國內博物館數據可視化的探索與展望

金妍玲

在加強數字社會建設的背景下，國內博物館的展示形式也在不斷地發展。2018年，由中國博物館協會登記著錄專業委員會編輯出版的《中國智慧博物館藍皮書（2018）》提出了重點關注博物館數據可視化與智慧博物館建設的有關問題，其中也包含了數據可視化的定義以及國內外博物館數據可視化的實踐經驗。在博物館數字化建設中，數據可視化處在一個非常重要的位置。為了讓數據可視化技術與博物館更好地融合，需要不斷對其展示的模式進行完善。因此，探索數據可視化技術在博物館數字化建設中的價值是本文的重點。

數據可視化的內涵

“什么是數據可視化？”從技術發展角度來說，數據可視化是一門運用計算機圖形學和圖像處理技術，以圖表、地圖等使內容更易被理解的圖形方式來呈現數據的技術。隨著時代的發展以及人們對數據需求的增加，數據可視化已經從單一的可視化發展成為一個更加深入的綜合性學科。在大數據可視化中，大數據一般是指數據規模、產生速度以及復雜度超過傳統方法處理能力的數據。這一概念在20世紀90年代開始使用，21世紀初開始流行。

人們通常理解的數據可視化，可能是建立在表象上的理解，比如將數據可視化理解為畫圖，認為數據可視化就是把數據從數字轉換為圖形等。然而，大多數人認為數據可視化本身應包括科學可視化、信息可視化、知識可視化等內容，但其所關注的對象仍是相對狹義的數據。但無論哪一種，隨著人們對數據需求的增加，數據可視化現在已經從單一的圖像顯示變成以有利于觀者理解為目的的數據展示。這樣的變化意味著數據可視化正在發生新的變化。從目前人們對數據可視化的需求和其應用情況來看，數據可視化已經不僅僅是官方的數據分析，而是人們了解信息背后的故事的一種途徑。人們可以透過其所展現的數據，看到很多從物體本身所看不到的信息，這也增加了人們與數據、展品或者某一個信息的互動性。

隨著可視化需求的不斷增加，市面上也出現了一些商業性的可視化組件庫，比如阿里巴巴旗下的DataV就是專業的數據可視化工具。除了商業性的工具，也有一些開源的工具，比如百度旗下的Echarts，有著豐富的可視化類型。這些工具都可以支持可視化的探索，促進交互式數據探索，支持多維數據以及動態數據等。

博物館與數據可視化

在當前數字化建設的背景下，博物館與數據可視化有著密不可分的聯系。博物館作為人們日常生活中非常重要的一部分，在增強精神力量、開展家庭教育、進行歷史研究等方面都起到了一定的作用。博物館數據可視化的發展建立在博物館數字化建設的基礎上，該技術對博物館數據進行了全方位的剖析，讓人們能更全面地了解博物館展品數據、展覽數據、觀眾數據等信息。隨著數字化技術的發展，博物館中的文物數字化數據越來越龐大，而數據可視化也已經不再局限為一種以顯示圖像為目的的技術。因此，在博物館數據可視化的應用中，其主要是通過對館內的信息數據進行整理，最終以科學化、信息化、可視化的方式呈現給觀者，以達到增強觀者對館內信息理解的目的，即讓觀者更加直觀了解館內藏品的價值、館內展廳的分布、參展觀眾數量等信息，以及通過一系列數據的關聯為觀者展現更具科學性的知識圖譜。目前博物館用到可視化技術的管理系統主要集中在OA系統、對外展示平臺、藏品管理系統、預約管理系統等，當然，有些博物館有用戶的行動分析、收藏、展覽會的關注度分析系統等，這些是博物館數據可視化技術應用的體現，也是博物館個性化數據服務的體現。

國內博物館在數據可視化方面的探索

以良渚博物院為例

數字化是現代博物館的主要特征。良渚博物院最初的建設，主要以展示良渚文明為核心，向大眾展示良渚文化時期出土的文物，介紹相關歷史發展的脈絡。博物館開展數字化建設主要是為了更好地保護文物，同時打開數字化博物館建設的新思路，吸引更多受眾來到博物館，讓博物館真正走進大眾的日常生活。

在實際應用上，良渚博物院按照其定位和發展，根據實際的藏品內容進行數據分類和可視化分析，以此達到博物館數字化建設的目的。隨著數字化的加速發展，以及人們審美和理解能力的提升，人們對數字化建設，尤其是數據可視化這一方面的要求變得更加嚴格，對數據可視化的理解程度也逐步提升。因此，良渚博物院在自身原有的可視化設計基礎上，還需要不斷吸取其他博物館的經驗教訓，吸收其中的優點，以此來繼續深化博物館自身的數據可視化設計的內容。

單從可視化的角度來看，良渚博物院從2008年10月建成開放，到2018年6月申遺改造之后重新開放，10年的時間里不僅博物館的內部陳列發生了巨大的改變，博物館于2014年開始的對文物數字化發展的探索，更使得可視化飛速發展。這段時間的沉淀造就了良渚博物院在展陳以及可視化設計方面的新變革。展陳是可視化的一方面，而數據可視化則是更多維度的可視化。2017—2018年良渚博物院開啟了“文物數字化保護”項目，并以該項目為基礎，開展了“文物數字資源集成整合與分級創建”項目，在理論和實踐方面都取得了不錯的成果。2017—2021年期間，良渚博物院打造了數字展廳、良渚古城數智體驗等數字互動項目。同時在5G技術快速發展的背景下，良渚智慧景區大屏以及良渚古城可視化導覽等項目也獲得了一些不錯的反饋，游客能夠從中獲得良好的體驗，加深對良渚文明的印象。以良渚古城遺址大屏的設計為例，大屏主要涵蓋總覽大屏、運營數據、輿情動態以及設備維護四個部分，能夠讓游客清晰地獲得相應的信息數據。另外，如何將數據以盡可能美觀且清晰的可視化效果展示給參觀者也是這一項目需要重點考慮的的問題。良渚博物院數字化建設作為一個嶄新的發展方向，在可視化界面整體的UI設計和配色設計上，與良渚博物院本身的配色相符，不但讓整個系統與之匹配，而且給游客帶來了更好的視覺體驗。良渚博物院在現有的歷史文化背景下，運用現代技術，將數字化建設和博物館發展更好地結合在一起。

當前，良渚博物院應當更加重視數字化建設，加強對數據可視化設計方面的探索，嘗試探索出一種可持續的數字化新模式，并深化博物館的教育和社會功能，吸引更多的民眾了解良渚文明和博物館內藏品的價值和意義，同時讓民眾意識到數字化建設的重要性。良渚博物院在數字化建設的道路上擔負著重要的使命，在挑戰與機遇并存的當下，走出一條屬于良渚文明的數字化之路必然是重中之重。

以浙江美術館“盛世修典——‘中國歷代繪畫大系’先秦漢唐、宋、元畫特展”相關數據可視化項目為例

隨著可視化分析技術的不斷突破，視覺傳播、影像本體在原有的視覺表征基礎上有了更加實質性的突破。浙江美術館的“轉化發展”展廳對“大系”概覽、國內外畫作收藏機構等內容進行了數據可視化展示。項目根據目前的可視化分析形式，多維度地展示了徑向樹圖、旭日圖、桑葚圖、混合圖表、矩形樹圖，并根據世界地圖和中國地圖進行的可視化分析。根據“大系”的相關信息與數據，從“大系”詞云、作品形制統計、作品材質統計、畫作概覽、國內外收藏機構分布等方面進行可視化分析。數據可視化的關鍵，一是數據，二是可視化的方法。多維可視化技術在實現數據解析的同時，也實現了對“大系”數據的建設與分析，并幫助人們從海量數據中找到了思路和規律。例如，在可視化展示中，針對“大系”詞云，也就是詞頻分析，顯示出文本中出現頻率高的“關鍵詞”，在了解“大系”的內容后，對詞云進行提取，在加載詞云文本后，生成圖片，觀者便可以清晰地看到熱度較高的關鍵詞并了解具體的數量。當然眼前“大系”的詞云是一個常規的形狀，如果需要變換其他形狀，則需要增加或者修改遮罩圖。而在畫作概覽的可視化分析中可以看出，矩形樹圖是一種適合展現具有層級關系的數據的圖表，在基本的框架上選擇暖色漸變，通過顏色和標簽，展示不同作者的畫作數量占比，可以直觀體現同級之間的比較，當然也可以指引觀者發現數據背后的故事。

在該項目所展示的可視化分析中，藝術特色比較突出的是關于收藏機構和嘉興天籟閣的可視化分析表征，其一是徑向樹圖，其二是桑葚圖。通常使用D3（數據驅動文檔）或FineBI來可視化數據。基礎的徑向樹圖在視覺上會顯得比較單調，但豐富的數據和匹配的顏色能夠起到豐富圖表的作用。相比較而言，桑葚圖的重點則在于拆解元素，對嘉興天籟閣藏品的分布進行分析。在可視化環境中，不同的內容需要不同的視覺表征形式，首先需要確定信息的類型和內容，在藏品分布上主要以桑葚圖的形式來展示作品的“流動”變化，即用桑葚圖探索不同時期不同作者所創作的作品背后的故事。

該項目意在對藝術作品中的圖、形等視覺符號，通過數據可視化技術，結合具有藝術特色的視覺表征形式，加以系統性的探索與分析，以多維、動態的交互可視化設計，為可視化帶來全新的展示形式，也為文化藝術遺產的數字化重構帶來新的視角。在互聯網的時代背景下，利用新的視覺表現形式、新的數據可視化思維，在滿足主題內容以及觀者需求的基礎上，積極推動可視化技術與藝術設計的深度融合。

而在作品可視化上，該項目利用一款基于眼控交互技術的交互視頻講解裝置，通過講解《千里江山圖》的相關知識，以及還原繪制《千里江山圖》時的上色過程，為觀者帶來沉浸式的博物館學習體驗。總之，對于博物館的數字化建設來說，數據可視化是不可缺少的一部分。

對博物館數據可視化的展望

可視化技術與博物館的結合為從大量博物館文化數據中找出所需信息，尋找新的模型、結構和關系提供了有效的方法和手段。博物館與數據可視化的結合是一次緊跟時代發展的火花碰撞，歷史文化與現代科技的交互與融合將會為博物館帶來全新的展陳方式和觀展模式。數據可視化雖然不是一種新的技術，但隨著不斷的創新，尤其是其在博物館中的應用，會使其迎來一個新的發展契機。博物館數字化建設已經開展了數年，成果累累，但依然有很多值得繼續探索和挖掘的內容，在前人的基礎上進行技術革新、界面創新、交互加強，根據不同的內容進行不同的設計定位，以此達到數據可視化的多樣化。當下，數據可視化的重要性更需要被重視，在文物“活起來”的同時，數據也需要被“喚醒”。從良渚博物院以及浙江美術館的數據可視化相關案例中可以看到，數據可視化正在不斷發展和改變，其在提升人們對數據利用程度的同時，也加強了數據圖像的美觀性。數據可視化最直接的目的是展現數據所包含的意義，在此基礎上應當重視人的體驗，在配色、布局等問題上加以優化，提升數據可視化的效果，以達到更好的傳遞數據的目的。

綜上所述，數據可視化在博物館的運營中起著非常重要的作用。對于數字化建設來說，數據可視化的應用及普及是必不可少的。博物館數字化建設也會隨著時代發展、民眾需求而變成一種常態化的建設標準。加強數據管理，讓文物在數據的空間里“活起來”，讓民眾用新的模式發現隱藏在大數據之下的美好。在大數據時代下，如何突破新的數據分析方法、數據交互形式，以及如何將數據與藝術相結合已成為新的挑戰，有效應對這些挑戰有利于推動數據可視化在博物館乃至更多應用場景中的普及。

參考文獻

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【基金項目】互聯網+中華文明行動計劃成果展覽創意設計及數字展陳技術研究（項目編號：2019011）。