VR技術在博物館文物保護中的應用

寶力爾

（內蒙古博物院，內蒙古 呼和浩特 010010）

引言

如今，預防性保護已成為文化遺產保護的共識，修復的科學性、最小干預性、可辨識性等原則也為學界普遍接受。作為肩負文化傳承重任的博物館，無疑要在文物的有效保護與積極開發中尋找平衡點。透過現代化的VR技術手段，在保持文物原貌或現狀的基礎上，拉近文物與普通大眾的距離，無疑將成為促進我國文博事業健康、有序、長效發展的一個重要抓手。

一、VR在博物館中的獨特性

VR技術集合所有視聽體驗方式，模擬博物館展品中所有的情境，在博物館中能夠獲得的感受都能在VR世界得到體驗。在谷歌推出的Arts…&…Culture應用程序中，不僅和世界各地的博物館進行合作，讓觀眾足不出戶地逛博物館，有著身臨其境的感受，甚至還有實體博物館所不能帶給觀眾的體驗，如近距離觀察、接觸這些世界名畫等。

二、VR技術在博物館教育和文物保護中的應用原理

隨著時間的流逝、自然天氣的破壞以及歷史上的戰爭的摧殘，一些歷史文化遺產遭到了種種破壞，有的甚至在世界上消失。因此，保護我國歷史上的文化遺產，對傳承中華文明是一個艱巨的任務。幸運的是，現代高新技術的發展，為保護、修復和展示提供了實現的可能。VR技術就是一個很好的應用。VR（VR）技術在制作素材中通常有四個階段。首先就是對素材的考察、搜集和整理過程。該過程要把一些紙介質素材、人物采訪聲音介質等素材要數字化，并形成素材庫。其次，第二個階段是要把數字化的內容進行篩選，修整，成為制作的可用的精簡素材。再次，第三個階段對精簡的素材合成處理，成為可發布的數字化格式。最后一個階段是對可發布的素材及逆行推廣應用。當今，VR（VR）的產品和作品發展迅猛已經，已被廣泛地應用到高科技公司。而各個應用該技術的公司，都在軟件算法成熟和硬件設備健全的條件下，大力發展VR技術，更新換代自己的產品，增強市場的競爭力。這些高科技技術在現實中的應用，為推動博物館教育和文物保護起到了基礎作用。

三、VR技術在博物館的應用

（一）VR技術可通過虛擬實景和虛擬虛景兩種方式實現在線展示、“異地參觀”

虛擬實景技術是指利用虛擬技術游覽實體博物館，即博物館借助文字、語言、圖像、視頻等展現方式，通過移動終端為公眾提供動態信息查詢、展覽查詢及參觀路線等多種輔助導覽的服務方式，達到使用者不必“實地探查”，只需要在終端設備上進行簡單操作，就能對參觀對象擁有較為全面了解的效果。虛擬虛景技術主要是對已經湮滅了的遺址、建筑進行場景復原。利用VR技術，通過考究布局，運用聲、光、電等高科技手段動感顯示、復原模擬古人生活生產場景，給參觀者身臨其境、穿越古今之感。而且隨著網絡技術的發展，特別是一些手游軟件的開發利用，更是使虛擬虛景技術在博物館的應用成為一種潮流趨勢。

（二）對文物進行數字化修復

文物修復對文物博物行業的長遠發展來說至關重要，但我們經常會遇到一些碎片較多的文物，若利用人工修復必定需要投入大量的人力和時間，而且也很難保證拼接的準確性。但通過運用VR技術，可利用計算機程序實現對文物碎片的自動化拼接，如此一來就能節省很多時間和人力，而且還能在很大程度上提升文物碎片拼接的準確性。當前許多博物館文物都具有易損性特征，經常會出現剝落、掉色等現象，即使可以實現人工修復，但在修復之后仍然無法實現長時間的展示和研究。通過運用VR技術，可將文物修復之后的畫面預先展示出來，并對修復方法的可行性進行確認。該技術還可與視圖計算機技術相配合，進而檢驗文物修復的每個環節以及修復之后的耐久性程度如何。在文物保護方面，VR技術能全方位、多視角地展示文物，進而使文物在更為合理、嚴密的條件下得以存放，確保其保存壽命。我國博物館藏文物中有很大一部分都具有唯一性，一旦在修復過程中出現細節問題，就很可能帶來難以彌補的損失。利用計算機虛擬技術的數字化修復功能，可綜合分析和研究各種修復方法的可行性與有效性，進而通過對比找出最佳的修復方法，并利用該方法對文物加以修復，這樣就能有效避免在修復過程中出現問題。當前，我國已經發現了大量的文物遺址遺跡，但這些遺址遺跡大都屬于不可移動的，再加上多數位于交通落后的偏遠地區，導致文物價值難以得到彰顯。而運用VR技術就能將這些文物的觸覺、重量等在模擬環境中加以呈現，同時還能依據相關文獻記錄，還原已經消失的遺址遺跡或者展示還未發現的遺址遺跡，并且能有效避免對文物的安全造成威脅。

（三）通過互聯網進行無上限大規模的博物館參觀方式

在實體博物館中，博物館因其承載能力有限，所以往往會出現人群過多以及不能離展品太近的煩惱，會破壞觀眾想要深入考察作品技法和細節的愿望和心情。以故宮為例，故宮每天接待的合理人數為三四萬人次，六萬人次則是極限。所以實體博物館因其自身規模、安全等因素容納不了過量的游客，而互聯網本身就有著無限規模化增長的屬性，瀏覽網頁或者下載App的成本約等于0。所以博物館和依托于網絡的VR技術相結合，在保證網絡暢通的情況下，博物館的接待能力得到大大提高，甚至是沒有上限的。博物館也可以利用互聯網科技來分析訪客的游覽偏好，對博物館設施進行改造，盡可能地滿足觀眾的喜好，更好地實現博物館為社會服務的宗旨。

（四）虛擬技術可以更好地對博物館的文物進行展示、保護

VR技術與網絡技術的結合可以使博物館文物的保護與展示登上更高的臺階。出于文物保護的目的，博物館內的展品大都在展柜中收藏，而展柜的空間往往有限，因此，展品細節以及被展柜遮擋的部分無法為觀眾清晰所見。VR技術為這一難題提供了解決方法，它利用計算機實現文物信息的數據化展示，更可外接感應終端，模擬文物形態、重量等外部特征。觀眾可操作感應終端，旋轉、放大和縮小虛擬文物，從而形成了新穎的交互式參觀模式。博物館中的大量文物古跡都易出現脆化、脫色、剝落等現象。保護和修復這些文物古跡也是博物館日常工作的重中之重。VR技術可以實現文物古跡受損程度的數字化記錄，還可以制定修復方案并預先模擬修復過程，從而避免不必要的損傷。同時，在文物實體的基礎上，建立起實物三維或模型數據庫，保存文物原有型式數據和空間關系等重要資源，科學、長久地保存瀕危文物。

結語

伴隨著計算機科學和網絡的發展，VR技術在博物館文物保護方面正扮演越來越重要的角色。可以說，VR技術不僅能夠很好地踐行現階段“保護為主，搶救第一，合理利用，加強管理”的文物工作方針，對破損文物進行虛擬修復，促使文物壽命得以延長；而且能最大限度地存留文物承載的歷史文化信息，并從多角度展示文物信息，促進文物信息的交流。我相信，VR技術在文物保護領域的成功應用，必將使博物館在文保方面跨上新的臺階，取得長足進步。