李鑫

摘 要：現(xiàn)代社會科學技術(shù)日新月異，博物館也隨之發(fā)展。其中，數(shù)字博物館建設備受關注。在此過程中，智慧博物館逐漸成了新的發(fā)展趨勢。文章重點分析數(shù)字博物館到智慧博物館的發(fā)展趨勢及技術(shù)挑戰(zhàn)，并論述應用實踐，旨在為將來智慧博物館發(fā)展提供理論指導。

關鍵詞：數(shù)字博物館;智慧博物館;發(fā)展趨勢;技術(shù)挑戰(zhàn)

近年來，博物館相關新技術(shù)迅速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、數(shù)字虛擬、大數(shù)據(jù)、云計算等新技術(shù)層出不窮，網(wǎng)絡博物館、新媒體博物館、虛擬博物館、數(shù)字博物館、掌上博物館等新理念也隨之產(chǎn)生。①以網(wǎng)絡化、虛擬化、數(shù)字化為主要特色的數(shù)字博物館，交互性、生動性展示效果明顯，有效延伸了博物館展示的時間與空間。數(shù)字資源是數(shù)字博物館的關鍵，采集、加工、傳播與展示數(shù)字資源是重點內(nèi)容，虛擬化、網(wǎng)絡化、數(shù)字化是主要手段，積極為人類社會發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)服務。智慧博物館是數(shù)字博物館的發(fā)展趨勢，更注重“以人為本”。智慧博物館不只是安裝相關物聯(lián)網(wǎng)，移動互聯(lián)、大數(shù)據(jù)、云計算更是關鍵。智慧博物館借助物聯(lián)技術(shù)，促使“物”與“物”、“物”與“人”密切、暢通交互信息，并利用移動互聯(lián)、泛在網(wǎng)絡隨時隨地為社會大眾提供信息，以云計算、大數(shù)據(jù)技術(shù)給予各種智能信息服務。

1 從數(shù)字博物館到智慧博物館的發(fā)展趨勢

數(shù)字化博物館開始建設于20世紀初期，藏品數(shù)字化是重點，是采用模擬技術(shù)、數(shù)字掃描技術(shù)大范圍采集與處理文物本體信息，并采用多媒體技術(shù)展覽文物。從這一角度分析，數(shù)字博物館以信息化建設為切入點，數(shù)字化呈現(xiàn)文物藏品，在數(shù)字空間全方位呈現(xiàn)出傳統(tǒng)博物館“人—物”二元關系，數(shù)字化保護與展示文物藏品，文物和觀眾互動更加密切與頻繁。然而，因數(shù)字模擬技術(shù)、掃描技術(shù)的影響，文物藏品數(shù)字化呈現(xiàn)過程中信息損失風險較高，無法徹底解決復雜文物高效原真采集問題;因無法解決多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合共享和精準服務等相關問題，數(shù)據(jù)系統(tǒng)之間互相孤立，并未形成統(tǒng)一平臺。同時，數(shù)字化博物館中，數(shù)據(jù)傳輸率較低，再加上數(shù)據(jù)標準不統(tǒng)一，“人—物”依然處于互相對應的關系，且各數(shù)據(jù)系統(tǒng)無法兼容，只是這一種對應往往采取數(shù)字化方式進行呈現(xiàn)，人依然處于信息空間外圍，并未深入其中。②

從時代維度角度分析，智慧博物館起始于2012年，各網(wǎng)絡信息技術(shù)集中呈現(xiàn)于博物館運用中，將博物館信息化建設與數(shù)字博物館相融合，借助最新信息網(wǎng)絡技術(shù)，構(gòu)建最新運維模式，其存在的根本目的是解決信息網(wǎng)絡技術(shù)下“人—物—空間”數(shù)據(jù)融合共享與智慧運用相關問題。智慧博物館是以獲取與運用數(shù)據(jù)為核心的運維模式，復雜文物三維數(shù)據(jù)有利于提升文物藏品數(shù)字化保護水平，高效率、安全傳輸，融合與共享數(shù)據(jù)，避免了信息孤島現(xiàn)象的出現(xiàn)。虛擬心室技術(shù)的廣泛運用，可創(chuàng)設一個虛擬空間，遠程交互、沉浸式體驗有利于博物館工作人員與觀眾真正融入環(huán)境中，“人—物—信息”實現(xiàn)全面交互與融合。從這一意義分析，智慧博物館主要以地理信息系統(tǒng)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)、通用私有云等技術(shù)為基礎，經(jīng)過多模態(tài)情境模擬與還原，對人、文物、空間、設備的透徹感知問題進行高效采集與傳輸，在很大程度上轉(zhuǎn)變了文物生存方式、博物館運維方式及觀展方式，將傳統(tǒng)博物館人—物二元關系、數(shù)字博物館的“人—物—數(shù)字”空間單向關系升級為智慧博物館多模態(tài)情景還原模擬，引導觀眾從數(shù)字空間外進入到空間中，在數(shù)字空間中人與物進行有效互動，進而智慧保護文物，智慧管理博物館，并為觀眾提供智慧服務。

綜上，智慧博物館是數(shù)字博物館發(fā)展的必然趨勢，以信息網(wǎng)絡技術(shù)為基礎形成博物館新業(yè)態(tài)，多樣化保存與呈現(xiàn)文物藏品，構(gòu)建環(huán)境、觀眾、管理者友好的多維度界面，這不僅能夠提高博物館服務質(zhì)量，而且還能夠優(yōu)化文物藏品的保護方式，對各方行為進行有效規(guī)范。

2 智慧博物館的技術(shù)挑戰(zhàn)

2.1 耳目通達，融會貫通——物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是借助激光掃描、紅外感應、射頻識別等各種傳感設備，并根據(jù)相關協(xié)議，把物品同互聯(lián)網(wǎng)有效融合，無阻礙通訊，并發(fā)揮識別、定位、跟蹤、監(jiān)控等相關功能的技術(shù)。①對于智慧博物館而言，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)尤為關鍵，可實時監(jiān)控各種館藏文物，第一時間獲取藏品溫濕度等相關數(shù)據(jù)信息，并合理調(diào)整周圍環(huán)境，有效保護藏品。

2.2 算度精準，能文善辯——云計算

博物館智慧化建設中，云計算是一種關鍵性技術(shù)，借助互聯(lián)網(wǎng)提供的便捷、高效的網(wǎng)絡訪問，形成一種虛擬化服務模式。②云計算技術(shù)能夠有效儲存與管理大規(guī)模數(shù)據(jù)，無須擔憂計算機儲存與計算能力，用戶只需要根據(jù)實際使用情況進行付費。對于博物館用戶而言，云計算可提供存儲數(shù)據(jù)、計算、資源應用等相關服務。這一技術(shù)的運用可有效緩解博物館數(shù)據(jù)儲存、計算等壓力，降低建設成本投入，具有資源耗損低、可靠性高等優(yōu)勢。

2.3 行動迅捷，隨機應變——移動互聯(lián)

以手持終端、移動網(wǎng)絡為基礎的移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日益成熟，能夠為智慧博物館隨時隨地訪問給予技術(shù)保障。③網(wǎng)絡通信技術(shù)已經(jīng)從有線網(wǎng)絡、無線網(wǎng)絡發(fā)展為移動無線網(wǎng)絡，尤其是5G時代的到來，大大增加了信息通信能力。這不僅為智慧博物館必備的物聯(lián)網(wǎng)與泛在計算提供可靠的網(wǎng)絡基礎設施，而且能夠從桌面交互中心的數(shù)字博物館轉(zhuǎn)變?yōu)殡S身攜帶、隨時隨地使用的“博物館”。移動網(wǎng)絡的迅速發(fā)展，有力地促進了智能手機、平板電腦等智能移動終端的廣泛普及，而智能移動終端的大范圍使用在很大程度上促進了移動網(wǎng)絡的發(fā)展。智能移動終端中安裝有GPS、攝像頭及其他傳感器，是一種有效的信息采集終端，有力地提高了移動信息采集水平，促進了社交網(wǎng)絡服務SNS發(fā)展，優(yōu)化了博物館系統(tǒng)中社會大眾、專業(yè)人士及有關機構(gòu)的信息互動。

2.4 謀慮深遠，決勝千里——大數(shù)據(jù)

大數(shù)據(jù)是針對大規(guī)模資料采用主流工具高效率采集、處理與管理的功能，面對大規(guī)模數(shù)據(jù)采用算法進行準確預測，進而提高企業(yè)決策與經(jīng)營戰(zhàn)略的精準度?，F(xiàn)階段，博物館構(gòu)建了藏品數(shù)據(jù)庫，陳展中產(chǎn)生的圖片、文本、觀眾行為等數(shù)據(jù)被廣泛收集。實際上，博物館數(shù)據(jù)并不匱乏，其關鍵在于深入分析這些數(shù)據(jù)的方法。怎樣加工“數(shù)據(jù)”來“增值”，是大數(shù)據(jù)支持智慧博物館的關鍵。

3 智慧博物館應用案例

3.1 智慧服務

對于智慧博物館體系而言，智慧服務是重點，是為了迎合多元需求、采用現(xiàn)代信息技術(shù)構(gòu)建的新型服務。④智慧服務是以傳感網(wǎng)絡、AR、VR、MR、激光三維、數(shù)據(jù)庫、WEBGIS、FRID等技術(shù)為支撐，借助移動終端及移動互聯(lián)網(wǎng)促使線上線下有效融合，并以博物館虛擬展覽、在線教育平臺、數(shù)字文創(chuàng)產(chǎn)品和數(shù)字導覽等方式予以呈現(xiàn)。在智慧服務導覽方面開展了深入探索與嘗試，如晉祠博物館根據(jù)自身館藏資源，開展了“晉祠虛擬世界探索之旅”全3D交互型VR數(shù)字體驗展覽，觀眾可穿戴體感互動裝置，身臨其境，切身領略晉祠古建筑魅力，并同虛擬導游進行密切互動，觀眾往往瀏覽往返、意猶未盡。敦煌研究院則根據(jù)移動終端用戶，制定了莫高窟移動導覽App，為用戶提供參觀預約、導覽解讀、線路規(guī)劃、全景漫游、自助檢票等獨特的服務，提高了用戶體驗感。在智慧服務教育、文創(chuàng)等方面進行了積極嘗試，如成都文物信息中心推出的“青青錦點”互動教育平臺，并積極同博物館合作，開設了數(shù)字交互為基礎的精品文物、傳統(tǒng)人文風俗、名人故事、歷史事件等各種功能模塊，在線便可進行歷史文化互動與教育;上海博物館精心設計了“樂游陶瓷國”AR文物游戲繪本，以虛擬技術(shù)為基礎，對產(chǎn)品感知維度進行有效豐富，以“文化+科技”融合方法，打造獨特的文創(chuàng)IP，對文創(chuàng)內(nèi)容與生態(tài)進行重構(gòu)。

3.2 智慧保護

當前，各博物館十分重視預防性保護文物，對文物本體進行對內(nèi)精準檢測、對外感知館藏環(huán)境開展精準調(diào)控。⑤如敦煌莫高窟采用大數(shù)據(jù)平臺監(jiān)測風險，以物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)，對洞窟各種環(huán)境及本體數(shù)據(jù)進行全面收集，對大環(huán)境、微環(huán)境及生物進行全面監(jiān)測，并獲取準確的數(shù)據(jù)，深入分析這些數(shù)據(jù)，為預防控制風險與加強洞窟保護提供可靠的信息。同時，通過全面分析數(shù)據(jù)，有效分類分級風險，預報與預警管理風險，并對游客進行有序管理。智慧保護不僅要注重監(jiān)測環(huán)境，重點還表現(xiàn)在修復研究與整理文物事務中。對于博物館而言，文物修復是重點職責，也是博物館研究的重點。傳統(tǒng)修復模式是師傅帶徒弟，共享機制較為單一，文物修復經(jīng)驗及過程所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)無法實現(xiàn)共享，在一定程度上阻礙了文物修復經(jīng)驗的廣泛傳播。對于這一情況，上海博物館構(gòu)建了文物保護修復管理系統(tǒng)，設計了修復項目申請、方案編制、實施過程、項目驗收和檔案匯總的模塊，全面如實地記錄了文物修復過程，主要是修復方法、措施、步驟和相應的修復過程圖片資料，有利于實現(xiàn)文物修復共享，并為文物報告提供憑證。

3.3 智慧管理

智慧管理就是利用信息化方法對藏品信息、藏品數(shù)字檔案、業(yè)務運營數(shù)據(jù)進行智慧化管理。①借助RFID、數(shù)據(jù)挖掘、紅外熱成像、視頻監(jiān)控等技術(shù)，對信息管理系統(tǒng)進行重點開發(fā)。例如，把博物館文創(chuàng)產(chǎn)品銷售、觀眾參觀、售票、博物館教育等相關業(yè)務服務數(shù)據(jù)及日常工作中出現(xiàn)的文檔、設計圖紙、展覽設計方案、影像資料等數(shù)據(jù)，文物記錄保存研究過程所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，結(jié)構(gòu)化處理這些數(shù)據(jù)，并將集成在系統(tǒng)中，為文物修復經(jīng)驗積累，為管理館藏、管理決策等事務提供可靠依據(jù)，進而提高決策的精準度。對于智慧管理的嘗試較多，如南京博物館研發(fā)了特展運營管理系統(tǒng)，采取物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及時感知人、物、環(huán)境數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)，并全面集成博物館的票務情況數(shù)據(jù)（售票和檢票數(shù)據(jù)）、展廳情況數(shù)據(jù)（日參觀人數(shù)、在院參觀人數(shù)、排隊時長）、博物館觀眾參觀數(shù)據(jù)（男女比例、年齡構(gòu)成、停留時間、興趣點等數(shù)據(jù)）、文創(chuàng)數(shù)據(jù)（銷售總額、每日銷售額數(shù)據(jù)）等，并實現(xiàn)可視化展示。對博物館運營情況進行全方位展示，為其決策提供可靠數(shù)據(jù)支撐。在特展運營管理系統(tǒng)中，根據(jù)觀眾男女比例對文創(chuàng)產(chǎn)品品類進行科學決策;對觀眾停留市場進行分析，剖析出觀眾興趣點，對產(chǎn)品設計、展覽策劃等工作進行優(yōu)化。湖北省文物信息資源平臺，對湖北省可移動文物及不可移動文物資源進行全面整理，并實行檔案化管理。通過整合湖北省文物信息，各種信息實現(xiàn)了共享，數(shù)據(jù)實現(xiàn)了互通;構(gòu)建文物數(shù)據(jù)收錄規(guī)范，互聯(lián)互通文物管理數(shù)據(jù)，相關部門實現(xiàn)了互相協(xié)同，有效提高了文物管理成效。

4 結(jié)語

博物館系統(tǒng)則是以“人”與“物”交互信息為方法，在實際空間中征集、保護、研究、傳播并展出人類及人類環(huán)境物證。為了能夠有效突破時間與空間的制約，數(shù)字化采集加工、網(wǎng)絡化傳播、虛擬化展示為特征的數(shù)字博物館便應運而生，其中“數(shù)字”則是“人”與“物”之間的橋梁。雖然在展示形式及時空方面“數(shù)字”表現(xiàn)出充分的自由度，然而大批量“數(shù)字”獲取在一定程度上將“人”與“物”之間的直接信息交互通道予以阻隔。智慧博物館則是數(shù)字博物館的必然發(fā)展趨勢，其以數(shù)字資源網(wǎng)絡化傳播和虛擬化展示為前提，采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建“人”與“物”之間實現(xiàn)實時信息交互，采取移動互聯(lián)技術(shù)提供移動訪問權(quán)限，借助大數(shù)據(jù)與云計算技術(shù)對數(shù)據(jù)進行高效、精準處理與分析，提高博物館行為及環(huán)境的智能程度。智慧博物館的建設云運行，應集成運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、移動互聯(lián)和大數(shù)據(jù)分析等先進技術(shù)，對現(xiàn)階段智慧博物館而言是一種發(fā)展機遇，也是一種挑戰(zhàn)，應積極應對。