虚拟现实技术在博物馆展陈中的艺术表达分析

孙佳林 蒋鑫（河南科技大学）

博物馆是为社会服务的常设机构，是展示中华优秀传统文化的重要宝库，也是人民群众认识国家历史脉络的重要平台。在当下互联网的时代中，传统博物馆如果想要更好地实现历史文化的传递和普及，就需要在已有的传统形式上有所突破。

一、传统博物馆陈列的现状与不足

传统博物馆在普及和传播文化时，大多数的传播方式还是以展陈实物为主要形式，也就是说将展品放置在某种设计好的空间里，贴上标签，由讲解员带领游客参观。这种展陈形式是博物馆最为常见的，固然可以给游客展示清晰的历史脉络，但是不得不说这种“授课式”的展陈形式有一定的局限性。

首先，这些按照一定规律摆放的展品，不管顺序如何，游客们都只能按照既定的规则去参观展品，这种客观存在在现实中是无法打破的。比如，河南博物院的展厅就是按照朝代和历史时期分布的，从石器时代的贾湖骨笛到北宋时期的汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶都是河南博物院的镇馆之宝，但是它们所在的展厅相隔甚远。那么如果游客们想把两个朝代类似的展品进行比较，是不可通过移动展品的位置来实现。所以这种既定的展陈模式从一定程度上限制了游客们的欣赏和学习。

其次，每个城市的公共空间是有限的，所以传统博物馆的陈列能力也相对有限。一些展品由于空间的约束无法更好地展现给观众，或者一个展品只能在一个展馆展出，无法满足异地同时展览。另外游客们对古建筑遗址、恐龙化石也无法近距离观赏，这大大削弱了互动性。

再次，从展览现有的形式上看，静态的陈列几乎无法互动，填鸭式的讲解不但使观众觉得与展品之间存在距离感，这样会导致受众群体游览的兴趣减弱。

最后，一般的大型传统博物馆要求繁杂，特别是以故宫博物院、大英博物馆为代表，馆内藏品丰富的综合性博物院，游客们通常都是走马观花。随着社会的发展，千禧一代和Z 世代这些从出生就接触数字媒体的新生儿们，开始意识到这种传统展陈方式存在缺陷，也在不断地尝试创新。

在当前信息数字化时代的影响下，博物馆逐渐把虚拟现实设计运用于展品陈列中。与传统博物馆相比较，虚拟现实技术构建的空间更具真实感，能让受众的视听体验更加丰富饱满，而且可以详细地展示展品信息。当下高速的信息传递能给受众群体带来更流畅的视觉审美，冲击着受众传统观展的观念。与此同时，审美方式的改革也可让受众对文物的印象更加深刻。但要注意的是，为了保障虚拟现实博物馆的普适性，有几个前提与建议：做好线上线下的宣传工作，取得政府支持；多形式开发，打造家庭式虚拟展馆，可通过穿戴式外设来配合虚拟空间营造沉浸感；实体博物馆可扩建虚拟体验展馆区等一系列科普预热工作。

总的来说，将虚拟现实技术运用于博物馆的展陈，是受众与传统博物馆互动方式的一种创新，使互动方式更加简单、高效，交互性也得以提升。如果虚拟技术在博物馆中得以运用，那么将会极大丰富文化的传播渠道，使文化传播的深度和广度也得以提升，增强文化自信和影响力。

可以说，虚拟现实技术与博物馆展陈的结合，已然成为博物馆拓展展陈形式的主要趋势之一。

二、博物馆运用虚拟现实技术的可行性与必要性

随着国家倡导数字文化企业与企业合作，创新数字文化产品和服务，大力发展博物馆云展览、云教育，推动博物馆虚拟展览建设，构建线上线下相融合的博物馆传播体系。

以时代为背景，以政策为蓝图。博物馆纷纷积极探索响应号召，将新兴技术运用于展陈设计进行创新。其中虚拟现实技术是未来主要发展方向，并且也符合当下社会形势。能够极大地增强博物馆展品的真实感，使展陈更具互动性，虚拟展品得以360°地在游客眼前展示，甚至可以在虚拟的世界中拿在手上观摩。因此，把虚拟现实技术引入博物馆展陈，十分必要。

（一）NAS 集群存储技术与5G 网络的支持

集群存储是将多台存储设备中的存储空间聚合成一个能够给应用服务器提供统一访问接口和管理界面的存储池，应用可以通过该访问接口透明地访问和利用所有存储设备上的磁盘，可以充分发挥存储设备的性能和磁盘利用率。数据将会按照一定的规则从多台存储设备上存储和读取，以获得更高的并发访问性能。再结合第五代移动通信技术高速率、低时延和大连接的特点，可以有效地解决以往传输慢、高延时的难题，这样一来加大了即时获取信息的可能性。通过视频、音频、全息投影等方式来展示文物，这样不仅打破时间、空间的限制，而且帮助博物馆减轻实际场地的需求，这样也打破其原本物理空间限制。只要受众佩戴设备，就可以身临其境去感受真实的仿真场景。运用虚拟现实技术，可将不同文物内容细分，管理形成国家虚拟文物库，再凭借海量的储存功能，以逼真的数字虚拟空间和视听体验提供给受众们更自由的选择，营造出更加科学趣味的游览体验。

（二）全方位、多角度的表现形式

如今，先进的3D 扫描技术已经逐渐普及，在网络店铺即可购买到各种高精度3D 扫描仪，其扫描精度已经达到0.045mm、体积精度达到0.3mm/m，并且支持输出可直接3D 打印。通过高精度3D 扫描仪扫描文物，把数据导入虚拟博物馆进行整合可以更好地还原文物。这样一来就可以全方位、多角度地展现文物。例如，使用虚拟3D 影像技术展示展品内部难以看到的内部结构，通过虚拟成像技术翻转文物观察展品肉眼难见的细节，也可通过全息技术进行动态演示。与静态陈列相比，动态展示更加趣味性与体验感。此外，在文物修复方面虚拟现实技术也可做出贡献，可以根据文献记载模拟出展品的原貌，对受损的文物进行修复。然后通过720 云全景漫游多种技术对展品进行展示，帮助博物馆构建大型虚拟场景。通过VR 技术、AR 技术来呈现。简言之，虚拟现实技术对于展品艺术价值而言，就如一只看不见的手来平衡受众的体验和感受。

（三）符合互动趋势

当下随着虚拟现实技术的日渐成熟，社会上也开始出现类似网吧模式的虚拟现实场馆。场馆配备风控、温控、声音模拟等辅助设施，让受众能够最大限度身临其境。随着这种趋势的发展，博物馆陈列设计师日渐认识到使用虚拟现实技术的重要性。虚拟现实技术在保留服务功能的同时，还重视受众群体的体验感，把被动接受变为主动探索的形式，这样不仅带来了更加真实的体验，而且节省大量的人力物力。虚拟现实博物馆就是让受众打破时空限制让博物馆“活化”起来。这种虚拟的陈列形式打破了以往传统的“文物+介绍”的传播形式，将诸多实体文物拟态成虚拟展品，并借助语音、视频、虚拟导游建立成体系的虚拟综合体，使受众佩戴设备，就能随时随地沉浸式观展。除此之外，将虚拟现实技术“嵌入”到博物馆展陈，也便于建设成有中国特色的博物馆文物链，有利于根据不同地域的受众需求进行“量身定做”，帮助受众群体在与展品的互动中，强化对展品的理解与感知。伴随技术的不断更迭，受众群体的需求也会发生相应变化。个性化、差异化的需求会越来越凸显。在未来，博物馆不仅只用于储存、展现历史，还将会基于时代的发展，呈现出更多样、生动的变化。

三、基于虚拟现实技术的博物馆艺术特性

从艺术设计角度上来说，虚拟艺术是数字艺术的组成部分之一，数字艺术是虚拟艺术的前身。随着数字艺术的发展进入成熟阶段，其理论体系逐渐发展壮大。历经了数字绘画、3D 建模的发展，数字艺术开始向赛博朋克、故障艺术这种以科技未来为主题的方向转变。社会对虚拟现实技术的艺术要求也应运而生，它可以实现科技感与艺术美的糅合，在保留传统美学概念的同时也有效结合了现代科技，这种传统美与当代美的碰撞是不同时期都要经历的话题。其本质也是一种数字化的艺术形态，它能够实现主体与客体的交互。所以传统的博物馆运用虚拟现实艺术来做展陈设计，可以将科技与艺术结合起来。

（一）虚拟现实技术逼真的沉浸感

虚拟现实技术为实现受众与虚拟文物互动提供可能、创造环境。不同于以往传统单一观赏模式，受众群体可以获得更深层次的体验。不仅如此，虚拟现实技术给受众带来的沉浸感主要体现在交互性和真实性两个方面。

虚拟现实技术的核心要素是交互。交互性是以往数字艺术、平面设计中所不具备的，良好的交互性是受众与虚拟空间的桥梁和纽带。在头显设备的帮助下，利用虚拟展品的优势，突出文物在虚拟空间的自由特点，将空间感和立体感即时作用于受众群体的自身感受上，进而实现真正的交互。甚至可以增加虚拟偶像作为向导，在虚拟的世界中为受众指引方向增加趣味性。目前国内虚拟偶像的研发愈发成熟，通过真人穿戴面部捕捉、动作捕捉设备可以实时互动，市面上虚拟偶像已经运用于直播、抖音短视频、演唱会等社会行为。

良好的交互性有助于感受反馈真实性。再加上虚拟场馆配备的风控、温控、音响等辅助设备，受众的体验满意度倍增。利用虚拟现实技术打造出的真实时空，可让受众在进入虚拟世界后的视觉、听觉、嗅觉均与真实时空相仿。也正因如此，受众群体会产生强烈的沉浸感。通过情景的演变，虚拟世界就像游戏一样充满随机性，帮助受众在获得真实体验感的同时沉浸其中。

（二）虚拟现实技术跨越时间空间的场景化特性

受众在虚拟空间中的一系列行为和观感可以产生一种在场感。这种在场感指的是通过头戴式设备，视觉传达虚拟空间中人们所产生的主观心理感受，一般体现在受众与虚拟空间中互动时假想出现实类似的心理反应。事实上，最终的目的就是为了尽可能去还原真实感，让受众可以跨越时间空间去体验不同时间不同地点的场景，通过虚拟现实的非物质特点及时空变换的独特性，达到精神上的满足和愉悦感。

虚拟现实中最重要的就是非物质性，因为这种只存在云端的艺术本身就是非物质的、虚拟的，在现实客观层面和物理层面均不存在，是一种以网络虚拟平台为载体的电子影像。这一电子影像的源头是我们人类现实中已有的事物，但这些事物可以不受时空的制约，甚至在模拟真实空间的前提下创造出想象中的时空环境。这种虚拟与现实的交错可以刺激人们的五感、激发受众思考。虚拟时空打破了真实和虚拟的界限，在时间、空间上具有更多发挥的余地，使受众们想象力和创造力成为可能。简言之，技艺的进步给艺术创造带来了更自由的空间。让人们与文物可以置于相应的场景中去感受文化的魅力。

虚拟现实技术借助计算机技术，可以打造出超越实体博物馆的仿真虚拟环境。同时，通过虚拟现实技术，人们可按照自身需求主动操控虚拟空间，去创造属于自己的文化特色的场馆，达到良好的参与感。那么可以把虚拟现实技术生成的三维空间当作对客观的真实世界的复刻或人为建构的“新世界”。客观世界里的不可能被虚拟现实技术改变为可能，在未来计算机技术的发展下，虚拟时空可以被应用到各种领域，不仅仅是实现艺术想象。

（三）虚拟现实的多感知性和情感维系作用

与以往传统的博物馆对比来说，虚拟现实技术可以激发人们多方位的思考，人们对文物、文化的认知通过这种方式不断强化，达到文化宣传的目的。此外，虚拟现实还有潜在的商业价值，可以请专业的设计团队制作形成一条成熟的文化产业链，带动当地的发展并提高城市影响力。新奇的体验更加容易让受众群体留下印象，这样会让受众群体产生对当地文化与博物馆的移情，起到受众与博物馆的情感维系作用。

虚拟现实技术中还有多感知这一特性，这一特性不仅包括视觉，还包括听觉、触觉、嗅觉等人的五感。虚拟现实技术可以从人的五感为研究方向，使虚拟仿真技术更加全面，这样一来受众群体就这一技术就会产生信赖感，使受众们完全沉浸在虚拟情境中。当下，虚拟现实技术不仅能运用到文旅方面还可以发展虚拟互动式的电影、游戏等、在文娱方面大力推进。现在的虚拟现实技术多以VR 为主，其产生的沉浸层次仅是视觉层面，多感官的沉浸才能更好地激发受众们的积极情绪和探索行为。

虚拟现实技术应在诞生初期就将受众群体的情感体验作为前提，其构建的虚拟情境对人的情感有一定的影响幅度。那么在这种环境中，可以设计编排与文物背景相符合的故事情节。受众可以体验未知性和真实性。

例如，在真实的跳伞等剧烈运动中，人们会有恐高等心理反应，但若将这类情景设定在该文物同时代的情境中骑着马游览。这种角色扮演的形式，则会使人们产生轻松愉悦之感。除此之外，与传统博物馆不同，虚拟的博物馆给人们提供主观视角、客观视角，人们不再受到局限，而是真正与文物成为虚拟世界的一部分。

（四）虚拟现实的艺术传播价值

就艺术层面来说，人们在进行创造性的活动时，有创新性思维是首要的。虚拟现实技术的动态表现就展现出这一点。即改变以往静态的、二维的方式，实现多维度有机结合。艺术创意思维的探索性可以说是博物馆整体艺术呈现的重要特质之一，虚拟现实技术不仅对传统展陈方式进行改革创新，还呈现出一种虚拟现实的艺术感。

博物馆的主要功能是收集有重大意义的人文、历史、自然环境或自然环境层面的人类痕迹来进行储存或复原，来向大众展示。对人类的社会、大众的精神普教发挥着重要的作用。博物馆陈列不单展出的是人类历史，还展出了不同时代的精神文化，这样帮助大众更好地理解我们民族精神的实质。此外，博物馆自身还具备独特的社会资源和广阔的平台，可以帮助虚拟现实技术在博物馆领域的发展，用好的方式区影响观众的精神世界，给多元化的文化提供交流的新平台。

四、结语

近年来，国家加强了对数字文化产业的扶持，随着政府报告中不断提出数字化文创的建设意见。给文化创意设计的发展带来新的机会，虚拟现实技术的提出丰富了人们的业余生活，也给文物的展示方式提供新的传播渠道，这样也拉近了人们与文化之间的距离，给信息技术和艺术的融合创造了良好温床。博物馆独特的平台资源也可以帮助虚拟现实技术的运用和发展。“技”与“艺”的融合，为多元化提供新的方向。相较于传统的静态博物馆，其更具趣味与实用价值，既可以为展品的陈列提供新的环境，还能通过其附加的文化属性帮助受众们更直接地了解展品的价值和文化脉络。让受众愿意去实地游玩，同时也可以为无法来实地的人们提供新的游览方式。

但最后需要注意的是，虚拟现实技术的发展并不完善，有很多方面只是停留在思考与概念上。未来博物馆的发展可能还会有更多元化的表达形式。虚拟现实博物馆在一定程度上也可能会使受众群体过于沉浸导致沉迷其中。所以，我们必须清醒地认识到艺术与技术是为了更好地服务于人们的精神生活，而作为人文艺术重要的展示载体，传统博物馆所构建的展览体系应将展览的客观规律和受众的审美情趣、审美感官等整合起来。创新出更符合大众的审美的、更完善的博物馆新体系。