艾雪松 王志強 魏薇 徐建民

【摘要】三維數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，使其能夠在多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，當(dāng)前我國博物館的數(shù)字化建設(shè)借助三維數(shù)字化技術(shù)的有效利用取得良好成效。隨著博物館數(shù)字化、信息化建設(shè)的不斷深入，如何將已有的數(shù)字化成果進行有效應(yīng)用，成為博物館需要重點思考的問題。本文擬通過對偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)的技術(shù)實現(xiàn)、場景應(yīng)用進行分析，為博物館數(shù)字化成果的展示應(yīng)用提供一些建議和思考。

【關(guān)鍵詞】三維數(shù)字化；在線展示；偽滿皇宮博物院

【中圖分類號】G264 【文獻標(biāo)識碼】A

我國擁有悠久而又璀璨的文明，同時也擁有數(shù)量眾多、價值珍貴的文物。隨著數(shù)字化、信息化技術(shù)的深入發(fā)展和應(yīng)用，不僅便捷了人們的生活，同時也為文物數(shù)字化帶來了前所未有的發(fā)展契機。信息時代的發(fā)展，對肩負(fù)著傳遞歷史發(fā)展信息使命的博物館來說，提出了新的要求。

三維數(shù)字化技術(shù)是近年來廣泛應(yīng)用于文博領(lǐng)域的新技術(shù)手段，因其具有還原性高、復(fù)制性強等技術(shù)特點，三維數(shù)字化技術(shù)被應(yīng)用到可移動文物數(shù)字化、文物保護單位數(shù)字化、博物館場館數(shù)字化等領(lǐng)域，為文博行業(yè)的業(yè)務(wù)管理、宣傳展示等提供了全新的方式、方法。

偽滿皇宮博物院作為全國重點文物保護單位、全國愛國主義教育基地，一直高度重視博物館數(shù)字化、信息化發(fā)展，在有效利用三維數(shù)字化技術(shù)的基礎(chǔ)上，深入挖掘藏品三維數(shù)字化后的應(yīng)用場景，積極推動博物院藏品三維數(shù)據(jù)的展示和利用，為宣傳愛國主義教育和傳播中華文明不斷進行新的嘗試。

一、三維數(shù)字化技術(shù)概述

三維數(shù)字化技術(shù)又稱“實景復(fù)制技術(shù)”，是從復(fù)雜實體或?qū)嵕爸兄亟繕?biāo)的三維數(shù)據(jù)及模型，它通過高速激光掃描測量或其他掃描測量的方法，對確定目標(biāo)的整體或局部進行的全自動高精度步進測量，獲取目標(biāo)的線、面、體、空間等三維實測數(shù)據(jù)并進行高精度的三維逆向建模。

三維數(shù)字化技術(shù)在文化遺產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用，起初見于文物修復(fù)、文物保護等應(yīng)用層面，并集合文物的數(shù)據(jù)成果標(biāo)準(zhǔn)衍生出了文物三維數(shù)字化的采集和加工標(biāo)準(zhǔn)，三維數(shù)字化技術(shù)在文化遺產(chǎn)領(lǐng)域逐步建立規(guī)范。隨著我國社會經(jīng)濟水平的快速發(fā)展，社會公眾對于文物的關(guān)注程度不斷提高，博物館中靜貯的實體文物和文物高清二維圖像已無法滿足人們對于文物的好奇和對文物背后知識的渴求。館藏文物的三維數(shù)字化技術(shù)需要進行升級，以滿足更為新穎、更具吸引力的展示和傳播需求。

三維數(shù)字化技術(shù)在文物的三維掃描和加工過程中能夠為文物提供高精度的幾何和紋理信息，但由于當(dāng)前信息化發(fā)展的局限性，無法將這些完整且全面的數(shù)據(jù)進行大范圍展示，僅能通過離線形式在單一的設(shè)備上進行查看和分析，這對于進一步擴大文物數(shù)據(jù)的傳播范圍形成阻礙。因此，結(jié)合三維數(shù)字化技術(shù)的更新?lián)Q代和文物的傳播展示層面要求，偽滿皇宮博物院對于館藏文物的三維數(shù)據(jù)展示做出了整體部署和分布實施的計劃。

二、偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)開發(fā)分析

偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)的開發(fā)，借助三維數(shù)字化技術(shù)作為底層支撐，從必要性和合理性兩方面進行開發(fā)分析：

（一）系統(tǒng)開發(fā)必要性

偽滿皇宮博物院典藏的近七萬件珍貴文物，相當(dāng)一部分都是國家一、二級文物，偽滿皇宮博物院已對館藏的273件精品文物進行了三維數(shù)字化建模。隨著偽滿皇宮博物院藏品三維數(shù)字化工作的深入推進，如何利用好已有的數(shù)字化成果，成為擺在博物院管理者面前的難題。因此，偽滿皇宮博物院積極展開技術(shù)和業(yè)務(wù)調(diào)研，在全國范圍內(nèi)考察了國內(nèi)數(shù)字博物館和智慧博物館建設(shè)經(jīng)驗豐富的文博機構(gòu)，并結(jié)合當(dāng)下實際需求，開發(fā)一套能夠進行三維藏品在線展示及交流的平臺。

（二）系統(tǒng)開發(fā)合理性

偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)的開發(fā)，秉承合法性、兼容性、安全性、可擴展性等原則，從用戶角度、業(yè)務(wù)角度進行深入分析：

1.用戶使用范圍廣

偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)的用戶包括博物院領(lǐng)導(dǎo)、業(yè)務(wù)部門管理人員、專家學(xué)者、游客等群體，系統(tǒng)在設(shè)計的過程中采用咨詢法、問卷調(diào)查法等方法對用戶進行調(diào)研，使系統(tǒng)能夠滿足用戶群體的需要，從而激發(fā)用戶的使用意愿，進而形成良性循環(huán)，不斷推動系統(tǒng)完善。

2.滿足實際業(yè)務(wù)要求

偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)的設(shè)計，從藏品展示、藏品研究、推廣宣傳等業(yè)務(wù)角度進行分析。第一，在藏品展示方面，三維展示的信息更為豐富、立體、全面，展示效果遠遠超過二維平面的單一展示。第二、在藏品研究方面，三維藏品信息能夠借助互聯(lián)網(wǎng)的快速通道，將研究成果更便捷、高效地進行交流，推動不同層次的專家學(xué)者進行觀點和意見的溝通。第三、在推廣宣傳方面，三維藏品在線展示能夠為互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)渠道進行推廣，也能夠為基于三維數(shù)據(jù)的VR、AR應(yīng)用場景提供數(shù)據(jù)支持。

偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)在經(jīng)過必要性和合理性分析，并經(jīng)過專家學(xué)者的論證后和多次實地調(diào)研后進行開發(fā)。相關(guān)建設(shè)思路將在下文中闡述。

三、偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)建設(shè)思路

偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)在經(jīng)過多次調(diào)研分析、論證后，明確了開發(fā)建設(shè)思路。

（一）藏品元數(shù)據(jù)構(gòu)建

偽滿皇宮博物院基于三維掃描技術(shù)進行了館藏精品文物的三維數(shù)字化，這些新型數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，與原有的藏品本體數(shù)據(jù)及業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生極大關(guān)聯(lián)，并隨著技術(shù)支持手段日新月異，需要進行整體規(guī)劃和長遠考慮。藏品數(shù)據(jù)作為博物院數(shù)據(jù)的核心，在業(yè)務(wù)管理、宣傳展示、研究保護等方面，有不可替代的作用，為能夠應(yīng)對博物院未來的業(yè)務(wù)擴展，適應(yīng)大數(shù)據(jù)、云計算等新技術(shù)在文博領(lǐng)域的應(yīng)用。藏品需要建立元數(shù)據(jù)，元數(shù)據(jù)的構(gòu)建將系統(tǒng)設(shè)計時同步進行，將藏品的本體數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、三維數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)規(guī)格根據(jù)偽滿皇宮博物院數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進行統(tǒng)一規(guī)劃，保證未來藏品數(shù)據(jù)在進行深層次技術(shù)應(yīng)用時能夠提供基礎(chǔ)支持。

（二）系統(tǒng)注重數(shù)據(jù)觀察及數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系構(gòu)建

偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)作為一個對博物院內(nèi)、外部打通，擴大博物院影響力的在線平臺。需要在藏品元數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，根據(jù)博物院藏品特色構(gòu)建關(guān)聯(lián)關(guān)系庫。例如，博物院的七寶燒，其制作工藝可與景泰藍的制作工藝構(gòu)建關(guān)聯(lián)關(guān)系，并進行數(shù)據(jù)分析，比對和研究兩者間的區(qū)別與聯(lián)系。同時三維藏品展示系統(tǒng)的開發(fā)，也為社會公眾，尤其是對偽滿時期的歷史、建筑、文物感興趣的群體提供一個交流平臺。社會公眾因關(guān)注文物產(chǎn)生的數(shù)據(jù)同樣需要與藏品數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)，并進行數(shù)據(jù)積累，從而充實藏品數(shù)字資源，為未來的大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用提供海量數(shù)據(jù)。

（三）注重系統(tǒng)運行輕量化

偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)在規(guī)劃設(shè)計時，充分考慮了未來應(yīng)用端輕量化的趨勢，系統(tǒng)開發(fā)將規(guī)避應(yīng)用承載，直接為用戶提供服務(wù)。經(jīng)過系統(tǒng)開發(fā)和實施方案部署，偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)能夠在數(shù)據(jù)層面，將博物院的三維藏品數(shù)據(jù)進行在線展示，在應(yīng)用層面，能夠適應(yīng)不同終端的使用。在用戶層面，兼顧不同層次社會群體關(guān)于三維文物展示的需求。并在未來期望借云服務(wù)的優(yōu)勢，不斷優(yōu)化訪問方式方法，拉進用戶與用戶、用戶與數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的距離。

四、偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)應(yīng)用成效

偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)自上線以來，受到了不同領(lǐng)域用戶的歡迎，也在專家和學(xué)者的指導(dǎo)下不斷進行升級和完善，以期朝著更完美的方向前進，系統(tǒng)主要具有以下特點：

（一）流暢性

三維藏品展示系統(tǒng)中的三維數(shù)據(jù)，是系統(tǒng)的核心數(shù)據(jù)。經(jīng)過對數(shù)據(jù)加載速度和平臺荷載量的評估，三維藏品展示系統(tǒng)突破了過去三維數(shù)據(jù)無法在網(wǎng)站進行跨平臺、無插件訪問的技術(shù)壁壘，使更多高清的文物三維模型流暢地呈現(xiàn)在網(wǎng)站上，使更多的藏品多維度信息能夠流暢地傳播到更多平臺上，更大化發(fā)揮文物的藝術(shù)、文化價值。

（二）開放性

在三維藏品展示系統(tǒng)中，不同權(quán)限的用戶瀏覽操作不同的三維藏品數(shù)據(jù)，這些用戶根據(jù)身份被劃分為超級管理員、普通管理員、普通用戶、專業(yè)用戶。系統(tǒng)通過功能和權(quán)限隔離的方式，保證了核心功能及數(shù)據(jù)向特定用戶開放的目標(biāo)。但與此同時，系統(tǒng)中的各類用戶可以圍繞三維藏品進行討論和交流，讓系統(tǒng)始終保持活躍度和開放度。

（三）安全性

三維藏品展示系統(tǒng)的安全設(shè)置，包括了用戶安全、數(shù)據(jù)安全、網(wǎng)絡(luò)安全三個方面的準(zhǔn)備。在用戶安全保障上，系統(tǒng)雖然提供了評論、交流、分享等功能，但是對于陌生用戶之間的交流采用掩碼方式進行保護，從而能夠保證用戶信息在展示端不受竊取。在數(shù)據(jù)安全保障上，數(shù)據(jù)進行了加密傳輸和特定通道傳輸，并根據(jù)數(shù)據(jù)活躍度設(shè)置合理的備份機制。在網(wǎng)絡(luò)安全保障上，系統(tǒng)通過用戶身份鑒別、數(shù)據(jù)訪問控制等措置進行控制。

偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)的上線使用，為偽滿皇宮博物院的管理和宣傳工作促成以下成效：

1.促進了跨部門資源共享與業(yè)務(wù)協(xié)同

偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)建設(shè)從三維藏品數(shù)據(jù)共享的角度為整合各部門在相關(guān)領(lǐng)域的資源樹立了標(biāo)桿，有力地促進了各部門業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化整合，提高博物院的運行效率。三維藏品展示所帶來的協(xié)同研究方式促使更多的民間力量加入中國東北那段特殊歷史的考究中來，推動了歷史文化的研究發(fā)展進程。

2.推動了博物院服務(wù)水平提升

偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)通過有效整合藏品、專家等資源，可為博物院內(nèi)部工作人員和社會公眾提供全面的、個性化及多樣化的服務(wù)，轉(zhuǎn)變了偽滿皇宮博物院服務(wù)模式，提升了偽滿皇宮博物院的公共服務(wù)水平。

（3）提升了博物院科研成果轉(zhuǎn)化效率

偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)對于博物館科研，尤其是三維在線展示博物館相關(guān)項目研究具有重要意義。

五、偽滿皇宮博物院三維藏品展示系統(tǒng)前景展望

在政策層面，偽滿皇宮博物院將加快對國家文博數(shù)字化、信息化建設(shè)的政策消化，圍繞目前諸如三維藏品展示系統(tǒng)等較為成熟的服務(wù)平臺進行擴展，將博物館的數(shù)字化、信息化水平進行提升，以面對當(dāng)前文博領(lǐng)域更為復(fù)雜的管理和利用問題。

在技術(shù)層面，三維藏品展示系統(tǒng)的發(fā)布，有效利用三維數(shù)字化技術(shù)解決了部分博物院藏品保護與利用問題，有賴于技術(shù)的更迭，未來三維藏品展示系統(tǒng)將借助5G技術(shù)等高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及設(shè)施升級，突破當(dāng)前更高精度數(shù)據(jù)無法進行快速傳播的技術(shù)瓶頸。

在應(yīng)用層面，隨著用戶量的積累和數(shù)據(jù)量的快速增長，三維藏品展示系統(tǒng)的底層架構(gòu)將嵌入智慧博物館的大環(huán)境中，與博物館、外部機構(gòu)等進行更深層次的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，促進萬物互聯(lián)互通的應(yīng)用場景早日到來。

六、結(jié)語

偽滿皇宮博物院利用目前較為成熟的三維數(shù)字化技術(shù)，結(jié)合文博領(lǐng)域在藏品管理、研究、利用的需求，對藏品的本體數(shù)據(jù)與圍繞本體數(shù)據(jù)衍生的業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)、對外服務(wù)數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)的管理和應(yīng)用做了一次嘗試，隨著時代的發(fā)展和技術(shù)進步，這種嘗試還將持續(xù)不斷進行。應(yīng)該注意到，文博領(lǐng)域的資源開放共享已經(jīng)成為社會公眾的迫切需求，文博單位應(yīng)更多提供優(yōu)質(zhì)內(nèi)容與信息，偽滿皇宮博物院建設(shè)的三維藏品展示系統(tǒng)，仍需要不斷優(yōu)化，探索更多數(shù)據(jù)應(yīng)用新模式。

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作者簡介：艾雪松（1977-），男，吉林農(nóng)安人，漢族，研究方向：智慧博物館建設(shè)、博物館新媒體運營；王志強（1965-），男，漢族，吉林長春人，研究方向：博物館發(fā)展、運營；魏薇（1978-），女，吉林長春人，漢族，研究方向：博物館新媒體建設(shè)、運營；徐建民（1978-），男，山東東營人，漢族，研究方向：文物數(shù)字化及文物數(shù)字化應(yīng)用、智慧博物館建設(shè)。