数字化博物馆的多媒体技术

彤丽格

（北京民族文化宫博物馆，北京 100031）

博物馆是指面向全体社会成员、社会群众开放的非营利性常设机构。博物馆的主要功能是保存文物、整理文物、研究文物、传播文化等，具有较强的中介性、公共性等特征。如今，在人们的精神文化需求不断增加，博物馆开始融入人们的精神文化生活，博物馆的中介性也在社会认知层面发挥更强的作用。

在信息科技高速发展的今天，数字化多媒体技术应运而生，新技术产生的新媒体使文化传播具有了新的概念，通过信息传播文化和数字化博物馆等方式让文化传播的中介效应更加完善。传统的文化和创新技术相结合，能够主动迎合新时期发展的需要。以网络化、数字化技术为核心，完成信息采集和传播等工作，进一步表现博物馆的公益性、公共性等特征，能够大面积推广博物馆的文化核心价值。全新的传播方式能够为博物馆文化创新提供更多的可能性，公众的博物馆文化体验也会不断完善。

一、数字化博物馆的内涵

数字化博物馆是指应用信息科学技术的方法完成博物馆建设，其核心工作就是进行数字化的管理，同时通过网络的方式向社会群众提供数字化的服务，属于独立的媒介［1］。博物馆的组成结构包括网络计算机、数字化专用设备、博物馆计算机业务软件等，需要建立三位一体的综合信息文物档案管理系统、增加科研办公数字化等科学技术。博物馆工作的数字化管理能够提升馆藏文物的统一管理性，发挥陈列展览观赏性等作用，提升科研资源的利用率，实现资源的有效共享。

博物馆数字化资源的开发过程，实际上是通过数字化方法进行博物馆资源保护、管理、应用的过程，以各种载体作为具体表现，完成相对有形的信息的资源整合，以计算机数字化模式为基础，整合图像、音频、文本等多媒体技术，这也是实现上述功能的关键所在。

数字化博物馆能够为广大群众创造良好的服务体验基础，把实体文物通过数字化方式展示在受众面前；创建数字展厅，进行传统博物馆的功能展示；发挥互联网的优势和特点，完善网络虚拟博物馆建设，在线展示藏品。数字化博物馆以传统博物馆为前提，深入挖掘数字化信息技术，逐步优化和改善博物馆的文化教育、传播功能等。数字化博物馆应当以社会群众需求为核心，通过人际互动的方法向群众提供服务支持。数字化博物馆的服务已经突破空间、时间等方面的限制，能够延展传统实体博物馆的服务功能。

现代化博物馆通过多媒体技术发挥成本低、便捷性强、直观性明显等优势，不受时间和空间的影响，确保博物馆管理工作、陈列工作、宣传工作有效运行，这也是国际现代化博物馆的技术手段和方法。

二、多媒体技术与数字化博物馆

（一）多媒体技术的产生与运用

1995年2月召开的“七国集团信息社会部长级会议”提出“电子图书馆”等信息化管理计划。在上述计划中，多媒体技术被判断为“核心技术”［2］305。多媒体技术已经成为博物馆数字化发展进程中不可取代的媒介技术，完善的数字化博物馆需要兼顾数字化馆藏、展示、远程线上教育等功能。多媒体技术存在成本低、互动性强、不受空间和时间约束等优势，使多媒体能够发挥更强大、更多样化的功能［3］。多媒体实际上就是计算机利用文本、图形、动画、视频等多媒体手段，将数字化模式进行整合，计算机能够处理、存储、表现多媒体信息。多媒体技术主要包含数字通信、音频视频、图像处理等多方面的内容［4］。

“媒体”源自英语的Medium，早期是人类表达和传播信息的渠道，也是信息的重要载体。媒体包含两个内涵，一是信息物理载体，例如磁盘、光盘等设备；二是信息载体，例如图像、动画、音频等［2］304。

人类发展历史上出现了三种媒体形式：口语媒体、文字媒体、数字媒体。过去一段时间，科学技术发展不充分，口语媒体和文字媒体的表现能力相对落后。如今，整合多种媒体的优势，以更直观、更便捷的方式呈现的数字媒体出现在公众的视野之中。多媒体同其他媒体相比，具有突出的优势，即覆盖动画、图片、文字等不同信息，能够通过便捷、直观的方式，让人们足不出户地通过互动和交流，再结合自身需要，获得合适的信息。多媒体在商业、教育、网络、娱乐等不同领域都具有核心的功能。与其他传统媒体相比，多媒体技术的优势较为明显，能够为博物馆数字化提供支持，对博物馆数字化发展产生深远意义和影响，这些都是博物馆未来发展的新共识。

（二）以多媒体技术促进数字博物馆的建设

1.建设藏品数据库系统

数字化馆藏是指博物馆文物、档案、标本均配置高清晰扫描、数字化拍摄、三维建模等数字化技术，完成技术的架构［5］，能够将大量的珍贵素材保存在计算机系统内，降低二次破坏的风险。数字化馆藏既是博物馆文物藏品信息化保管的前提，也是博物馆展览展示和远程线上教学的基础。

传统数字化馆藏执行方案仅能利用数据库技术完成对藏品尺寸、重量、影像等信息的记录和留存等工作；多媒体技术结合数据库技术，能够为藏品管理系统增加功能，利用更多的媒体技术呈现藏品的细节。此外，博物馆可以深入分析藏品的背景资料，使受众及时掌握藏品的全方位信息，高效执行博物馆的数字化管理。

数字化博物馆建设需要完善馆藏品信息管理工作。传统藏品管理工作量巨大，需要人工对藏品进行分类、整合、登记、维护等工作，管理者需要付出较多的时间和精力，藏品的损坏风险也相对较大。数字化博物馆藏品信息管理系统既能够直接整理藏品的材料用途、历史背景、颜色、出土地址等信息并且保存在数据库内，进而创建完善的馆藏品信息管理系统，以高效、准确的方式完成检索、对比、分析等操作，也能够为专题展览提供便捷服务。藏品数据库可以结合博物馆展览的实际诉求，完成历史、自然、民族等主题的创建，对藏品进行归类。例如，展示、陈列某件清代官服时，博物馆只需要检索官服所属时代和服装的质地，即可获得相关数据，同时对呈现的信息进行挑选和对比，以此提升检索效率。

博物馆数字化建设不应限制在多媒体数据本身，而应兼顾藏品的创建需要，建立相关的数据库，为创建数字化博物馆提供支持。现实情况是，众多博物馆在建设藏品数据库方面不愿投放较多的人力资源、物力资源、财力资源等。这些博物馆普遍认为藏品数据库建设周期较长而藏品内容单一，因此纷纷将发展重心转移到多媒体陈列展览建设方面，通过多媒体展示技术多样化的特点。博物馆应当将建设藏品数据库系统作为数字化博物馆建设的重点项目，结合博物馆的文物类型完成切分，选择差异化的数字技术，不断完善原有的数据库。

2.多媒体技术与数字化展示

展览模式随着新时代的变化而更为丰富，从特定程度上看，多媒体技术的发展能够为展览模式创新提供支持。当前，展陈设计运用多媒体技术已经成为博物馆展览辅助形式的主流。灵活使用多种新媒体交互技术，完善博物馆多元化的知识体系，将新媒体技术同传统博物馆展览模式相结合，能够使博物馆的展览形式更加丰富、展示内容更加多样。博物馆可以以智能手机为输出端口，配合二维码技术，使受众掌握传统实物、文字说明等信息，从而有效展示展品的文化内涵和历史发展变革；还可以在附近展示其他时代的文物，便于受众进行对比为不同专业水平、不同文化程度的群众深入了解展品的内涵和价值提供更好的服务。新媒体技术同数字化博物馆展览相结合，可以独立于传统实物展厅而设立专门的数字化展厅，以数字采集、数字建模、三维投影等技术提升展品的数字化水平，使展品更具感染力。观众可以通过与文物和文化等的互动和体验提升整体参与度，进而解决参观距离感的问题。数字展厅的出现，能够为文物提供更高质量的保护效果，通过数字化和虚拟化的展示方式减少布展、撤展流程，减少对文物产生的二次损坏风险，减少安全隐患。

（1）数字化展示。数字化属于数字化博物馆的基础功能，在发挥数字化功能时需要多媒体技术提供支持和帮助，结合数字化展示模式分析，一般包含虚拟现实放映、数字化辅助等展示方法［2］306。

虚拟现实技术（Virtual Reality）利用数字三维的方式完成内容建模，完成多媒体动画专题片，利用立体视频的方式完成播放，搭配投影技术让观众置身其中感受历史。这样的技术具有更强的表现力，能够帮助观众理解博物馆展示的内容。虚拟现实技术本身也有比较明显的缺陷，例如投入成本较高、空间要求较大。多媒体展示方式在藏品数字化前提下，完成馆藏文物、文献、档案等资源的数字化，利用多媒体技术整合、程序编制支持，演变为多媒体演示系统，以此保持较高的互动性，达到更好的互动演示效果。多媒体展示比虚拟现实技术投入成本低，在设计中更为简便，设计周期偏短，保持极高的互动性时不需要额外增加专业设备和场地［2］306。

（2）多媒体辅助展示。多媒体辅助展示，是在以数字化馆藏、多媒体展示为基础的展陈方式中增加多媒体作为辅助，融合多种声、光、电技术，在计算机的控制下，使声光电发挥更直观、更有趣、互动性更强的作用。

多媒体技术在现阶段已经发展成为现代博物馆展示技术的核心组成部分，博物馆灵活使用上述技术能够高质量地传播展览信息，进一步提升展览表现强度。合理使用互动多媒体技术，便于观众解读展览主题和信息；博物馆可以利用多媒体技术展示展览主题，保持展览主题的丰富性，全方位展示展览品信息；媒体技术在融入声效和影像等元素后，比传统静态场景呈现的内容更丰富、表达更深入。

博物馆应当在辅助陈列展览设计中科学管控展览展示信息量，做好信息量的分配工作，严格调整“静态呈现”信息量，控制“展示家具”式的压力。多媒体技术的支持，能够提升信息整合效果，减少冗长的文字叙述，将获取信息的主动权交给观众，使广大观众的“目标展示文物”有更突出的表现，减少观众在参观时间和体力等方面的浪费。提升展览的参与度和互动性。博物馆通过充分应用多媒体技术，能够逐步把“展品”“知识”“信息”同故事场景相结合，保持展览工作的生动性、节奏感、旋律性、趣味性，进而营造更浓厚的学习氛围。

3.多媒体技术与远程教育

远程线上教育属于数字博物馆的主要功能之一，在远程教育功能的配合下，能融入博物馆馆藏、展示内容、研究内容结合，并且搭配学校的基础课程知识，完成数字化教育资源设计，随后通过网络、数字化媒体等方法向受众进行传递。数字化远程教育既能够主动迎合博物馆社会教育功能的需要，也能够满足加强未成年人思想道德教育需要。多媒体技术能够持续完善博物馆远程线上教育功能，通过多媒体程序核心设计平台ToolBook等开发多媒体教学资源，应对光盘发布和网络连接需求，提供多媒体时代数字博物馆远程教育技术支持［2］307。数字化博物馆从业者可以在数字化展示和数字化馆藏工作中整理大量的资料和素材，积极与学校和教育机构保持合作，通过平台开发的教育课件，利用光盘或者网络的多媒体教学工具的配合，满足教学需要。

4.完善博物馆网站建设

网络的普及性在现阶段持续提高，国内和国外诸多博物馆已经建立专业的网站。博物馆网站本身是数字化博物馆建设的核心内容，不受时间、地域、气候等因素的限制，向全球的观众呈现馆藏文物信息，能够深度推广传统文化、民族文化［6］。

国内博物馆网站虽然发展较快，但是存在一些问题，例如过分关注藏品展示功能，不重视互动性网络营销效果。博物馆应当持续推动博物馆网站功能的优化、调整、升级；网站页面设计需要吸引观众的关注和重视，提升他们浏览网站的兴趣，进而通过网站查阅藏品信息，获取藏品背景、出土过程、历史年代等资料；提升观众互动性，针对藏品设计专属小游戏，使观众在轻松的环境中掌握藏品的基础信息、历史背景等；通过平面媒体、有线电视网络、移动数字平台等渠道呈现博物馆网站信息，提升博物馆的外部影响力。

三、加快博物馆数字化建设的关键问题

博物馆数字化是系统性较强的项目，博物馆的数字化程度是科技创新程度的体现，数字化能够提升博物馆收藏、展示、研究、教育等工作的质量。博物馆实现数字化，需要考虑五个方面的问题，即需求调研、总体设计、技术实现、人才队伍组建、业务实现［2］307。

（一）需求调研

需求调研是博物馆数字化的基础，根据博物馆的工作职责、经费预算等情况开展调研，确保基于博物馆的数字化设备和系统最优化。博物馆开展需求调研工作时，设计人员和博物馆业务部门要保持有序的沟通与合作［2］307，核心工作是对博物馆业务部门目标的信息处理方法、数字化工作情况等实施调查，提出数字化博物馆的业务流程、工作流程等［7］。这一阶段的工作能够帮助博物馆相关部门深入了解工作人员的业务水平和技术情况等，客观分析业务信息和业务流程，完善数据资源规划工作，通过数据整合和业务重整情况提出数字化建设发展思路。

（二）总体设计

总体设计是博物馆数字化建设的保障，根据需求调研统筹优化出最优设计方案，确保后续平稳有序地组织数字化收藏、宣传推广等工作。首先，博物馆需要客观分析馆藏文物的特征，在掌握博物馆数字化业务工作的前提下，通过创新数字化技术制定合适的目标，利用组织和管理的方式提升业务流程和信息流程，完成信息的传达、处理、存储、服务等，提出全新的管理要求，然后对运输环境、系统接口、功能模块等进行定义，为技术的执行提供基础。

（三）技术实现

技术是博物馆数字化的核心内容，实现博物馆数字化必须有技术支撑，一般包括建立数据库、数字图像处理、三维数字建模、360°全景技术等，主要应用于文物信息数字化处理、多角度展览展示、文物细节研究等方面。

第一，完善多媒体数据库。多媒体数据库实际上是多媒体技术、数据库技术相融合的表现，包括图形用户界面、静态图像处理拓展、动态图像处理等。

第二，数字图像处理。数字图像修复技术是利用数字图像的方法来修补部分损坏的信息，以未损坏和相关完好图像作为参考，基于特定逻辑和规则进行处理，确保修复后的图像贴近原图的视觉效果。

第三，三维数字建模技术。三维数字建模技术需要有效使用激光扫描系统平台资源，利用发送和接收脉冲式激光的基本原理，测量分析被检测物品的表面三维数据，最终获取大量坐标点集合，称为“点云”。这种技术通过计算机软件处理，真实刻画、测量场景的三维立体景观。另外，博物馆也可以利用玛雅（Maya）等三维建模软件［6］，绘制陶瓷器、青铜器、漆木器、纺织品等器物的形制结构，纹饰纹样图，遗址墓葬位置图，墓葬结构平面图、剖面图，埋藏情况俯视图等考古文物工具图。

第四，360°全景技术。从传统光学摄影全景照片的角度看，360°全景技术能够从90°至360°完成全景拍摄，将场景的前后内容以直观的方式在二维平面展示给观众。目前，虚拟现实技术是基于360°全景技术而构建的。

（四）人才队伍建设

博物馆信息化建设不仅能够形成模式化的信息系统，而且包含部分文物信息管理和应用方面的内容，相关操作过程要求博物馆信息管理者掌握信息化技术和博物馆文物管理知识。目前，博物馆需要逐步补充信息化、数字化的人才［8］。

第一，加强对博物馆在职工作人员的教育培训，提升目前人员的职业道德再教育、专业素养能力建设效果，完善人才培训发展计划，提升人才团队建设中的计划性、目标性等。

第二，积极创建博物馆从业人员职业资格管理制度，在制度层面保护从业者的合法利益，改善博物馆人员结构不合理的局面。

第三，建设完善的用人机制。博物馆人才聘用制度要自觉遵守市场发展规律，对内采取竞聘上岗模式，避免出现滥竽充数的情况；对外公开招聘，坚持择优录取的原则；适当提升博物馆专业高级人才的收入，外部吸纳更多的专业人才，同时注意避免人才持续外流的情况。

（五）业务实现

业务实现需要博物馆系统设计、信息技术开发者的配合，在监管部门的指引下完成博物馆数字化改革工作。技术方案落地后，博物馆可以通过实践应用改善软件平台，对资料和藏品进行数字化整理，完善各类型的数据库，在条件允许的前提下全面投入运作并且做好管理规范工作。正式运作业务实现之前，有两个较为关键的环节，一是业务人员计算机数字化培训工作，二是建立与数字化博物馆匹配的工作运行机制［2］308。

四、结语

在科学技术高速发展的今天，传统博物馆难以满足群众在文化层面的需求，数字化建设已经成为博物馆发展的重要组成部分。推动博物馆数字化建设，一方面是应对信息化时代的需求，另一方面需要创建传承文化、教化民众的媒介。当前，数字化博物馆建设保持在前期发展阶段，博物馆可以结合自身发展现状，有效使用数字化信息技术，通过持续创新和尝试，推进博物馆由数字化向智能化升级建设。在中国博物馆事业的持续发展中，多媒体属于高潜力的技术产品，未来将全面应用于博物馆的展示工作并且形成巨大的反响。我们需要强化多媒体技术在博物馆展示中的使用，发挥多媒体技术的辅助功能，推动提高中国博物馆的展示水平。