AR技术下博物馆数字化交互展示设计探究

摘 要：随着数字技术的迅速发展，尤其是AR技术的兴起，博物馆展示方式正在经历一场重大变革。AR技术能显著增强观众的互动体验感，丰富文物展示形式，提升展览的灵活性。在具体实践中，博物馆需遵循以观众体验为中心、以内容真实性为基础、以技术适配性为考量、以创新互动为目标的原则。文章以此为基础，提出AR技术在博物馆数字化交互展示中的设计策略：一是以观众参与为轴，通过技术支持提升互动体验的丰富性和参与度；二是以故事叙述为轴，利用多媒体融合增强展示内容的情感共鸣；三是以文化传承为轴，结合创新技术推动展示形式的创新和多样性，以期为博物馆的数字化转型赋能。

关键词：AR技术；博物馆数字化；交互展示

DOI：10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2024.13.028

0 引言

随着科技的飞速发展，博物馆作为文化传承的重要场所，正面临着转型升级的迫切需求，传统的展览方式已难以满足现代观众对于参与式、体验感强的文化消费需求。在此背景下，AR技术的兴起为博物馆的数字化转型提供了新的可能性。AR技术能够将虚拟信息与现实世界结合，创造出全新的互动体验，使博物馆的展示不再局限于传统的物理空间和展品。本研究旨在探究基于AR技术的博物馆数字化交互展示设计，通过分析AR技术在博物馆中的应用优势，探讨基于AR技术的博物馆数字化交互展示设计原则和方法，以期打造出既有趣又时尚的展示设计方式，满足现代观众的期待，并为其提供一种丰富且逼真的沉浸式文化体验，促进博物馆数字化转型，使文化遗产以更生动、更互动的形式呈现给公众，从而更好地发挥其教育和文化传承的功能。

1 AR技术在博物馆数字化交互展示中的设计优势

1.1 增强互动体验感

通过将AR技术融入展览设计中，博物馆能够创造出多维互动环境，使观众与展品之间的交流超越传统的单向传递。例如，利用AR技术，观众可通过智能设备触发虚拟展品的动态展示，如文物的360度视角旋转、历史场景的虚拟重现等，不仅可以使展品“活”起来，还允许观众通过手势识别、位置跟踪等交互方式深入探索展品背后的历史脉络与文化内涵。此外，借助AR技术与大数据技术，博物馆数字化交互展示系统能够根据观众的行为和偏好，为其提供个性化的展览体验。比如，观众在特定展品前停留时间较长，系统便可推送更多深度信息，或是引导观众参与互动式的知识问答、虚拟场景重建等活动。通过此种方式，AR技术不仅仅是展示工具，提升观众的参与感和沉浸感，更成为构建知识传递和文化交流的桥梁，有效地打破了传统博物馆展览的空间限制和互动局限，为观众提供了一个全新的、互动性强的文化学习空间。

1.2 丰富文物展示形式

AR技术在博物馆数字化交互展示中极大地丰富了文物的展示形式，通过三维重建和虚拟渲染，将传统、单一的静态文物展示转化为多维度、动态互动的视觉体验。例如，通过AR技术可以实现古代建筑和雕塑的全方位展示，观众能够通过智能设备从不同的角度和视点观察文物，甚至能够看到文物随时间变化的历史状态，如建筑的原始样貌或雕塑的历史场景再现。AR技术的应用不仅局限于视觉重现，还包括对文物背后故事的深度挖掘。通过AR技术，博物馆能够结合多媒体内容，如音频讲解、视频演示、互动式图文等，以增强现实的方式呈现文物的历史背景、艺术价值和文化意义，多维度的展示方式使观众能够获得更全面、更深入的认识和体验。

1.3 提升展览灵活性

AR技术在博物馆数字化交互展示中显著提升了展览的灵活性，其通过高级计算机视觉、三维建模和空间定位技术，突破了传统物理空间的限制，为博物馆提供了更多元化的展示方案。通过AR技术，博物馆能够实现对大型或不便移动文物的虚拟展示，如通过三维扫描技术重现巨型化石或历史建筑，观众可在手机或AR眼镜中观看无法在传统展厅内展出的巨型展品。此外，AR技术还允许博物馆创造完全虚拟的展品或场景，如重现已经消失的历史遗迹，或重现古代生活场景，不仅丰富了展览内容，也为观众提供了超越时空的文化体验。同时，AR技术的应用使展览内容更加丰富多样，博物馆可以根据不同主题、不同文化背景灵活调整虚拟展品或场景，提供个性化的展览体验。例如，针对不同年龄层次的观众，博物馆可以通过AR技术调整展示内容的深度和形式，使展览更加贴合不同观众的需求和兴趣。

2 AR技术在博物馆数字化交互展示中的设计原则

2.1 以观众体验为中心

基于AR技术的博物馆数字化交互展示设计，需要将观众体验置于设计的中心位置，要求设计师深入理解和分析目标观众的需求和偏好，从而创造出既直观易用又能引起共鸣的AR应用界面。观众体验的核心在于提供一个流畅自然的交互过程，不仅包括对AR技术的无缝集成和优化，还涉及观众界面（UI）和观众体验（UX）设计的优化。例如，界面设计应简洁直观，避免过度复杂的操作流程，确保观众能够轻松地进行导航和控制。此外，丰富的互动元素是提升观众体验的关键，包括多种感官互动方式，如触觉反馈、视觉增强、声音互动，以提高观众的参与度。在设计中，还应考虑不同观众的互动偏好和能力，提供个性化的体验选项，比如可调整的互动难度、多样的互动路径选择等，以适应不同年龄和背景的观众。此外，重视观众体验的设计还意味着要对AR技术的应用进行不断测试和迭代，确保技术的稳定性和兼容性。例如，对于不同型号的智能手机或AR眼镜的兼容性测试，确保大多数观众能体验到高质量的AR展示。同时，收集和分析观众反馈，对AR应用进行及时优化和更新，以满足观众日益增长的期待和需求。

2.2 以内容真实性为基础

以内容真实性为基础的设计原则，是确保博物馆AR交互展示既科学又具有教育意义的关键，不仅保障了文化传承的纯粹性和科学性，也是建立公众信任和尊重的基石。要求展示设计不仅要符合技术标准，更要严格遵守历史事实和文化背景的真实性。任何通过AR技术呈现的信息，无论是文物的历史背景、文化意义还是艺术特征，都应基于充分的学术研究和历史资料验证，对真实性的坚持不仅是对历史的尊重，也是对公众教育职责的履行。博物馆在设计AR交互展示时，应深入挖掘和精确呈现每件展品的历史脉络、文化价值和艺术特性。博物馆可以与历史学家、考古学家和艺术专家紧密合作，确保每一段历史叙述、每一幅画面重现、每一个虚拟重建的细节都准确无误。此外，为了增强展示的真实性，博物馆还需要利用先进的三维扫描和数字化技术，精确复原文物的原貌和细节，以及利用高质量的视觉效果确保展示的真实感。

2.3 以技术适配性为考量

以技术适配性为考量的设计原则，不仅提升了AR技术在博物馆数字化交互展示中的普及度和可访问性，也确保了不同观众群体都能享受到高质量的文化体验，对技术细节的关注和优化，是提高博物馆数字化展示影响力和参与度的关键。这意味着博物馆在设计和开发AR应用时，必须充分考虑不同智能设备的兼容性和适配性，包括不同操作系统、硬件配置、屏幕尺寸和分辨率等。全面的技术适配性确保了各类观众能够无障碍地体验AR展示，从而扩大了技术的普及度和观众的参与范围。为实现此目标，博物馆需要在AR应用的设计阶段就考虑跨平台兼容性，采用灵活的编程框架和适配算法，确保AR内容能够在不同品牌和型号的智能手机、平板电脑甚至AR眼镜上稳定运行。此外，博物馆还应考虑网络环境的影响，优化AR应用的数据传输和处理机制，以适应不同的网络速度和稳定性，确保即使在网络条件不理想的环境下，观众仍能享受流畅的AR体验。同时，在技术适配性方面，还需要关注观众界面（UI）和观众体验（UX）设计的多样性，设计师应根据不同设备的特性调整交互方式和视觉布局，比如在小屏设备上简化界面元素，在大屏设备上增强视觉效果，以及在不同设备间实现内容和操作的一致性。

2.4 以创新互动为目标

以创新互动为目标的设计原则，不仅强调了技术创新的重要性，也强调了互动体验设计的多样性和包容性。在博物馆数字化交互展示中，以创新互动为目标的设计原则要求不断探索和拓展AR技术的应用边界，涉及跨界融合虚拟现实（VR）、混合现实（MR）等先进技术，以及开发独特的互动模式，旨在为观众提供一个更加丰富多彩和深度的互动体验。例如，结合位置追踪和手势识别技术，可以创造出更为自然和直观的交互方式，允许观众通过自身动作直接与虚拟展品互动，如模拟考古发掘、重现历史场景等。此外，创新互动设计还应注重体验的情感层面，通过故事叙述和情景模拟，激发观众的情感共鸣，可以通过融合声音、光影、视觉艺术等多媒体元素来实现，创造一个沉浸式的展览环境，使观众在互动中感受到历史的生动性和文化的深度。

3 AR技术在博物馆数字化交互展示中的设计策略

3.1 以观众参与为轴、技术支持为辅，提升互动体验的丰富性和参与度

在进行博物馆数字化交互展示设计中，应将观众的主动参与放在首位，关注观众体验的全过程，从参与方式的设计到互动内容的呈现，再到技术实现的优化。同时，以AR技术为辅助工具，创造互动性强且富有吸引力的交互展示环境，提升观众互动体验感。博物馆应利用AR技术，增强交互展示活动的沉浸感，通过先进的AR视觉效果、交互设计和观众界面优化，使互动体验更加真实和吸引人。例如，运用立体声音效和高清图像，使观众仿佛身临其境，增强了展示的真实感和吸引力。在此基础上，博物馆可以设计多样化的互动游戏和教育活动，如基于AR的寻宝游戏、历史场景模拟、互动式故事叙述等，观众可以在参与的过程中深入学习和体验文化内容。例如，通过AR技术，博物馆可以创建虚拟的寻宝场景，让观众在寻找珍贵文物的过程中了解历史和文化背景。游戏化的展示形式，不仅激发了观众的好奇心和参与欲望，还使其积极参与文化学习，以娱乐的方式深入了解博物馆的珍藏。同时，博物馆通过AR技术再现历史事件或场景，观众可以体验历史事件的重现，或与虚拟展品进行互动式探索，如在AR中参与古代战役、观察历史人物的生活方式，使观众可以在认知上与文化遗产建立更深连接的方式。此外。互动式故事叙述也是重要的设计元素，通过AR技术，博物馆可以将故事情节与虚拟展品相结合，使观众成为故事的一部分，观众可以根据自己的兴趣和选择来塑造故事的发展，个性化的体验增加了互动的深度和参与感。

3.2 以故事叙述为轴、多媒体融合为辅，增强展示内容的情感共鸣

在AR展示设计中，博物馆应将生动的故事叙述作为核心，辅以音频、视频、图像等多媒体元素，将AR技术与博物馆展示的传统元素结合，创造出更加沉浸式和互动性的体验，以提高展示的吸引力，使历史文化内容更加生动有趣，更容易引起观众的情感共鸣。故事叙述在博物馆数字化交互展示中起着关键作用。结合馆藏文物，基于历史真实性，通过构建引人入胜的故事情节，创造出一个充满情感张力和吸引力的虚拟世界，将观众置于故事的中心，使观众与展品之间产生更深层次的情感联系，从而激发观众对历史和文化的兴趣和情感。在此过程中，多媒体融合是增强故事叙述的有效手段，博物馆可以通过AR技术将音频、视频、图像等多媒体元素与故事情节相融合，使展示更加多元化和丰富。观众可以通过AR眼镜或应用程序听到历史人物的声音，观看历史场景的视觉呈现，多感官的体验让展示更加引人入胜。同时，多媒体元素的融合也有助于更深入地传达文化信息，使观众更全面地了解文化背景。

3.3 以文化传承为轴、创新技术为辅，推动展示形式的创新和多样性

博物馆在运用AR技术进行展示设计时，应以文化传承为核心目标，同时积极探索创新技术的应用，通过开发新型的互动方式和展示形式，如虚拟复原、“时间穿梭”等，延伸展示形式的边界，不仅能够提升展示的趣味性和互动性，还能有效地促进文化的传播和传承。文化传承是博物馆数字化交互展示的重要使命，博物馆作为历史文化遗产的汇聚地，通过AR技术的应用，不仅可以活化历史文化，还能以更加生动的方式再现历史，极大地丰富了观众的观看体验，使文化遗产不再是静态的展示，而是变成了可以互动和体验的生动历史。例如，通过虚拟复原技术，博物馆可以重现已经消失或破坏的历史遗迹和文物，让观众能够近距离接触并了解文化遗产的原貌，甚至能“走进”这个虚拟重建的遗迹中，探索遗迹的每一个角落。同时，通过“时间穿梭”的互动体验，观众可以穿越到不同的历史时期，亲身体验那个时代的文化和生活，从而更深入地理解历史的脉络和文化的演变。此外，以文化传承为核心的设计策略，还鼓励设计师不断探索和应用创新技术，如增强现实、虚拟现实、3D建模等，以丰富展示的内容和形式，不仅提升了展示的趣味性和互动性，也使文化的传播和传承变得更加有效和生动。通过创新的展示方式，博物馆能够吸引更广泛的观众，特别是年轻观众群体，使其在互动体验中发现文化的魅力，从而激发对历史和文化的兴趣。

4 结语

综上所述，深化AR技术与博物馆数字化交互展示设计的融合，是当前博物馆数字化转型的重要方向。研究表明，AR技术在博物馆数字化交互展示中具有重要作用和潜力，不仅极大地丰富了博物馆的展示形式，还增强了观众的参与度和体验感，为文化遗产的传承和普及提供了新的可能性。在具体实践中，博物馆利用AR技术，结合观众参与、故事叙述和多媒体融合、文化传承，有效地提升了展览的吸引力。展望未来，博物馆需要更加深入地考虑如何将AR技术与展览内容紧密结合，以确保AR技术应用不仅仅是一种新颖的展示手段，而是可以真正增强观众对文化遗产的理解和欣赏，注重展示内容的深度和教育意义，确保科技与文化的和谐共生。此外，博物馆应持续关注技术的最新发展，创新展示方式，以适应不断变化的观众需求和技术发展，从而在传承文化的同时，也为观众提供独特而深刻的学习体验。

参考文献

[1]刘晨晓，姚健.叙事理论下数字化交互空间探究：以博物馆空间为例[J].建筑与文化，2023（9）：19-21.

[2]廖玮，辛梓绮，张恒，等.博物馆数字化产品界面交互设计研究：以河北博物馆为例[J].鞋类工艺与设计，2023（8）：176-178.

[3]陈家托，薛靓，原晨蕾.基于观众体验的博物馆数字化交互设计研究[J].大观，2023（4）：129-131.

[4]银文，任新宇.面向博物馆数字化展陈的交互式信息传播[J].艺海，2021（9）：74-76.

[5]古花开.博物馆数字化展示的叙事逻辑研究[J].东南文化，2023（5）：151-158.

[6]滑翔.新媒体视野下博物馆藏品数字化展示与传播[J].采写编，2023（10）：72-75.

[7]张妍龑，杜雯倩，王含.淮海地区非物质文化遗产博物馆数字化展示设计研究[J].科技创业月刊，2022（S1）：47-49.

[8]潘洁.数字化让2000年前遗址“活”起来：以南越王博物院遗址展示项目为例浅谈大遗址保护利用[J].文物天地，2023（11）：105-109.

[9]赵力元.现代数字技术在博物馆展陈中的应用研究[J].东方收藏，2023（4）：85-87.