数字化博物馆建设

唐炜

摘 要：随着科技的进步和人民群众对审美需求的提高，博物馆在坚持传统发展模式的基础上，进行数字化提升，有利于更好地展示博物馆的魅力，进一步拉近与观众的距离，让观众获得更佳的参观感受。文章结合阿克苏地区文博院（博物馆）数字化提升实例，阐述数字化博物馆建设的内容、意义和社会效果。

关键词：数字化;博物馆;建设

现代博物馆依然是具有收藏、展示、研究功能的机构，但已不像传统博物馆那样，仅采用传统模式处理其三大功能。为了迎合时代进步和观众审美提升，利用高科技技术不断发展的成果，博物馆的数字化建设已是必然选择。经过多年发展，我国的博物馆数字化建设取得了一定成就，也带来了良好的社会效果。本文主要从阿克苏地区文博院（博物馆）数字化展厅和龟兹洞窟复原展示厅的提升内容与方法入手，通过对博物馆陈列以及龟兹洞窟复原的数字化提升理念的介绍，阐述博物馆数字化建设的内容、意义和社会效果。

阿克苏地区文博院（博物馆）位于多浪河畔，建成于2017年12月，外观设计彰显汉唐风韵，气势雄浑庄重。阿克苏地区文博院（博物馆）有馆藏文物10000余件，以本地出土文物和传世文物为主，文物时代跨度大，自先秦时期始，历经两汉、魏晋南北朝、隋唐、宋元明直至清代、民国时期。藏品种类齐全、特色鲜明，呈现出多元一体文化交流交融的特点。博物馆建筑面积18000平方米，展厅面积9000平方米，由“阿克苏历史文化厅”“新疆古代货币厅”“阿克苏自然地理厅”“红船启航 逐梦前行—中国共产党党史展”四个常设展厅以及两个临时展厅、数字化展厅、龟兹洞窟复原展示厅、学术报告厅、青少年活动区等组成，是一座集历史、艺术、民俗、自然为一体的综合性博物馆。

1 阿克苏地区文博院（博物馆）数字化建设

为了更好地说明阿克苏地区文博院（博物馆）数字化建设的内容和方法，我们把它的数字化建设分为两个方面：一是博物馆陈列文物精品的数字化提升，二是博物馆内展示阿克苏地区遗址点的数字化建设。

1.1 博物馆陈列的数字化提升

阿克苏地区文博院（博物馆）采用全息技术、AR增强现实、3D触控交互等技术对馆内的精品文物、相关的历史典故进行文化宣传;采用高清3D扫描三维重建技术，结合虚拟浏览、古迹复原、观众现场多媒体互动等多种互动体验方式使观众全面了解并认识阿克苏地区的历史文化以及馆内珍贵文物（图1、图2）。

1.1.1 3D全息技术展示文物

传统的博物馆玻璃柜展示无法让观众近距离观察文物的每一处细节。3D全息技术逼真还原文物，将文物全方位、多角度地展示给观众，展示框中展示多个物体，观众用手指触控展示的虚拟文物，即可实现对文物全方位、无死角的观看。同时对每一件文物配有相关的音频解说，支持手势切换多个文物展示，支持手势自主旋转缩放文物。

1.1.2 AR增强现实技术开发馆藏部分精品文物

用AR增强现实技术对阿克苏地区文博院（博物馆）内的单耳带流大彩陶罐、双耳黄釉陶罐、青铜釜、驼纽铜印等一系列精品文物进行设计，并开发出一款4D可交互式的儿童益智类涂色卡与AR明信片结合的文创产品。该产品以阿克苏地区文博院（博物馆）内的精品文物为设计原型，设计出与文物相对应的线框图，通过按照提供的失色器物线框图用彩色绘画笔涂色。用下载的App扫描已经完成涂色完成的卡片，即可看到文物完整的三维模型。

1.1.3 智能穿衣镜（魔镜换装系统）

为弘扬中华优秀传统文化，以中国传统服饰为蓝本设计的智能穿衣镜，能够让观众虚拟穿戴阿克苏地区的特色服饰，并合影留念。系统增强了博物馆与观众的互动性，在娱乐的同时对阿克苏地区的优秀历史文化进行传播教育。魔镜换装系统如同一面穿衣镜，体验者站在装有体感识别设备的显示器前面，通过手势选择特色服饰，镜中的自己就会立即穿戴服饰。观众可以任意切换不同的服装，可以点击镜中的图标进行拍照，如果连接打印机，还可以将自己穿着少数民族服饰的形象打印成纸质照片（图3）。

1.1.4 钱币主题App展示

新疆特殊的地理位置、历史进程和人文环境，形成了具有鲜明地域特色的新疆钱币。钱币主题App通过动画或游戏的方式，将阿克苏地区具有少数民族特色的历史文化、人文风俗在移动端展示出来。App中主要有两个板块：第一个板块，通过动画的形式，向观众演示浇铸法范铸、翻砂法铸钱、打压法铸钱三种铸币方法;第二板块针对板块一中的三種铸币方法，设计一到两个铸造古代钱币的小游戏。

1.1.5 三维扫描文物

传统的博物馆玻璃柜展示无法让观众近距离地观看文物的各个方面。阿克苏地区文博院（博物馆）对馆内的精品文物进行三维扫描，实现文物的1∶1三维模型来还原文物，体验者在设备面前可通过手势去触控展示物体，可实现展示文物的720度无死角观看，同时支持细节放大（缩放功能）、物体切换、文字及相关历史信息的获取等功能，配有相应的语音介绍。

1.2 阿克苏地区遗址点的数字化建设的思路和方法

第一，在阿克苏地区文博院（博物馆）内隔出一处独立的空间，作为沉浸式体验区;采集阿克苏地区八处遗址点的全景数据（克孜尔尕哈烽燧、克孜尔石窟、苏巴什佛寺遗址、阔纳齐兰古城、通古斯巴西古城、唐王城遗址、丘达依塔格戍堡、乌什喀特古城）;根据建设目标，对现有数据进行创作、加工数据制作、场景开发、内容处理、影音字幕编辑，同时设计、开发搭建带入式展示系统。

第二，利用阿克苏地区的地形地貌数据及丝绸之路的地形数据共同制作本项目的数字地形内容，以此为基础展示阿克苏地区的八处遗址点全景数据。根据已有数字资料进行资料梳理，有针对性地采集阿克苏地区文物古迹的全景数据，对采集后的全景数据素材进行开发创作、设计内容，进行程序内容的制作。完成每处遗址的讲解词录制、中英文配音、字幕编辑、字幕合成等工作。

2 博物馆数字化建设的意义

2.1 对于博物馆的意义

第一，传统博物馆陈列需要大量的展柜和陈列架来展示文物，需要占用大量的空间。阿克苏地区文博院（博物馆）在藏品展示时，受到空间和文物本身的尺寸限制，无法将全部适合展出的藏品展示出来。同时，出于安全考虑，丝织品、棉质品、纸张和壁画等容易受到损害的藏品对保存有严格的要求，也无法展示出来，如阿克苏地区特色服饰。这些因素大大降低了藏品的展出率和利用率。将藏品信息进行数字化处理，全方位展示藏品，这样就突破了空间的限制。除了展品陈列的问题，博物馆数字化建设还可以以数字化的方式为博物馆建立完整的数据库，一方面减轻了博物馆的工作量，另一方面避免了信息遗失带来的严重后果。

第二，博物馆的数字化是博物馆在数字网络空间的再现，是通过数字化的手段把博物馆所要表达的语言通过数字化展现在观众面前，具有网络化、智能化、虚拟化的特点。博物馆数字化建设是社会科学与自然科学互相交叉结合点，博物馆的数字化建设必然利用科技手段，同时科技手段在博物馆数字化的建设过程中得以验证和改进，这是科技与文化结合起来的文化交流传播的高科技艺术领域的成果。

2.2 对于观众的意义

第一，数字化的方式让观众从触、感、听等多方面来体验富有西域特色风情的阿克苏文化。让观众更加细致地近距离观察文物的每一处细节，达到现场互动的娱乐效果。采用趣味游戏的方式，使观众了解新疆钱币文化与中原货币文化一脉相承，是祖国钱币文化的一个重要组成部分，更加了解阿克苏地区数千年以来深厚的地域文化。

第二，针对阿克苏地区厚重的文化资源，采集并制作所需的数据内容（全景数据），利用数字化展示手段对现有展陈手段进行提升改造，更加生动地展现阿克苏地区厚重的历史文化内涵。通过形象直观的陈展手段，让观众更直接、更生动地认识和了解阿克苏地区悠久的历史文化和独特的地域民俗文化特点。

3 博物馆数字化建设的社会效果

作为历史文化与现代科技有效结合的具体举措，阿克苏地区文博院（博物馆）数字化提升项目已向公众正式免費开放，吸引了众多进馆观众的积极参与（图4、图5）。

阿克苏地区文博院（博物馆）数字化提升项目更多地采用了全息技术、AR增强现实、3D触控交互等技术，对阿克苏地区精品文物、相关历史文化融入现代科技，使阿克苏地区馆藏文物“活”起来，历史文化“活”起来，结合三维扫描、虚拟浏览、古迹复原、观众现场多媒体互动等多种体验方式，使观众全面了解并认识阿克苏地区的历史文化和馆藏精美文物，体会阿克苏地区的多元一体文化魅力，在提升中华文化认同感的同时，带给观众互动式的参观体验，让观众真切地感受到阿克苏地区数千年来的历史变迁以及作为丝绸之路上重要节点之一的西域文化特色。