金霆蔚 常州市武進區(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)以常州市武進區(qū)博物館文物數(shù)字化保護項目為例,力求通過對館藏文物的數(shù)字化采集、加工、存儲,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,實現(xiàn)文物和信息資源的科學管理、傳播和利用,促進文物“活”起來。
常州市武進區(qū)博物館新館于2007年12月對外開放。當時,因受資金及人才等因素制約,文物數(shù)字化保護方面僅局限于影像采集等零星事宜,展覽基本采用傳統(tǒng)實物展示方式,相關聯(lián)的信息軟件功能比較薄弱,與公眾間的互動、展示效果欠佳。
隨著我國的日益強盛,文物數(shù)字化信息在文物的研究、保護、修復等方面的應用日趨成熟。承載吳文化記憶的武進博物館館藏資源亟須突破傳統(tǒng)意義上的文物保護方式,借助數(shù)字化展示平臺,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”。因此,武進博物館在地方政府及上級業(yè)務主管部門的支持和指導下,大刀闊斧地展開了文物數(shù)字化保護工作,并取得了顯著的成果。
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)采集便成為整個文物數(shù)字化保護工作的基礎。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、文字描述等相關信息進行整合。文物的數(shù)據(jù)采集過程應規(guī)范化和流程制度化,確保文物本體數(shù)據(jù)的準確性、完整性,保證三維數(shù)據(jù)的精準度、保存格式以及加工制作過程,可以滿足武進博物館文物數(shù)字化保護、研究和利用的需要。
二維數(shù)據(jù)采集是按照國家文物局發(fā)布的《博物館藏品信息指標體系規(guī)范(試行)》和《博物館藏品二維影像技術規(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)設備進行影像記錄的過程。
采集數(shù)據(jù)導入專業(yè)圖像處理軟件時要對圖片參數(shù)進行檢查,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誤;對圖片的色溫、RGB通道等參數(shù)進行調(diào)節(jié),使顏色與被采集的原品一致;通過圖像裁切、摳圖、去污、調(diào)色、銳化、拼接工作,對成品圖片進行處理;存儲為RAW和JPG格式文件。
文物三維數(shù)據(jù)采集根據(jù)《博物館藏品信息指標體系規(guī)范(試行)》要求,使用手持高精度三維激光掃描儀、超高像素數(shù)字單反相機,通過光柵掃描或激光掃描測量的方法,從復雜的現(xiàn)實場景中逆向獲取目標的空間結(jié)構(gòu)及紋理信息。其掃描精度應優(yōu)于0.03毫米,激光發(fā)射頻率應在每秒100萬點以上,能高效獲取億級精細點云。
通過后期處理軟件進行編輯(包括法向計算、粗差點剔除等)、拼接、融合、構(gòu)網(wǎng)建模、模型簡化等,將采集的紋理數(shù)據(jù)和三維模型數(shù)據(jù)進行高分辨率紋理影像配準,最終合成得到具有高清紋理影像的三維數(shù)據(jù)模型。
使用全景影像拍攝設備,對博物館展廳進行水平與垂直兩個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、對比度、曝光度進行統(tǒng)一,經(jīng)拼合處理后在全景平臺生成真實還原的環(huán)繞空間。
文物本體信息數(shù)據(jù)包括文本資料和影像資料。對于文本資料,一方面導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等級號、文物名稱、類別、級別、年代類型、時期、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)合藏品的特征進行手工錄入,逐條完善。
影像資料的采集主要利用數(shù)字攝像機進行拍攝,通過后期視頻編輯制作。而音頻資料的采集,則需要聘請專業(yè)人員進行錄音,并選取可被瀏覽器兼容、體積小以及音質(zhì)能達到各種應用場合要求的格式進行保存。
武進博物館文物數(shù)字化管理主要包括文物數(shù)字化資源存儲、檢索、管理(包括數(shù)據(jù)更新、出入庫登記、信息通知)等功能。方便工作人員查找相關數(shù)據(jù),降低工作強度,而且能夠有效地保護和利用數(shù)字化資源,并對其進行精細化管理。
文物數(shù)字化資源主要包括文物的基礎數(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)類型復雜多樣。文物數(shù)字化資源存儲依照《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,分別存放在相應的數(shù)據(jù)庫集群中。而文物數(shù)據(jù)存儲的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、存儲數(shù)據(jù)的格式、數(shù)據(jù)內(nèi)容的標準化等,均需要遵循文物數(shù)字化整體框架的設計原則。在數(shù)據(jù)存儲至數(shù)據(jù)庫之前,還需要對數(shù)據(jù)指標與數(shù)據(jù)質(zhì)量完整性進行校驗,以保證數(shù)據(jù)符合數(shù)據(jù)存儲的標準。
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)建分布式存儲方案的基礎上,利用分布式數(shù)據(jù)檢索與數(shù)據(jù)瀏覽技術,對分布式數(shù)據(jù)存儲方案中的數(shù)據(jù)進行索引,讓用戶準確、快速、方便地查詢相關資料。對于海量數(shù)據(jù)的智能檢索,采取傳統(tǒng)的SQL結(jié)構(gòu)化查詢語言數(shù)據(jù)檢索,結(jié)合基于搜索引擎技術的非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)全文檢索技術,快速檢索文物數(shù)字化資源庫中的內(nèi)容。資源檢索具有關鍵字檢索、分類檢索等功能。
文物數(shù)字化資源管理功能主要針對通過文物平面采集、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)字化資源的申請與審核功能,文物數(shù)字化資源以兩種形式向申請者開放,一是數(shù)據(jù)接口形式,使用者無法直接下載資源,二是通過鏈接的方式將資源嵌入應用中去,適合網(wǎng)站、應用的內(nèi)容編輯。
根據(jù)館藏文物的實際管理情況,在使用系統(tǒng)時首先需要根據(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,并設定數(shù)據(jù)藏品所需要使用的格式指標(如xyz、Las、pts、jpg、tif、raw……)。同時,對數(shù)據(jù)的輸入、輸出、查詢等操作界面進行調(diào)整、擴充,并為不同的操作人員分配各自的操作權限。
文物數(shù)字化保護成果的多場景應用,能將文物展示展覽效果最大化。在實體博物館的數(shù)字化展示方面,武進博物館在出口處增設多媒體互動展示系統(tǒng),通過將已采集的文物圖文信息,經(jīng)核心方法計算以豐富多樣的方式進行展現(xiàn),其界面設計精巧,交互方式新穎友好。參觀者可以使用各種手勢點擊、拖拽、書寫,從系統(tǒng)中搜索到展廳中相對應的文物,快速精準獲取展品的信息。同時,系統(tǒng)還支持多人同屏操作、3D縮放、點贊、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新模式。
在虛擬博物館的數(shù)字化展示方面,武進博物館將采集并經(jīng)過處理的展品信息,通過互聯(lián)網(wǎng)、計算機軟件技術形成虛擬的展示場景,運用VR技術與數(shù)字技術在虛擬空間里展示渲染成像的數(shù)字文物展品。
三維虛擬展示是借助交互技術、多點觸控傳感器技術和計算機圖形生成技術生成的虛擬數(shù)字環(huán)境,與用戶周圍的真實場景相融合,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。項目生成的虛擬展示文物,除在“武進博物館文物三維數(shù)字化應用平臺”進行展示外,還可以同步嵌入多媒體互動展示系統(tǒng)。觀眾可通過鼠標鍵盤或手勢隨意操控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,加之觀眾可互動操作,可以最大限度地調(diào)動觀眾的興趣,強化觀眾的理解與記憶。
武進博物館運用720度全景技術,對展廳進行數(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的全景照片進行拼合,將二維平面圖模擬成虛擬的三維虛擬展廳。運用數(shù)據(jù)交互設備實現(xiàn)圖像縮放、陀螺儀旋轉(zhuǎn)、點擊移動等操縱功能,利用3D展示系統(tǒng)、VR眼鏡等三維視覺顯示設備實現(xiàn)沉浸式參觀體驗。
在虛擬展廳內(nèi),設置重點展示品、展覽區(qū)域文字說明、音頻解說等熱門功能,將虛擬場館和虛擬物品與多媒體進行結(jié)合,通過超文本鏈接到相關多媒體資料,嵌入虛擬場館中,為用戶提供更加生動、獨特的虛擬游覽體驗。
實踐已經(jīng)證明,將文物數(shù)字化保護與社會效益緊密結(jié)合已得到了社會各界的認可和歡迎。
近年來,武進博物館將場館內(nèi)的數(shù)字互動體驗、微信客戶端的數(shù)字化服務、官方網(wǎng)站的信息展示與藏品管理系統(tǒng)有機結(jié)合,努力實現(xiàn)“讓收藏在博物館里的文物、陳列在廣闊大地上的遺產(chǎn)、書寫在古籍里的文字都活起來”,借助新媒體力量,彰顯博物館公共文化服務和社會教育功能,將文物數(shù)字化保護的成果惠及更多社會公眾。
面對突發(fā)公共衛(wèi)生事件,江蘇省文物局出臺《關于做好博物館文物資源線上展示工作的通知》,武進博物館適時推出多種線上參觀預約方式。游客可以通過關注武進博物館微信公眾號或官方網(wǎng)站參觀預約。預約系統(tǒng)平臺實時顯示游客預約數(shù)量,根據(jù)要求控制實時入館人數(shù)和每小時入館總?cè)藬?shù),有效保證了博物館的公共安全。也可對觀眾性別年齡、來往城市、逗留時間等信息進行統(tǒng)計和數(shù)據(jù)分析,為開展觀眾參觀滿意度調(diào)查研究提供數(shù)據(jù)支撐。
同時,武進博物館結(jié)合江蘇省文物局工作要求,對官方網(wǎng)站進行重新改版設計,對頁面色調(diào)、板塊布局、欄目菜單都進行了大幅調(diào)整。網(wǎng)站對外公示博物館中長期發(fā)展規(guī)劃、年度工作報告、館內(nèi)機構(gòu)設置等重要信息,定期發(fā)布館內(nèi)重點工作動態(tài)、展覽活動訊息、宣傳報道視頻以及本地文化學術研究等內(nèi)容,讓公眾通過互聯(lián)網(wǎng)平臺及時了解博物館的多方面信息。
微信公眾號是新媒體數(shù)字化傳播的重要途徑,自武進博物館在2016年推出其微信公眾號以來,關注人數(shù)達到2.3萬人。公眾號分“閱咨詢”“悅展覽”“樂活動”三個板塊,內(nèi)容涵蓋新聞展覽資訊發(fā)布、參觀活動預約、藏品學術研究、VR實景展示、語音導覽等多個方面。突發(fā)公共衛(wèi)生事件期間,在國家文物局鼓勵和支持下,武進博物館根據(jù)實際情況,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平臺,積極探索線上辦展、云端建設的新途徑。通過利用數(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”系列館藏書畫作品展,“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。通過全景設備采集制作的基本展陳,以及對近年來策劃的精品特展“錦衣雅事——傳統(tǒng)戲曲服飾展”“天地蘊靈 比德君子——南陽地區(qū)出土古玉精品展”“紅色印記——常州革命文物史料展”進行VR展示,全面整合了展陳效果、圖文介紹、語音導覽等功能,讓觀眾更直觀地參觀精美的文物展覽,也延續(xù)了線下展覽時間,以期打造永不落幕的數(shù)字展覽,進而發(fā)揮線下展覽無法比擬的展示優(yōu)勢。
特別是在建黨百年之際,武進博物館還在微信公眾號推出了“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、擁軍愛民的模范往事以及館藏革命文物的背后故事,通過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畏奮斗精神,感受中華民族的偉大復興。
隨著互聯(lián)網(wǎng)和新媒體技術的不斷發(fā)展,文物數(shù)字化保護成為新時代下基層博物館的重點工作。這需要博物館工作人員不斷轉(zhuǎn)變思路,進一步熟練掌握數(shù)字化文物保護技術,逐步積累文物數(shù)字化保護的實踐經(jīng)驗,致力文博事業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展,積極為博物館數(shù)字化標準建設提供數(shù)據(jù)支撐。
未來,武進博物館也將在現(xiàn)有文物數(shù)字化保護工作的基礎上,構(gòu)建全方位信息網(wǎng)絡平臺。整合現(xiàn)有資源,實現(xiàn)人才、場館、設備、藏品的統(tǒng)一管理,統(tǒng)籌使用。應用物聯(lián)網(wǎng)感知技術和手段,以博物館業(yè)務為關聯(lián)載體,實現(xiàn)博物館業(yè)務的全面感知,建立和完善網(wǎng)絡互聯(lián)互通,實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)處理、智能分析,提升信息資源的深度開發(fā)與綜合利用水平,促進信息技術與博物館管理及服務的深度融合。運用信息技術于藏品管理、文物保護、考古研究、安全防范、非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護、行政管理、展覽規(guī)劃、文化交流、業(yè)務指導、科研工作、社會宣傳、文創(chuàng)產(chǎn)品、公眾服務等各方面,使博物館信息中心成為博物館的綜合管理平臺,推動博物館可移動文物、不可移動文物、考古、文物保護、非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)據(jù)庫建設,實現(xiàn)地區(qū)文化遺產(chǎn)資源的社會共享,滿足管理、業(yè)務與公眾的多樣化需求,促進文博事業(yè)的蓬勃發(fā)展。