博物館數(shù)字化背景下的沉浸式體驗(yàn)設(shè)計(jì)研究

【摘 要】在數(shù)字時(shí)代，博物館的演變已經(jīng)超越了傳統(tǒng)形式的陳列界定，逐漸變?yōu)橐粋€(gè)基于沉浸式體驗(yàn)空間的公共社交場(chǎng)所。通過對(duì)國內(nèi)展博空間的探索，其敘事劇場(chǎng)的造景邏輯、游戲參與的互動(dòng)流程及在線瀏覽的應(yīng)用程序等要素使游客沉溺于引人入勝的數(shù)字環(huán)境中，構(gòu)建起館方與參與者的平等關(guān)系。并在多感官感知引發(fā)情感體會(huì)和情緒變化中，利用交互技術(shù)與參與式理念對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等交互裝置及空間深入分析。

【關(guān)鍵詞】博物館數(shù)字化；沉浸式體驗(yàn)空間；交互技術(shù)；多感官感知

【中圖分類號(hào)】G260 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1007—4198（2024）14—241—03

一、博物館數(shù)字化進(jìn)程與沉浸式體驗(yàn)

（一）博物館的數(shù)字化進(jìn)程

縱觀近代公共空間美術(shù)與科學(xué)相融的發(fā)展史，信息化媒介正不斷適配各類場(chǎng)所。而博物館作為文化傳播、情感關(guān)懷和能力培養(yǎng)的非正式社交空間，媒介的轉(zhuǎn)變與其發(fā)展休戚相關(guān)[1]。如博物館學(xué)家在《The Participatory Museum》對(duì)博物館作為一種全新的文旅運(yùn)營方式和價(jià)值導(dǎo)向進(jìn)行定義，明確包含教育空間、社會(huì)營銷活動(dòng)和地方性展覽等內(nèi)容[2]。并隨著大眾對(duì)即時(shí)高質(zhì)量成像的需求，成功擺脫舊式精英觀覽模式，形成重復(fù)訪問的態(tài)勢(shì)。

本土博物館在20世紀(jì)90年代末步入“信息化”和“數(shù)字化”的階段，并且故宮博物院成為全國首個(gè)探索數(shù)字技術(shù)應(yīng)用的單位。自2001年起，各部委陸續(xù)啟動(dòng)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)落地和智慧博物館的建設(shè)方針，并提出《虛擬現(xiàn)實(shí)與行業(yè)應(yīng)用融合發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2022—2026年）》。截止目前，中國博物館在尖端智能技術(shù)的使用層次上，朝著沉浸式體驗(yàn)、個(gè)性化導(dǎo)覽、在線社區(qū)服務(wù)及數(shù)字資源訪問的前沿方向前進(jìn)。

在全球化的時(shí)代，海外博物館的數(shù)字化進(jìn)程可以追溯到上世紀(jì)90年代初，美國國會(huì)圖書館對(duì)數(shù)字藏品展開的初試。直至今日，聯(lián)合國教科文組織啟動(dòng)了整合數(shù)字技術(shù)于世界遺產(chǎn)的工作，旨在推動(dòng)全球范圍內(nèi)各大展博空間的數(shù)字藝術(shù)發(fā)展節(jié)奏。其中，大英博物館、大都會(huì)藝術(shù)博物館等國際著名博物館利用多媒體手段探索歷史文物的多種表現(xiàn)形式，并引發(fā)以“數(shù)字體驗(yàn)為首要”的新潮流。

（二）數(shù)字化博物館與沉浸式體驗(yàn)

“沉浸式體驗(yàn)”最早被心理學(xué)家提出，指當(dāng)個(gè)人注意力完全投入某種情境時(shí)，會(huì)體驗(yàn)到充實(shí)、幸福等積極情緒[3]。當(dāng)今，沉浸式體驗(yàn)的過程正通過真實(shí)與虛擬畫面的交融打造多元展示空間，其內(nèi)容成為刺激個(gè)人注意力、情感共鳴和生理反應(yīng)的要素之一。

博物館的沉浸式體驗(yàn)空間營造通常會(huì)綜合考慮計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和設(shè)備之間的聯(lián)系，并利用自然的行為促使信息的雙向傳遞和有效溝通。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，博物館會(huì)賦予游客實(shí)時(shí)操控展覽內(nèi)容的能力，這不僅有效吸引不同類型的游客和豐富他們的展覽[4]，更提升了數(shù)字展博環(huán)境中的真實(shí)感和沉浸感。

本文將從體驗(yàn)感受出發(fā)，借助現(xiàn)代博物館數(shù)字化建設(shè)中的多個(gè)案例進(jìn)行分析。并在此基礎(chǔ)上，融合虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）等先進(jìn)應(yīng)用技術(shù)，綜合考慮場(chǎng)景營造、互動(dòng)裝置及多平臺(tái)程序等延伸元素。探究沉浸式體驗(yàn)加強(qiáng)受眾積極參與度，引領(lǐng)博物館文化傳播觀念變革，并最終推動(dòng)我國文化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新與傳承[5]。

二、基于沉浸式體驗(yàn)的博物館空間設(shè)計(jì)效果

（一）數(shù)字劇場(chǎng)敘事空間《絲路山水地圖》

自古以來，以講故事傳遞信息是人類固有的策略，這被認(rèn)為是最古老的溝通和學(xué)習(xí)實(shí)踐之一。所以，現(xiàn)代博物館在進(jìn)行空間串聯(lián)時(shí)，通常將游客置于特定劇情的數(shù)字“劇場(chǎng)”造景中，形成活躍且個(gè)性的探索行為。

2021年，故宮博物院攜世貿(mào)集團(tuán)打造世貿(mào)海上絲綢之路博物館。該展館在傳統(tǒng)形式上，融入虛擬現(xiàn)實(shí)、全息影像、體感識(shí)別及數(shù)字編輯等技術(shù)，建造“穿越絲路”的《絲路山水地圖》數(shù)字藝術(shù)展廳?？臻g圍繞“五城游歷”的真實(shí)商貿(mào)之旅展開，利用嘉峪關(guān)、沙州等地營造神秘的故事傳說，轉(zhuǎn)變大眾的視覺印象和心理感受。游客以通行商隊(duì)的視角進(jìn)行游覽，沉浸在一個(gè)個(gè)由光影效果組成的敘事空間中。通過觀看、觸摸、聆聽等高頻方式激發(fā)游客對(duì)先人開拓商貿(mào)與文化之路的共情，感受特定意義的展覽主題、跨越時(shí)空的永恒故事，從而形成獨(dú)特的沉浸式空間領(lǐng)悟。

（二）青少年游戲互動(dòng)空間《大明都水監(jiān)之運(yùn)河迷蹤》

利用游戲機(jī)制成功擺脫枯燥的博物館觀覽模式，形成游客視角下的信息輸入與反饋，實(shí)現(xiàn)有效的沉浸感受及情緒調(diào)動(dòng)。特別是面向青少年的活動(dòng)空間設(shè)計(jì)，“玩家”概念讓游客像玩游戲一樣在博物館中進(jìn)行多層次效果的漫游[6]。

2021年，中國大運(yùn)河博物館聯(lián)合飛來飛去公司，打造全國首個(gè)針對(duì)10—15歲青少年的“密室逃脫”游戲空間——《大明都水監(jiān)之運(yùn)河迷蹤》。展廳依據(jù)半虛構(gòu)的《監(jiān)水司》劇本，使游客化身“都水使者”，尋找“運(yùn)河迷案”關(guān)鍵線索并成功逃脫。其中，不僅運(yùn)用一流水準(zhǔn)的3D造景技術(shù)搭建明代揚(yáng)州游戲空間，而且設(shè)計(jì)了模擬運(yùn)河的AR數(shù)字沙盤、演示運(yùn)河管理制度的觸控投影及置于飛沙船內(nèi)的數(shù)字影像等內(nèi)容。引導(dǎo)著游客在“沿河漫步”“登船巡游”中探險(xiǎn)，感受勞動(dòng)人民的智慧。如此趣味性智力開發(fā)的互動(dòng)機(jī)制，形成適于低年齡段的新型沉浸式體驗(yàn)空間，為游客帶來克服困難、勇于挑戰(zhàn)的滿足感和成就感。

（三）線上應(yīng)用程序空間

作為時(shí)間和空間的延伸，博物館的線上應(yīng)用成為服務(wù)路徑的重要載體之一。用戶透過系統(tǒng)執(zhí)行操作、瀏覽和漫游等互動(dòng)，產(chǎn)生置于顯示器之中的心理幻像和體驗(yàn)[6]，其形式包含APP程序、公眾號(hào)平臺(tái)、數(shù)字網(wǎng)站等。

2023年4月，國家一級(jí)博物館敦煌研究院和騰訊集團(tuán)聯(lián)手發(fā)布“數(shù)字藏經(jīng)閣”項(xiàng)目，成為全球首個(gè)“超時(shí)空參與式博物館”。在“云游敦煌”小程序或“數(shù)字敦煌”官網(wǎng)的展示中，擺脫了單調(diào)的網(wǎng)頁觀覽形式。利用動(dòng)畫表現(xiàn)與游戲互動(dòng)的內(nèi)核，讓游客點(diǎn)擊界面與歷史人物互動(dòng)，推進(jìn)屏幕至極近距離的莫高窟出土文物和文字資料。不僅使古遺跡重返大眾視野，而且使古遺跡有效彌合了因時(shí)空距離、信息損耗和關(guān)注失焦的不足，為游客帶來了電子媒介內(nèi)的沉浸式觀展體驗(yàn)[7]。獨(dú)特的形式使游客產(chǎn)生區(qū)別于冰冷展示的歷史莊嚴(yán)感和敬畏之心，并以全角度高清展示和全球漫游共享達(dá)到完全獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)化空間[8]。

三、交互技術(shù)于沉浸式體驗(yàn)空間的營造方法

（一）博物館的互動(dòng)媒體技術(shù)與沉浸式空間營造——以VR與AR為例

自20世紀(jì)初，達(dá)達(dá)主義關(guān)于觀覽者化身展品塑造者的說法問世。以構(gòu)建用戶與計(jì)算機(jī)關(guān)聯(lián)的交互技術(shù)概念在跨學(xué)科交流下被明確提出，各式人機(jī)互動(dòng)行為使博物館從單調(diào)記錄轉(zhuǎn)向一種更松散的解釋方式，并允許神話和虛構(gòu)的介入[7]。其中，虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）等互動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用改變了信息傳遞的方式與內(nèi)核，使之獲得從未擁有的能力和從未到訪的奇景。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為游客在仿真環(huán)境中的自由互動(dòng)行為提供了支持。以2003年，故宮博物院聯(lián)合印刷公司打造國內(nèi)首個(gè)VR歷史景區(qū)《紫禁城天子的宮殿》為例。利用頭戴式顯示器、手柄傳感器及無限運(yùn)動(dòng)輸入端口，實(shí)現(xiàn)眼動(dòng)目標(biāo)定位和立體模型操控的互動(dòng)行為，并獲得不斷變換的光照和氣候效果反饋，體驗(yàn)如“燕子”般翱翔的深度沉浸式體驗(yàn)感受[9]。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)探索出基于虛擬與現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景交融的設(shè)計(jì)方式[10]。以2020年，全球首家啟動(dòng)AR導(dǎo)覽系統(tǒng)的杭州良渚博物院空間拓展項(xiàng)目為例。在移動(dòng)端設(shè)備如手機(jī)、平板電腦和頭戴式眼鏡基礎(chǔ)上，充分依托編碼信息進(jìn)行園區(qū)導(dǎo)覽、文物提取以及720°模型解構(gòu)等內(nèi)容，體驗(yàn)到良褚文化融合實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的藝術(shù)加工效果。

（二）數(shù)字化博物館的交互技術(shù)應(yīng)用

交互技術(shù)根據(jù)不同程度的感知和情感，以面部表情、身體動(dòng)作等形式與音頻（言語和韻律）、視覺內(nèi)容（圖形、動(dòng)畫、視頻和全景圖）進(jìn)行相互凝視、模仿與同步的融合操作[11]。各式產(chǎn)品介紹的觸摸屏、體感互動(dòng)的墻面投影、手勢(shì)識(shí)別的全息影像、信息獲取的應(yīng)用程序及實(shí)時(shí)定位的智能導(dǎo)覽內(nèi)容，標(biāo)志著博物館向著更開放、更主動(dòng)和更富娛樂的服務(wù)邁進(jìn)[7]。

博物館的交互設(shè)計(jì)不僅提升了整體參與度與駐足時(shí)間[6]，而且把他們從日常生活中解脫出來，在應(yīng)接不暇的交互中使沉浸式體驗(yàn)的空間創(chuàng)新和功能轉(zhuǎn)型成為了必然。例如，首都博物館《文物的時(shí)空漫游》數(shù)字展覽，利用動(dòng)作識(shí)別關(guān)聯(lián)文物的前世今生，滿足游客對(duì)科幻空間的體驗(yàn)需求。南京博物館《南都繁會(huì)景物圖卷》數(shù)字影像展陳，利用多媒體光影打造數(shù)字短片，滿足游客對(duì)復(fù)合數(shù)字空間的體驗(yàn)需求。云南省博物館中有關(guān)書寫功能的“歷史、地理知識(shí)介紹”墻面互動(dòng)裝置，滿足游客對(duì)旋轉(zhuǎn)圖片及有效信息查詢的體驗(yàn)需求。

（三）數(shù)字化博物館的沉浸式體驗(yàn)與多感官設(shè)計(jì)

以多感官體驗(yàn)為基礎(chǔ)的博物館沉浸式空間，通常從視覺刺激開始，結(jié)合閱讀、傾聽、觸摸和輕嗅等獲得信息。并在相應(yīng)傳感器下，對(duì)大腦中的情緒和記憶進(jìn)行引導(dǎo)，使身體與技術(shù)、感官與媒介的交互成為永恒[12]，形成更為智慧的沉浸式展博環(huán)境。

當(dāng)今，我國博物館在高質(zhì)量的多感官設(shè)計(jì)思路下，形成基于人性關(guān)懷的獨(dú)特沉浸式情感傾向。例如：針對(duì)空間拓展的裸眼3D及全息呈像視覺感知；針對(duì)立體環(huán)繞音、聲音模擬器的聽覺感知；針對(duì)力反饋的觸覺感知以及氣味發(fā)散和收集的嗅覺感知等。中國國家博物館“盛世修典”成果展作為代表性的多感官綜合展覽場(chǎng)所。利用包圍式影像和音頻，表現(xiàn)雪中筏舟的孤寂古卷景象。場(chǎng)地內(nèi)的游客可以操控自身進(jìn)行大膽反饋，無拘無束的行走和駐足。使多個(gè)感知神經(jīng)匯聚于一體，朝著功能聚合、消弭時(shí)空障礙的方向進(jìn)化，形成深刻且強(qiáng)烈的沉浸感、臨場(chǎng)感和代入感[13]。

四、沉浸式體驗(yàn)與博物館、參與者關(guān)系研究

在博物館學(xué)家強(qiáng)調(diào)“以豐富的互動(dòng)形式促進(jìn)參與者積極、主動(dòng)的探索”后，當(dāng)代博物館發(fā)展出一種獨(dú)立的“參與式”體驗(yàn)機(jī)制。擺脫傳統(tǒng)的“傾聽者”模式，化身為平等的內(nèi)容創(chuàng)作者、合作者、評(píng)論家和傳播者關(guān)系，獲得非傳統(tǒng)、非官方的內(nèi)容解釋[14]。

博物館的沉浸式體驗(yàn)空間也重新定義了展館與參與者之間的本質(zhì)聯(lián)系，向更為開放、民主的新型策展與觀覽策略轉(zhuǎn)變。具體的參與式屬性可以被分為交流式、合作式和共創(chuàng)式。在提升沉浸式體驗(yàn)中，多種互動(dòng)信號(hào)與參與行為使參與者處于情感和情緒的變化中，通過刺激、投入、共鳴、認(rèn)知、記憶及轉(zhuǎn)變等循環(huán)流程下，對(duì)不同情境進(jìn)行情感提煉，形成集體興奮和意愿強(qiáng)化[15]。就像兒童博物館、科學(xué)博物館、高校博物館及社區(qū)博物館等新型展博場(chǎng)所的沉浸式空間應(yīng)用，促成游客收獲強(qiáng)烈的民族理解、啟發(fā)與共鳴。

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作者簡介：楊佳藝（1999—），女，云南大學(xué)碩士在讀，研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)軟件與計(jì)算機(jī)應(yīng)用、檔案與博物館。