數(shù)字化資源以兩種形式向申請(qǐng)者開(kāi)放，一是數(shù)據(jù)接口形式，使用者無(wú)法直接下載資源，二是通過(guò)鏈接的方式將資源嵌入應(yīng)用中去，適合網(wǎng)站、應(yīng)用的內(nèi)容編輯。

系統(tǒng)管理

根據(jù)館藏文物的實(shí)際管理情況，在使用系統(tǒng)時(shí)首先需要根據(jù)藏品的不同性質(zhì)以及分類方法上的差異，由系統(tǒng)管理員自行創(chuàng)建符合要求的數(shù)據(jù)藏品分類，并設(shè)定數(shù)據(jù)藏品所需要使用的格式指標(biāo)（如xyz、Las、pts、jpg、tif、raw……）。同時(shí),對(duì)數(shù)據(jù)的輸入、輸出、查詢等操作界面進(jìn)行調(diào)整、擴(kuò)充,并為不同的操作人員分配各自的操作權(quán)限。

文物數(shù)字化保護(hù)成果應(yīng)用力求多樣

文物數(shù)字化保護(hù)成果的多場(chǎng)景應(yīng)用，能將文物展示展覽效果最大化。在實(shí)體博物館的數(shù)字化展示方面，武進(jìn)博物館在出口處增設(shè)多媒體互動(dòng)展示系統(tǒng)，通過(guò)將已采集的文物圖文信息，經(jīng)核心方法計(jì)算以豐富多樣的方式進(jìn)行展現(xiàn)，其界面設(shè)計(jì)精巧，交互方式新穎友好。參觀者可以使用各種手勢(shì)點(diǎn)擊、拖拽、書(shū)寫(xiě)，從系統(tǒng)中搜索到展廳中相對(duì)應(yīng)的文物，快速精準(zhǔn)獲取展品的信息。同時(shí)，系統(tǒng)還支持多人同屏操作、3D縮放、點(diǎn)贊、游戲等多種功能，參觀者之間互不干擾，趣味十足，成功打造博物館參觀體驗(yàn)新模式。

在虛擬博物館的數(shù)字化展示方面，武進(jìn)博物館將采集并經(jīng)過(guò)處理的展品信息，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)形成虛擬的展示場(chǎng)景，運(yùn)用VR技術(shù)與數(shù)字技術(shù)在虛擬空間里展示渲染成像的數(shù)字文物展品。

文物三維虛擬展示

三維虛擬展示是借助交互技術(shù)、多點(diǎn)觸控傳感器技術(shù)和計(jì)算機(jī)圖形生成技術(shù)生成的虛擬數(shù)字環(huán)境，與用戶周圍的真實(shí)場(chǎng)景相融合，使文物的三維虛擬展示具有二維圖像不可比擬的效果優(yōu)勢(shì)。項(xiàng)目生成的虛擬展示文物，除在“武進(jìn)博物館文物三維數(shù)字化應(yīng)用平臺(tái)”進(jìn)行展示外，還可以同步嵌入多媒體互動(dòng)展示系統(tǒng)。觀眾可通過(guò)鼠標(biāo)鍵盤(pán)或手勢(shì)隨意操控3D 模型。三維虛擬展示能夠全方位地展現(xiàn)文物外形、結(jié)構(gòu)和紋理上的具體特征，加之觀眾可互動(dòng)操作，可以最大限度地調(diào)動(dòng)觀眾的興趣，強(qiáng)化觀眾的理解與記憶。

展廳全景展示

武進(jìn)博物館運(yùn)用720度全景技術(shù)，對(duì)展廳進(jìn)行數(shù)字化采集，使用圖形加工軟件將單張像素尺寸不小于7680×3840的全景照片進(jìn)行拼合，將二維平面圖模擬成虛擬的三維虛擬展廳。運(yùn)用數(shù)據(jù)交互設(shè)備實(shí)現(xiàn)圖像縮放、陀螺儀旋轉(zhuǎn)、點(diǎn)擊移動(dòng)等操縱功能，利用3D展示系統(tǒng)、VR眼鏡等三維視覺(jué)顯示設(shè)備實(shí)現(xiàn)沉浸式參觀體驗(yàn)。

在虛擬展廳內(nèi)，設(shè)置重點(diǎn)展示品、展覽區(qū)域文字說(shuō)明、音頻解說(shuō)等熱門功能，將虛擬場(chǎng)館和虛擬物品與多媒體進(jìn)行結(jié)合，通過(guò)超文本鏈接到相關(guān)多媒體資料，嵌入虛擬場(chǎng)館中，為用戶提供更加生動(dòng)、獨(dú)特的虛擬游覽體驗(yàn)。

文物數(shù)字化保護(hù)力求與社會(huì)效益緊密結(jié)合

實(shí)踐已經(jīng)證明，將文物數(shù)字化保護(hù)與社會(huì)效益緊密結(jié)合已得到了社會(huì)各界的認(rèn)可和歡迎。

近年來(lái)，武進(jìn)博物館將場(chǎng)館內(nèi)的數(shù)字互動(dòng)體驗(yàn)、微信客戶端的數(shù)字化服務(wù)、官方網(wǎng)站的信息展示與藏品管理系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，努力實(shí)現(xiàn)“讓收藏在博物館里的文物、陳列在廣闊大地上的遺產(chǎn)、書(shū)寫(xiě)在古籍里的文字都活起來(lái)”，借助新媒體力量，彰顯博物館公共文化服務(wù)和社會(huì)教育功能，將文物數(shù)字化保護(hù)的成果惠及更多社會(huì)公眾。

面對(duì)突發(fā)公共衛(wèi)生事件，江蘇省文物局出臺(tái)《關(guān)于做好博物館文物資源線上展示工作的通知》，武進(jìn)博物館適時(shí)推出多種線上參觀預(yù)約方式。游客可以通過(guò)關(guān)注武進(jìn)博物館微信公眾號(hào)或官方網(wǎng)站參觀預(yù)約。預(yù)約系統(tǒng)平臺(tái)實(shí)時(shí)顯示游客預(yù)約數(shù)量，根據(jù)要求控制實(shí)時(shí)入館人數(shù)和每小時(shí)入館總?cè)藬?shù)，有效保證了博物館的公共安全。也可對(duì)觀眾性別年齡、來(lái)往城市、逗留時(shí)間等信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)分析，為開(kāi)展觀眾參觀滿意度調(diào)查研究提供數(shù)據(jù)支撐。

同時(shí)，武進(jìn)博物館結(jié)合江蘇省文物局工作要求，對(duì)官方網(wǎng)站進(jìn)行重新改版設(shè)計(jì)，對(duì)頁(yè)面色調(diào)、板塊布局、欄目菜單都進(jìn)行了大幅調(diào)整。網(wǎng)站對(duì)外公示博物館中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃、年度工作報(bào)告、館內(nèi)機(jī)構(gòu)設(shè)置等重要信息，定期發(fā)布館內(nèi)重點(diǎn)工作動(dòng)態(tài)、展覽活動(dòng)訊息、宣傳報(bào)道視頻以及本地文化學(xué)術(shù)研究等內(nèi)容，讓公眾通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)及時(shí)了解博物館的多方面信息。

微信公眾號(hào)是新媒體數(shù)字化傳播的重要途徑，自武進(jìn)博物館在2016年推出其微信公眾號(hào)以來(lái)，關(guān)注人數(shù)達(dá)到2.3萬(wàn)人。公眾號(hào)分“閱咨詢”“悅展覽”“樂(lè)活動(dòng)”三個(gè)板塊，內(nèi)容涵蓋新聞?wù)褂[資訊發(fā)布、參觀活動(dòng)預(yù)約、藏品學(xué)術(shù)研究、VR實(shí)景展示、語(yǔ)音導(dǎo)覽等多個(gè)方面。突發(fā)公共衛(wèi)生事件期間，在國(guó)家文物局鼓勵(lì)和支持下，武進(jìn)博物館根據(jù)實(shí)際情況，積極創(chuàng)新辦展模式，除展館線下展覽除外，充分利用微信公眾號(hào)平臺(tái)，積極探索線上辦展、云端建設(shè)的新途徑。通過(guò)利用數(shù)字化采集的二維高清的文物圖片以圖文并茂的方式，策劃舉辦了“丹青賀歲”系列館藏書(shū)畫(huà)作品展，“云觀展”系列：良渚文化玉器特展、明代金銀首飾特展、明代王洛家族墓出土服飾特展，“館藏精品”系列：原始陶瓷器、青銅器、漆木器、金銀器等眾多類型的線上展覽，多角度介紹了常武地區(qū)的代表性文物藏品知識(shí)。通過(guò)全景設(shè)備采集制作的基本展陳，以及對(duì)近年來(lái)策劃的精品特展“錦衣雅事——傳統(tǒng)戲曲服飾展”“天地蘊(yùn)靈 比德君子——南陽(yáng)地區(qū)出土古玉精品展”“紅色印記——常州革命文物史料展”進(jìn)行VR展示，全面整合了展陳效果、圖文介紹、語(yǔ)音導(dǎo)覽等功能，讓觀眾更直觀地參觀精美的文物展覽，也延續(xù)了線下展覽時(shí)間，以期打造永不落幕的數(shù)字展覽，進(jìn)而發(fā)揮線下展覽無(wú)法比擬的展示優(yōu)勢(shì)。

特別是在建黨百年之際，武進(jìn)博物館還在微信公眾號(hào)推出了“云上武博·緬懷革命英烈”系列紅色革命主題“云講解”，由館內(nèi)講解員及優(yōu)秀志愿者撰寫(xiě)文稿、錄制音頻，內(nèi)容涵蓋常武地區(qū)革命先烈的英勇事跡、擁軍愛(ài)民的模范往事以及館藏革命文物的背后故事，通過(guò)博物館工作人員的講述，人們足不出戶就能感悟革命者的大無(wú)畏奮斗精神，感受中華民族的偉大復(fù)興。

隨著互聯(lián)網(wǎng)和新媒體技術(shù)的不斷發(fā)展，文物數(shù)字化保護(hù)成為新時(shí)代下基層博物館的重點(diǎn)工作。這需要博物館工作人員不斷轉(zhuǎn)變思路，進(jìn)一步熟練掌握數(shù)字化文物保護(hù)技術(shù)，逐步積累文物數(shù)字化保護(hù)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，致力文博事業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展，積極為博物館數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)提供數(shù)據(jù)支撐。

未來(lái)，武進(jìn)博物館也將在現(xiàn)有文物數(shù)字化保護(hù)工作的基礎(chǔ)上，構(gòu)建全方位信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。整合現(xiàn)有資源，實(shí)現(xiàn)人才、場(chǎng)館、設(shè)備、藏品的統(tǒng)一管理，統(tǒng)籌使用。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)和手段，以博物館業(yè)務(wù)為關(guān)聯(lián)載體，實(shí)現(xiàn)博物館業(yè)務(wù)的全面感知，建立和完善網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)處理、智能分析，提升信息資源的深度開(kāi)發(fā)與綜合利用水平，促進(jìn)信息技術(shù)與博物館管理及服務(wù)的深度融合。運(yùn)用信息技術(shù)于藏品管理、文物保護(hù)、考古研究、安全防范、非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護(hù)、行政管理、展覽規(guī)劃、文化交流、業(yè)務(wù)指導(dǎo)、科研工作、社會(huì)宣傳、文創(chuàng)產(chǎn)品、公眾服務(wù)等各方面，使博物館信息中心成為博物館的綜合管理平臺(tái)，推動(dòng)博物館可移動(dòng)文物、不可移動(dòng)文物、考古、文物保護(hù)、非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)地區(qū)文化遺產(chǎn)資源的社會(huì)共享，滿足管理、業(yè)務(wù)與公眾的多樣化需求，促進(jìn)文博事業(yè)的蓬勃發(fā)展。