略論基于數字化的考古博物館

石 尚

（同濟大學,上海 200082）

一、我國考古博物館的建設現狀

考古博物館是具有數字化基因，展示考古學科成果，展現歷史文化內涵的一類學科博物館。通過知識鏈接與場景再現等數字化方式，呈現面向公眾的考古研究工作的動態過程?？脊挪┪镳^的學科特點體現在它收藏、研究與教育的對象是考古學所關注的人類及其所處環境的物質遺產，并利用MR技術優勢，拓展藏品社會文化價值。

我國考古博物館尚處于發展起步階段，實踐著考古學理論在開展博物館工作中的應用。中國考古博物館（中國歷史文化展示中心）是第一家以考古命名的博物館，也是國內第一家獲得中央機構編制委員會批復的國家級考古博物館，以“倉儲式陳列，沉浸式體驗”為特色。洛陽考古博物館是我國首個遺址型考古博物館，使廣大參觀者更直觀地感受、了解考古成果。陜西考古博物館依托陜西省考古研究院50多年來積累的豐富文物標本和資料，充分發揮資源優勢，展示考古工作和考古學科的發展。

二、基于數字化發展考古博物館是時代需求

（一）考古博物館發展數字化的基礎

在過去近30年的不斷探索中，博物館數字化技術已經由1.0階段走到3.0階段。早期的博物館數字化首先由數據庫搭建與互聯網布局開展，而今順應MR技術應用趨勢，發展出依托實體館、但不限于實體館的展館新形態。利用技術手段不斷深挖展品科普價值與文化內涵，并補充、擴展、延伸其社會價值。

1.博物館數字化1.0階段

博物館數字化的最初期探索從20世紀90年代開始，主要受到數字圖書館的影響，強調以藏品資源數字化為主要內容，為數字博物館建設奠基。在世界級大型博物館分別建立了自己的網站與藏品數據庫之后，Google Arts &Culture自2011年起開始聯合全球博物館，設立在線藝術文化分享平臺，使任何人都能通過個人電子設備瀏覽其合作博物館中的高清圖像，至今已具備了提供超過2500家世界級博物館、美術館和歌劇院內容的強大數據庫。

2.博物館數字化2.0階段

在過渡階段，數據庫內容迭代升級，以三維掃描替代二維圖像，為展覽數字化提供了可行性。在線展覽或虛擬現實展覽減少了展品運輸、安保、維護等工作，降低了場館使用成本，并發揮了保護藏品、觀眾與藏品或空間互動、參觀不受時空限制等優勢。如故宮博物院推出的線上“云看展”，為參觀者提供免費線上云游故宮的體驗。在全景或VR模式場景中個人可以控制自己的游覽軌跡，并在現實場景與復原場景之間相互切換。

3.博物館數字化3.0階段

如今技術生命周期明顯縮短，以三維注冊、虛實融合、實時交互為主要特征的混合現實技術（Mixed Reality,MR）以獨特優勢在博物館行業領域展現其巨大的應用潛力。MR實現了相異時空場景嵌入，融合虛擬現實技術（Virtual Reality,VR）和增強現實技術（Augmented Reality,AR）優勢，借助先進的圖像處理方法和顯示設備，生成融合虛擬場景與現實世界的可視化環境。

利用MR技術在三維空間中定位增添虛擬物體的特點，可以將數字化出土文物“放回”到考古遺址原址；將動態的現實活動實時映射到終端，對虛擬對象產生作用，使觀眾通過手勢控制等方式進行交互操作。在不具備開放遺址原址條件的考古博物館，也可以在虛擬環境中引入現實場景信息，首先通過掃描記錄考古發掘遺址的物理環境，對其創建3D模型；再將數字化文物作為內容加入這一空間中，在展廳中打造真實考古工作場景。

（二）考古博物館發展數字化的重要性

考古博物館的數字化技術優勢將為我國博物館事業發展注入新鮮血液?！恫┪镳^事業中長期發展規劃綱要（2011-2020年）》指出，要充分發展生態、社區、數字博物館等新形態博物館，大力發展立足行業特點的專題性博物館。考古博物館發展數字化有利于促進我國博物館體系與考古學科研究體系完善，發揮考古博物館面向公眾的職能作用。

1.促進考古學科研究體系完善

考古學科與博物館工作緊密相關。考古學與博物館從最初誕生就是緊密相關的。一方面，考古發掘品是博物館藏品的重要來源之一；同時，博物館研究工作也不斷促進考古學走向成熟。數字化技術的應用，對于考古資料的存儲方式和考古學研究方法會產生質的突破。首先，將數字化引入考古學可以增強完善相關資料的收集與存儲；其次，在研究過程中也將減少對出土文物、標本的破壞，推動科研人員的跨學科研究開展更加便利化。因此，研究機會勢必增加，使考古學能夠跨越地域、政治等界限，極大節約時間和金錢成本，促進科研效率的提高與全球化的考古學研究合作。

2.發揮博物館面向公眾的職能

目前我國的考古技術、經驗已經達到了國際一流，但公眾對考古學的認識仍較狹隘。以王巍為代表的行業專家普遍認為，在中國當下所處的大時代，考古學需要走向公眾化。考古學研究成果的傳播不能只停留在學術界，需要博物館的參與，向公眾傳遞科學的考古學知識?？脊挪┪镳^的功能由以收藏為主導轉向社會教育與研究并重是時代所需，承載著為觀眾自我學習提供服務之重任。數字化為具有較強專業性的考古學科與公眾生活之間搭建了有效橋梁，使考古成果不再束之高閣，而是全方位、多角度展示自身特點，提高了活潑性與互動性。

三、數字化技術應用于考古博物館的建議

數字化技術為考古博物館帶來了新的發展機遇，為博物館開展公共教育提供了更加便利的條件，使博物館成為幫助公眾參與考古和重建過去的重要和有力的載體。現今考古博物館的數字化技術應用理念可以劃分為四個階段:第一，展現(representation),運用數字化手段拓寬藏品展覽時空,有效彌補博物館實體藏品展陳的局限性；第二，替代(replacement),有些出土遺物因時間久遠或材質易損，已經無法通過技術手段復原本體原貌，此時需要在現存實體基礎上虛擬復原藏品本體；第三，互動（interaction）,利用MR技術實現觀眾在虛擬考古工作中的參與，由專家傳達向受眾自主學習變革創新。第四，重構(reconstruction),還原藏品所承載的歷史人文面貌,為觀眾創造在“真實”歷史場景中理解文化內涵形成、演變的條件。

（一）復原考古工作現場

公眾目前對考古發掘工作的認知多數情況來自照片等圖像形式。考古博物館通過應用數字化技術可實現以最佳方式向公眾展示考古發掘工作的過程。

混合現實技術的應用為還原考古發掘遺址的現場與分析研究過程提供了技術手段，在出土文物的展示之外，協調考古科研與遺址保護，使考古學構成展覽的生命線?？脊挪┪镳^的建設可以根據實際情況采取不同的方式。其一是直接在考古發掘原址上建立考古博物館，應用MR技術呈現以考古遺存為主體的展示，還原文物出土時的原生狀態，帶給公眾考古如臨發掘現場的真實體驗。其二是在考古原址對于發掘現場和出土實物進行全方位的數字化采集，高精度虛擬復原考古發掘現場，并運用MR技術將參觀者帶入數字化考古現場，用數字化技術記錄、還原考古時空。這種虛擬考古現場可以打破時間和空間的限制在任意時空加以呈現，增進公眾對田野考古的了解，形成科研方法和文化傳播路徑，向大眾敞開考古學的大門。

（二）復原歷史人文場景

博物館作為能承載、保存和記錄個人與集體體驗的場所，利用數字化技術復原歷史場景無疑是建構人們共同歷史回憶的最好的方式。MR技術也為重現考古出土遺址與文物所承載的過去時間里重要歷史文化內涵提供了最新有效手段。

場景復原的展覽形式在我國的博物館中廣泛應用，以直觀生動的展示效果深受參觀者的喜愛。然而在傳統博物館中，實體場景復原存在現場施工難度大、工期長、造價高等問題，有些搭建材料為一次性使用，在這一過程中也對環境造成了污染。利用MR技術進行場景復原，不但能夠有效避免上述問題，而且能增強展示空間的氛圍感與體驗感。

歷史人文場景的復原對情景化有著較高要求。通過MR技術還原特定遺址承載的生活場景、民俗民風等文化內涵，可以通過融物于景的敘事方式，讓觀眾走入歷史中并產生互動。MR技術在幻影成像系統中融入的交互性給人身臨其境之感，也豐富了展覽的藝術性。

四、結論

考古博物館作為學科博物館，肩負了考古學公共化的使命。數字化時代背景為考古博物館的發展提供了歷史機遇，混合現實技術將以自身優勢，為考古博物館的研究、展陳、公共教育等各個方面的發展建設提供新思路。考古博物館的數字化發展也代表了整個博物館行業的發展趨勢，不但為考古公眾化提供了窗口，而且是現代博物館建設的重要力量。數字化技術的有效應用使考古學走出象牙塔，推動全社會形成文物保護意識，促進考古資源的合理利用。我國考古事業也將更上一層樓。