數字化技術在美術館發展中的應用探析

孫昊 賈曉舒

（山東美術館）

美術館是收集、保存、展覽和研究美術作品的專門機構，是提供公共文化服務的重要平臺，通過提供高質量的展覽活動和親民、有趣的公教活動，吸引觀眾前來參觀，美術館已逐步成為藝術普及、藝術審美和藝術教育的重要陣地，也正逐步成為孩子們的第二個藝術課堂。隨著互聯網的蓬勃發展和新技術的不斷興起，以大數據、物聯網、信息化為代表的科技新紀元，給美術館事業的發展帶來了新的契機，也使美術館事業的發展進入了新的賽道。數字化技術的應用將美術館事業的發展推向了一個新的領域，它突破了傳統的實體美術館中時間與空間的局限，以嶄新的技術手段和特有的服務理念拓展了實體美術館的功能。通過數字化技術的應用，社會公眾不僅能夠看到傳統的實體陳列展覽，還可以與藝術家“面對面”互動，甚至可以間接參與美術館的日常管理活動。當前，數字化技術已經對美術館的收藏、保存、研究、教育、展覽和衍生品開發等方面產生深遠影響，擁抱數字化技術，與數字化技術融合發展，已經成為未來美術館轉型發展不可逆轉的趨勢。

一、國際、國內美術館數字化建設現狀

從二十世紀九十年代開始，隨著數字化技術的逐漸成熟，各國都開始重視數字化技術在公共文化場館建設和推廣服務工作中的運用。1990年，美國國會圖書館啟動了一項名為“美國記憶（American Memory）”的項目，該項目主要目的是將圖書館內的文件、書信、手稿、照片、影片等藏品轉化為存儲更為方便的數字資源，經過10年的不懈努力，實現了500多萬件文獻資料的數字化。1995年，美國博物館與網絡協會成立，成為協調美國博物館數字化事業的中樞機構。同年，法國盧浮宮官方網站和法國國家圖書館的數字化存儲工程等項目先后啟動。也是在1995年，由IBM東京研究所與日本民族學博物館合作實施了“全球數字博物館（Global Digital Museum）計劃”，這個計劃主要以博物館教育為重點，主要內容是提供網絡中藏品資料的檢索，同時支持互動式的網絡瀏覽、編輯等功能。2008年，歐盟主導的“歐洲虛擬博物館”（European Virtual Museum）建成。2011年，美國谷歌公司聯合世界各地博物館合作推出了“谷歌藝術計劃”（Google Art Project）。該計劃是利用谷歌街景技術拍攝博物館內部實景，并且以超高像素相機拍攝場館內收藏的歷史名畫，通過技術加工之后，提供給全球網民欣賞。通過這項計劃，無論你身處世界何處，只要有網絡連接，輕輕點擊幾下鼠標，就能欣賞到各地博物館珍藏的世界級藝術作品的每一處細節，而且是免費的。到現在為止，與谷歌公司達成合作協議的博物館數量已經達到了151家，谷歌藝術計劃為人類把藝術帶到世界的每一個角落。我國已參與該計劃的機構有湖南省博物館、成都金沙遺址博物館和臺北“故宮博物院”。我國公共場館的數字化建設雖然起步晚，但發展迅速，較為成功的案例有“數字故宮”“數字敦煌”、臺北故宮博物院「OPEN DATA」數字典藏項目等。

二、當前主流數字化技術發展階段

美術館數字化是指美術館機構將美術館館藏資源、展覽信息、公教信息、學術資料等內容通過利用當前最新多媒體、數據庫、數據壓縮處理等數字化手段和媒介轉化為無空間限制的數字形態的一種實踐過程，而數字化技術是指在此過程中所利用到的各種技術手段。目前，美術館的數字化建設大體經歷了美術館網站建設、藏品管理數字化和美術館全面數字化三個階段。

（一）網站建設階段

該階段主要是通過靜態或動態網頁的形式將美術館的基本信息通過網站展示出來。該階段還不算真正意義上的數字化，還沒有系統性地對美術館的藏品資源、展覽活動、公教活動、學術資料等信息進行數字化。該階段的網站功能有限，公眾僅能查詢到基本的場館介紹和展情展訊，信息的時效性不強，且展示方式相對單一，以文字、圖片和視頻為主，觀眾只能在靜態網頁上獲取信息，被動接收信息，信息具有單向性地提供和單一性理解，閱讀體驗感差，網站運行情況高度依賴美術館的網站管理者的專業素養，網站互動交流功能較少，部分網站雖有留言功能，但互動性較弱，時效性差。

（二）藏品管理數字化階段

該階段數字化技術有了較大程度的發展，美術館的藏品信息由傳統紙質載體形式轉換為更易于分享的數字化信息形式，并處于有序存儲、便捷利用的狀態。由于藏品資源的數字化，藏品資源再利用的優勢就顯現出來：第一，在陳列展覽中幻燈機、電視、投影機等視聽化科技手段被發掘利用，聲光電的效果不僅增加了觀賞效果，維護成本也大大降低，在開展公共教育、藏品活化等方面發揮了重要作用；第二，瀏覽設備由pc轉換為移動設備，多媒體技術也全面更新，出現了各種可發布信息的第三方平臺，如藝術家自建網站、政務網站、微博、微信公眾號、在線短視頻直播平臺和各種移動客戶端APP平臺等，藏品信息宣傳手段的多樣化彌補了網站的互動性缺陷，同時還可以實現信息分享、門票預約、語音導覽等功能。

（三）美術館全面數字化階段

在新冠肺炎疫情的嚴重沖擊下，一些比較傳統的表現方式已經無法滿足美術館對于展示方式的要求。當前，很多國內美術館著眼于工作實際，著力實現場館工作的數字化。新冠疫情讓線上資源和數字化技術與美術館產生了全所未有的聯系，數字化技術在本次美術館行業抗疫中的作用得到了充分驗證，社會公眾對美術館線上資源的認可度大幅提升。360度全景展示技術和場館3D建模技術作為數字化技術中的兩項關鍵技術，正被各大美術館使用，為藝術家和觀眾提供更加豐富的藝術展示方式。該技術具有現實增強感高、互動性好、制作成本低、適用于多終端展示等特點，通過再現真實藝術品和展覽場景，實現線上與線下相互結合、遠程與實體相互支撐的交互式藝術普及與體驗服務，打造了永不落幕的美術館。

360度全景是利用專業相機捕捉特定場景內的圖像信息，用專業軟件進行圖像信息拼合，模擬出一個可交互的、虛擬的三維空間場景。該技術將二維的圖像信息模擬成真實的三維空間，呈現給觀賞者，并給觀賞者提供各種操縱圖像的功能，可以放大、縮小，可上下、左右、前后各個方向調整觀看角度，達到模擬和再現拍攝場景的真實環境的效果，為我們提供了穿越時空的可能性。

場館3D建模通常使用Autodesk 3Ds MAX來進行。前期，通過三維激光掃描儀的基礎掃描，采集現場環境的完整三維信息，現場收集的信息越多，后續建模時就會越精確。這些基礎信息將提供真實、高精度的數據源。在進行展館整體場景創建時，在Autodesk軟件中提取建筑物輪廓線上的掃描點，將這些點擬合成輪廓線或者先擬合成平面，然后從相鄰兩個平面中提取輪廓線；利用提取的輪廓線組合成三維線框模型，然后利用拉伸、放樣、剪切掃描等操作建立初步的實體模型。將TRW輸出的RCP文件導入后，根據點云數據進行CAD圖紙繪制和三維建模。建模后，瀏覽者可通過場景視圖觀察到每一個對象在場景中的位置并進行調整。此技術的優勢是一次建模，無限次循環使用。

三、數字化技術在美術館發展中應用的意義

（一）推動美術館管理能力的提升

通過數字化建設，美術館可以極大提高辦事效率，增強展覽活動、學術文獻、館藏資源、公教活動等工作的針對性和時效性，更進一步完善美術館管理工作的標準化，增強區域聯動，實現美術館數字資源的社會化共享，解決信息資源孤島問題，同時還可實現區域美術館間數字資源的共享，實現館藏資源的永久利用與保存，從而達到以實體美術館為基礎，以服務觀眾為目的，以互聯網和大數據為技術支撐，達到增強觀眾的文化需求，擴散美術館公共教育影響力，為新時期美術館工作的飛躍插上數字化的翅膀，從而更好地滿足廣大人民群眾的審美需求。

（二）保障美術館數字化信息的管理更為規范

美術館數字化建設主要以藏品資源數字化為主，通過圍繞特色館藏資源進行數字化整合，建立健全美術館自己的藏品資源數據庫，通過數字資源的共享和整合，使藏品管理逐步步入規范化和科學化管理的軌道，進而提高館藏資源的保護、開發和再利用水平。同時，與傳統的紙質檔案相比，美術館藏品信息的數字化存儲，空間和內容更大，操作更加便捷，安全性更高，非常適合存儲一些規模大的高清圖片與文字、視頻信息，更加科學規范，而且可以避免傳統藏品存儲中存在的弊病。藏品信息數字化存儲之后，更便于美術館的管理人員日常工作中的修改、補充和調整，不會對美術館和參觀者造成任何影響，顯著提升了藏品的安全系數。

（三）引領學術研究利用更加便捷高效

美術館數字化建設的目的主要有三方面：一是用于館藏資源數字化和豐富展覽形式；二是用于自身管理的業務需求，如綜合查詢、永久存檔等；三是用于更進一步的研究和社會應用。在數字化建設的基礎上，通過館際間的共建、共享的方式，建立開放的合作互動研究機制，及時向研究人員、藝術家和社會公眾提供多方面、多層次的可供研究利用的便捷信息，極大地實現了信息資源共享，進而實現美術館傳播與公眾審美需求的高度融合，為更多喜歡美術館的藝術愛好者們提供方便快捷的服務。

四、美術館數字化應用的趨勢探索

物聯網、云計算、大數據、5G等新技術的不斷涌現和深入應用，使得互聯網的功能得到極大的豐富，也對美術館的數字化技術創新帶來深刻的技術變革。面對社會公眾迅速提高的關注度和參與度，美術館需要通過數字化轉型提升自身的文化產品和服務能力，更進一步豐富觀眾的文化需求和參觀體驗。

（一）物聯網技術下的藏品數字化建設

物聯網是互聯網的延伸，是一種物與物之間的連接方式。通過各種信息傳感器，它可以讓所有能夠被獨立尋址的普通物理對象形成互聯互通的網絡，通過各類可能的網絡接入，實現物與物、物與人、人與人的泛在連接，實現對物品和過程的智能化感知、識別和管理。比如，可以利用RFID（無線射頻識別技術）及其輔助系統，對美術藏品電子標簽進行簽名，從而實現美術藏品的快速盤點與快速定位等等，以此來節省人力物力，提升藏品管理效果。在未來美術館藏品管理中，管理者或者說是參觀者和策展者只需通過智能手機終端，通過RFID先進的自動感知與高速存儲技術實現數據庫中各種類型數據的匯總和分析，并經過高效的數據分析系統（云計算）加工整合以及處理逐步形成高質量的藏品信息，從而幫助管理者、參觀者和策展者明確其各自需求以及解決各類業務問題，實現對美術藏品的資料收集與整理，對其信息進行科學化整合與處理。基于藏品數據資源，開發藏品數據庫管理軟件，利用RFID進行藏品電子身份識別，實現藏品全程留痕出入庫的動態管理方式已經在中國美術館、中華藝術宮等機構使用。

（二）元宇宙技術下的美術館

在后疫情時代“非接觸”趨勢下，元宇宙（Metaverse）技術正為美術館數字化技術創造新的突破。元宇宙是由數字化技術構建的虛擬世界，是一個人人都可參與的數字虛擬世界。未來，我們每個人的生活、工作、娛樂、社交活動都有可能通過元宇宙完成，在元宇宙中，我們將會實現“真我”。元宇宙技術則是綜合運用虛擬現實（VR）、增強現實（AR）、混合現實（MR）和擴展現實（XR）打造的一種科技感足、趣味性高、互動性強的沉浸式和體驗式的虛實結合的藝術空間。元宇宙會進一步消除人類線上和線下生活的邊界，為藝術交融提供無限可能。在不久的將來，美術館展覽中可能出現讓觀眾沉浸式體驗全電子化展示的藝術作品，用動態的畫作沉浸式展示，實現元宇宙概念中所提到的沉浸感、低延遲和隨地性。

五、結語

數字化建設不是一蹴而就的事情，而是一項極具復雜性、長久性、系統性的工程。面對新時代人民美好生活的需要，美術館要通過供給側結構性改革，以數字化手段推動高質量發展，加強美術館數字化標準建設，完善頂層發展規劃，關注人才培養，落實資金投入，加強行業交流，探索多元發展路徑，實現數字化建設的分步發展、常態發展和可持續發展。與此同時，后疫情時代如何讓數字化技術更好地與美術館之間形成良性、可持續發展、具有社會內生動力的力量，也是值得深入思考和探索的。