新背景下的博物馆数字化与文物数据库建设

杨建兵

（张掖湿地博物馆，甘肃 张掖 734000）

一、数字化博物馆的意义及现状

（一）数字化博物馆的意义

随着科学技术的发展，传统信息结构逐步转向为数字化类型，信息采集、储存技术也得到了广泛地应用，同时，博物馆的数字化建设也在逐步推进，越来越多的博物馆对数字化技术的使用引起了足够的重视，并建立起了完善的博物馆文物数据库。数字化博物馆是一个由多维度数据组合而成的复杂体系，其包含了多种多样的文物数据库。

相较于传统的博物馆，数字化博物馆具有以下四个优势。第一，文物信息数字化发展打破了文物展览环节所受到的时空限制，保证了文物不会因为频繁地展示、移动，产生破坏、损害，找到了文物展示与文物保护的平衡点。第二，数字化博物馆数据库的建设可帮助相关单位完成对文物有关数据的高效存储与管理，通过对数字化技术的合理利用，可完成对文物数据检索方式的优化完善，例如，用户端只用输入关键字就可以快速地得到需求的文物资料以及相关数据。第三，数字化博物馆的建设保证了文物展示、表达的形式丰富、多样，除了可利用传统的文字、图片对文物进行展示，相关单位还可以合理利用现有的多媒体设备，例如音频、短视频、3D 模拟等，完成文物的展示与演示，使用户能够体验到“活”起来的文物，身临其境。第四，随着科学技术的发展，网络信息传输技术得到更新，其打破了原有博物馆参览活动存在的时间、地域限制，使得网络上的用户可以在不同时间、地点对文物进行参观和了解。

（二）数字化博物馆的现状

数字化博物馆是以文物数据库为核心，建立多类型的文物相关数据库，将实体文物信息资料通过先进技术进行无纸化转变，使得文物专家、人民群众能够同时了解到文物相关信息。此外，传统模式下，由于博物馆分散，受到时间、地点的限制，博物馆相互之间无法进行信息交流，导致文物信息存储量小，随着时间推移，许多文物信息可能会在保存过程中丢失、遗漏，从而提高了文物管理工作的成本，降低文物管理工作的效率。最后，当前情况下，我国博物馆的管理工作仍然过于古板，不少博物馆只是将馆内文物的部分信息以及相关情况上传到官网，以偏概全，导致博物馆的数据库建设工作受到阻碍。

二、总体设计

文物数据具有较高的历史价值及社会价值，文物数据库作为多种信息的集合体，具有独特性与复杂性。文物数据具有永久性，随着时间推移，文物数据库必然是不断增大、不断扩大，其中的数据含量也会越来越复杂，其为以后的历史研究项目提供重要的参考依据，并且可以不断丰富民族文化。同时，由于文物数据具有聚合性，因此，相关单位在建立健全文物数据库时，应当制定科学合理的规划与设计，全方位考虑文物数据之间的相互关联性，保证关键数据的数字化与存储。在将文物信息进行数字化的过程中，必须结合当前社会的实际需求，坚持以“资源为核心，以需求为导向，以应用促发展”的原则，秉承面向实际应用的数据库服务理念，建立健全一个面向用户的综合性数据库管理体系。

具体来说，在进行文物数据库建设过程中，可以利用目前先进的B/S 系统架构搭建文物数据库，该架构是一种新型的网络结构，其将前端浏览器作为用户端交互端口，统一用户端，同时将系统最核心数据存储到服务器，保证了系统开发、维护和使用具备高效性。用户端只需安装可以连接网络的浏览器，就可以完成整个数据管理工作。相较于传统的服务器结构，B/S 系统架构可以使得不同用户同时操作时也能快速获取关键信息，并且用户之间的操作不会产生互相干扰，使得相关工作人员可以在不同时间、不同地点对数据库进行更新、维护作业。此外，B/S 系统架构可以在用户重复安装交互软件时，保证工作人员只用通过网络登录就可以完成相关数据库的管理工作。最后，B/S 系统架构具有高稳定性的特点，可以保证文物信息存储、查询过程中具备安全性、可靠性。

三、系统的实现

（一）原始资料的采集

通常情况下，大部分博物馆采用人工分类、人工录入的方式完成文物相关数据的采集工作。相关工作人员可以通过离线或者在线两种方式完成资料录入。在资料录入之后，须由专业的审核员对资料进行审核。在资料审核无误之后，才可以将原始资料上传至文物数据库。

相关单位通常使用单反相机对文物进行拍照、摄影，从而完成图片资料的采集工作。图片采集需由专业摄影师使用高级的单反相机，从而保证图片资料具有高清晰度与高分辨率，保障图片资料的质量。

（二）多媒体数字化文物展示的处理

1.图像处理

在进行多媒体数字化文物展示过程中，须将图片资料裁剪到统一的大小与规格，保证图片的处理效果一致。相关单位需要对图片大小、对比度、明暗度、饱和度等参数的进行统一，在对图片进行调整时，必须按照规定的操作流程进行作业，从而保证图片的展示效果。图片裁剪完成后，需要按照统一格式进行保存和使用。同时，为了保证用户端在文物图片下载、浏览过程具备高效性，相关单位可以设定图片属性，使得用户返回低分辨率、低色度的图像版本，从而减少用户下载、浏览的等待时间。此外，相关单位可以合理利用网页的ALT 属性，保证在网络卡顿导致图片没有及时被渲染的情况下，图片内容能够被ALT 文字替代，当用户在图片下载、加载不成功时，也能通过文字了解到图片的相关内容。

2.音频处理

相关单位在对文物的讲解时，可以配备专业的语音讲解人员，并搭配合理的背景音乐，重点内容加重发音。同时，在进行音频处理时，音频的格式必须具备兼容性，使得音频内容适用于大部分浏览器，保证音频质量满足不同场合的不同需求。此外，在为语音讲解搭配合适的背景音乐时，必须采用体积小且各种浏览器都能支持的格式，从而减少用户加载音频的时间。

3.视频处理

通常情况下，文物视频文件会占用较大的内存，因此，相关单位在进行文物视频处理工作时，须采用科学合理的视频压缩技术，减少视频文件占用的内存，保证视频内容能够快速、高效地存取，并增加压缩过程的容错性，使得压缩后的视频适用于不同的浏览器以及视频播放软件。

4.动画处理

相关单位在进行文物动画处理过程中，可以采用传统的动态GIF 或者flash 动画形式，从而增加文物信息的表现力、生命力，保证文物动画内容具备丰富性、多样性。动画处理技术需要保证动画的真实性与清晰度，从而使得用户拥有优质的体验。

四、系统开发工具的选择标准

（一）网页编辑工具的选择标准

用户与文物信息产生交互须经过网页端。因此，相关单位在进行系统开发时，必须采用合理的网页编辑工具以及网页编辑器，利用具有强大功能的网页编辑工具，使得编辑、预览、发布可以同时操作完成。合适的网页编辑工具，在减少代码复杂度的同时，也能保证用户代码具有可靠性。同时，合适的网页编辑工具必须适用于多种媒介，例如可以支持JAVA、ACTIVE 等多种控件，从而实现动态编辑。

（二）图像处理工具的选择标准

Photoshop 是传统的图像处理工具，是目前为止市面上可以支持所有图片格式的图片处理软件。其可以为图片增加插件，添加滤镜，满足大部分的用户图像处理需求。此外，相关单位还可以结合文物的实际情况，增加相应的特色图片处理软件，例如COOL 3D，COOL button 等，增加图片处理的效率，保证图片处理的质量。

（三）Web 服务器的选择标准

Web 服务器必须支持所有客户端的电脑CPU 运行内存以及存储内存满足处理需求，并适用于多种操作系统。

（四）数据库服务器的选择标准

由于数据库服务器需要处理大量的图片、视频以及文字，为了保证数据存储具备高效性，数据库服务器的CPU 必须具有高运行内存以及高存储内存。

五、系统实现过程中存在的问题以及对应的解决方案探讨

（一）特殊文字的处理

由于文物相关资料具有历史特性，当前的文字库并不包含许多文物中的文字，加上用户端使用的文字数据库不统一、不完善，导致现有的造字方案不适用于古文字。因此，相关单位在对特殊的古文字进行处理时，可以利用先进的特殊文字处理工具，将生僻字存储到文物数据库中。当系统遇到无法识别的生僻字，就会触发相应的特殊文字处理工具，从而产生相应的生僻字，并将其录入到文字数据库中。

（二）展示页面的优化

为了减少用户在浏览、下载文物相关资料的等待时间，就必须对页面进行科学合理的优化。相关单位在对页面进行优化时，需要结合合理的数据格式，优化页面结构。许多页面为了达到展示效果具备丰富性、多样性的目的，使用大量的表格嵌套，导致浏览器进行图片渲染的时长增加、速度降低。因此，为了保证图片渲染具备高效性，相关单位可以建立独立的表格，当浏览器在对图片进行渲染时，每读取网上一个表格元素才会渲染一个元素，从而保证用户下载、浏览文物图片具备高效性，减少不必要的等待时间。除此之外，相关单位在进行页面的优化工作时，可以合理利用用户端的cache,当服务器查询到相似图片出现在用户的浏览器上时，可以优先从cache（电脑快速缓冲贮存区）中快速调用图片，从而对相似图片进行分割、分类，保证文物资料下载、浏览具备高效性。

（三）原始资料的保存

随着科学技术的发展，几乎所有应用软件的更新迭代速度都非常快，因此，相关单位在对原始资料进行保存时，不能过分依靠单一软件，否则随着软件的更新、淘汰，大量的文物相关数据也会出现丢失、遗漏，并且造成无法挽回的损失，因此，在对原始资料进行保存时，必须考虑到软件的兼容性。通常情况下，文物的相关资料以纯文件形式进行保存；文物图片资料会采用高分辨率、高清晰度的BMP 格式。此外，相关单位需要增加文物数据库更新、迭代的次数，并且定时、定期对数据库服务器进行整理、分类，从而提高数据的存储效率，保证文物数据具备安全性、可靠性。

六、博物馆数字化建设的策略

（一）建立健全适用于我国博物馆数字化保护管理使用的系统

随着科学技术的发展，我国博物馆的数字化管理建设工作开始走向数字化、信息化发展的道路。文物资料通过视频、语音、图像等形式存储在数据库中，保证了文物资料具备完整性以及准确性。同时，博物馆的数字化建设可以为用户提供高质量的服务，有利于我国文物资料的采集、制作、修改、维护与展示。构建博物馆数字化保护管理系统，必须符合时代特征，满足经济社会需求，从而提高我国博物馆的管理水平，增强人民群众的文化素养，满足人民群众精神需求，使得博物馆的社会价值、经济价值、历史价值全方位地体现。

（二）提高文物管理效率

为了提高我国文物管理的效率，相关单位必须加强对博物馆的数字化建设工作的重视程度，从而完成对文物进出口全生命周期的管理。例如，严格控制文物的进出口，审核文物相关的处理指令，建立健全文物数据库，及时监测文物的进出库时间以及原因，从而保证文物管理工作具备安全性、可靠性，同时也为后期的文物维护、修复工作奠定基础。此外，在我国博物馆数字化建设过程中，相关单位需要对文物进行科学合理地分类、存储，严格按照相关的法律、法规，建立健全相应的服务体系，从而完成博物馆的数字化建设，完善文物数据库，提高文物管理效率。最后，在完善文物数据库时，相关单位应当严格按照国家法律、法规完成数据库的建设工作，在依法对文物以及相关资料进行分类时，必须明确数据库的重点、要点，从而保证我国文物数据库具备准确性、安全性，有利于我国文物管理工作的有效开展。

七、结语

随着科学技术的不断发展，我国博物馆建设以及文物管理工作开始走向数字化、信息化发展的道路，博物馆的数字化建设以及文物数据库的建立应当符合时代特征，当前情况下，只有数字化、信息化的文物信息才能满足市场需求。因此，在我国数字化博物馆及文物数据库建设的过程中，需要合理利用现有的科学技术，构建一个博物馆服务平台，建立健全文物管理数据库，从而完成博物馆的数字化建设，保证我国文物数据库具备完整性、准确性。