數字人文視域下博物館交互設計研究

2024-04-29 00:00:00陸琳仲崇儇張元

設計 2024年4期

摘要：分析數字技術融入博物館設計中交互設計的意義，探索設計路徑與策略。以數字人文視角來分析博物館交互設計，提供研究方法，通過構建數據信息庫、優化展品交互設計和建立線上虛擬博物館3個途徑來推進博物館的數字化建設，提升博物館數字化水平。該方法能夠豐富博物館職能，更加適應當下數字社會，并滿足人民各種環境下的文化需求。

關鍵詞：數字人文；博物館；數字技術；展示空間；交互設計

中圖分類號：TB472 文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2024）04-0068-04

Abstract：Analyze the significance of interactive design in the integration of digital technology into museum design，and explore the design path and strategy. Analyze museum interaction design from the perspective of digital humanity，provide research methods，and promote the digital construction of the museum and enhance the digital level of the museum through three ways：building a data information base，optimizing the interactive design of exhibits，and establishing an online virtual museum. This method can enrich the functions of museums，better adapt to the current digital society and meet people’s cultural needs in various environments.

Keywords：Digital humanities；Museum；Digital technique；Exhibition space；Interaction design

引言

博物館是重要的文化傳播與宣傳服務機構，為人們提供文化服務，在我國文化建設中發揮著重要作用。博物館還有著遺產、文物等展品，或具有重要文化價值的物品的保存與展示功能。當下數字技術飛速發展，影響著人們生活的方方面面，AR、VR等虛擬交互技術的出現，為博物館展陳提供了全新的發展道路。以數字人文為視角，以交互設計為核心點，探索數字技術融入博物館設計的方法與路徑。

一、數字人文與博物館交互設計

（一）數字人文

數字人文的概念起源于20世紀40年代，意大利學者羅伯托·布薩（Roberto Busa）使用計算機技術為圣托馬斯·阿奎那（Thomas Aquinas）的著作創建的里程碑式的《托馬斯著作索引》，開啟了人文領域的數據革命[1]。數字人文是數字技術與人文研究的有機結合，當前學術界對其的定義普遍為圍繞人文社會科學領域研究對象的數字化保存與應用時的資源加工、服務、研究、教育等活動的總稱。[2]隨著數字化、智慧化的進程不斷推進，博物館展示正在逐步向數字化轉型，無論是展品或文物信息，還是展示方法，都在不斷與先進數字技術結合，嘗試呈現全新的形態。數字人文的方法和視角，能夠為博物館的數字化發展提供理論指導與實踐方法，提高數字實踐轉化成果質量，優化博物館藏品的數字化管理與應用，拓寬文化展示的渠道，提高傳播文化的能力。

（二）交互設計

“交互”是一種交流的關系，[3]在20世紀60年代交互設計概念出現的早期，其主要關注的是人與機器之間的互動、交流，目的是使用戶能夠通過觀察界面并對應操作來使用計算機或其他數字產品。[4]交互需完成一個完整的回合，必須雙方有動作和相應的反饋才能實現交互。隨著數字產品不斷走入人們生活，交互設計作為人與設備溝通的橋梁，其需求也在不斷增多，各種新產品與交互方式的不斷出現，人們對于交互設計過程中的交互體驗要求也隨之上升。數字化背景下的交互設計是以人機交互為基礎、數字技術與實體相結合為內容的設計，注重人的需求與感受。

博物館的展示空間，其核心功能便是向觀眾展示并傳達所陳列或展出的物品與信息，是展品與人交流的場所與媒介。在當下數字時代，數字技術與博物館展示設計結合是必然趨勢，數字人文理念為博物館轉型帶來了全新理念，數字技術的加入使得交互設計成為其中的關鍵一環，在數字化博物館展示空間中交互設計的優劣決定著展品的展出效果與觀眾的觀展體驗。

（三）博物館展示方式的發展與轉變

1.傳統展示方式的單調與功能匱乏傳統博物館注重對于展品的保護與研究，以展示品作為博物館的核心，將展品在展館中陳列放置并附以相關文字介紹來向用戶傳遞展品的相關信息，注重博物館的單向展示功能。單向將展品信息向用戶輸出，為用戶提供指定觀賞路線，展示形式較為單一且大量繁雜的信息容易使用戶產生疲勞與乏味，不能很好地體現展品的文化底蘊，[5]缺乏活力與互動，更新緩慢，在博物館與展覽內容的宣傳方面也相對匱乏，渠道較少，導致觀眾難以及時準確地獲取展覽相關信息。

2.數字化展示方式的直觀與共情

隨著先進數字技術的出現與發展，例如AR、AI、VR等先進科技成果，陸續與博物館的展示設計進行結合，豐富了展示模式與互動環節，改變了原有單一、枯燥的展示模式。數字技術的融入使交互設計成為博物館展示的必要環節，需充分考慮并優化人機交互時用戶的體驗與需求，博物館的設計理念也隨之轉變，由以展品為核心轉化為以人為核心，增加展品與觀眾的互動，打破傳統博物館的文字信息單一傳遞渠道，拓寬參與方式，利用數字技術創建新場景，豐富觀展體驗。信息傳遞也由“單向”轉為“交互”，交互式的觀展能夠為觀眾呈現展品全新或多種形態，還能夠構建對應場景、劇情，使觀眾身臨其境，多維度地體驗觀看，使觀眾與展品進行互動，產生個性化的交互反饋，使每位觀眾能夠獲得不同的交互體驗，從各個感官感受展覽，將展覽變成一場旅途，[6]這樣能夠更有效地傳遞展示信息，并帶給觀眾全新的觀展體驗。

二、數字人文視域下博物館交互設計的意義

數字人文視角下博物館設計與傳統博物館設計最大的差別是融入了大量數字技術與設備，展覽也由以展品為中心轉變為以觀眾為中心。數字技術豐富了展示方式與展品呈現形式，使得交互設計在博物館建設、博物館展示設計的重要性進一步提升，交互環節成為觀眾與展品交流的重要渠道。數字技術的應用與交互設計對于博物館發展方向、展示方式、展示途徑以及展品的儲存與整理都有重要意義。

（一）緊跟文化產業發展方向

十八大以來，全民文化建設一直作為我國重要戰略，數字技術融入文化產業發展已是當下趨勢，由于數字技術的傳播性與互聯性，使傳播媒介與載體呈現多樣化趨勢，利用互聯網與先進數字技術能夠使用戶移動端與各處產生互聯，使用戶獲取信息變得及時便捷。數字技術還能夠推動傳統文化產業單一形態向多種形態的轉變，[7]文字作品向動畫作品的轉化，靜態作品向動態的轉化，將優秀文化作品利用數字技術轉化形態進行呈現，使其能夠獲得更多觀眾的喜愛。例如將經典神話故事或文學作品利用數字技術將其轉化為影視作品，其周邊衍生品又能帶動相關產業發展，例如近年來備受喜愛的中國神話主題動畫電影，充分彰顯了數字技術對于文化產業的推動作用。博物館作為展示文化的重要場所，運用數字技術將其展示的信息更加多元化地傳遞給觀眾，人工智能、5G等先進技術逐步應用到博物館建設中，逐步加快“智慧建設”腳步。[8]綜合考慮空間環境、視覺傳達、五感體驗、氛圍營造、信息傳遞等方面，以數字人文視角優化場館、展品與用戶之間的交互體驗，使觀眾能夠多維度地感受展品，有利于全方位地展示與傳達文化，促進博物館發展緊跟數字時代腳步，推動博物館交互設計發展。

（二）打破展品展示時空界限

數字技術融入博物館展示設計后，博物館展示的交互環節中用戶能與展品或相關元素產生互動，不再受客觀時間與空間的局限，甚至能夠進入展品所營造的情景中，身臨其境地感受展品，與作者產生共鳴甚至跨時空的“交流”。例如在美國佛羅里達州圣彼得堡達利博物館的 AI 薩爾瓦多·達利，達利是一位二十世紀的超現實主義大師，在2021年舉辦的名為“達利生活”的展覽中，設置有作者互動環節，其形式為在一塊豎置的真人大小的屏幕中，浮現出達利的身影，并能夠與觀眾產生交互，屏幕中的“達利”是通過AI系統分析了六千余幅達利作品，學習其作品中他的行為舉止與身體特征并結合其生活習慣，從而生成了一個完整的“達利”站在觀眾面前，項目組制作了長達45分鐘的AI鏡頭，190512個互動預設場景，使得每一位用戶與“達利”互動時，都能有與“本人”交流的體驗，還能與觀眾合影留念并保存在手機中。通過該項目可以看出，數字技術的加入使博物館展示能夠打破時空界限，給觀眾帶來前所未有的觀賞體驗與交互環節，大大增加了展示的多樣性，運用新形式展現新內容。

（三）豐富博物館的展示途徑

數字技術與交互設計的加入使得博物館展示能夠更好地貫徹“以人為本”的設計理念，提升以用戶體驗為核心的交互設計，區別于傳統單一的模式與路線，給觀眾全新的、多感官的觀展體驗。例如在中國首都博物館中展出的梵高藝術互動體驗展覽中，將梵高的油畫作品根據其內容利用投影技術投射到整個展廳，[9]并將其中的景色加以動態效果，搖曳的向日葵，水中反射的月光與燈光隨河水流動，作品內容與繪畫筆觸都清晰地展現在觀眾面前，使用戶沉浸在梵高油畫中的世界。（如圖1）

交互式的展覽使每一位觀眾都能獲得全新的觀展體驗，開放的展示環境給觀眾自由選擇的空間，是更加重視個人價值的展示設計，不同區域之間的劃分也可以由數字技術所營造的場所感加以區分，給觀眾提供不同的氛圍與環境，全方位提升感官體驗，更加智能化與人性化，豐富博物館展示途徑。

數字技術與博物館的結合的新產物之一為虛擬博物館，利用VR、AR、AI等數字技術，通過相關設備，營造出虛擬展示空間，使得用戶能夠隨時隨地通過智能設備進行觀展，既能夠更加自由地設計展示內容，不受物理空間的局限，還能夠進一步尊重用戶的主動性。[10]虛擬展示空間還能夠為當下新生的數字文化展品提供展示空間，增加博物館服務功能類型，能夠在一定程度上支持數字文化展品、數字產品行業的發展。數字技術、移動設備、博物館的結合，使得展覽不局限在博物館內部，通過電子設備隨時隨地觀看展覽，在發生重大公共衛生事件時仍然能夠滿足人們的文化需求，拓寬辦展與觀展途徑和方式。

（四）增加展品儲藏與傳播方式

數字技術與博物館的結合，使諸多需重點保護的藏品或非物質類展品有了新的貯藏方式，利用數字技術對其進行修復、復刻或影像記錄能夠更加安全地保護其實體，利用虛擬技術來展示文物能夠有效地保存文物實體，延長展品傳承文化的壽命。[11]豐富了展品或藏品的貯藏方式，且利用數字技術將展品相關信息以數據、影像或虛擬模型等方式進行存儲記錄還能夠方便數字博物館、線上博物館的建立。圍繞不同主題或一定邏輯來對數字藏品進行收藏，能夠有效打破實體博物館收藏功能方面的局限，[12]這樣既能夠拓展工作人員收藏、整理藏品的途徑，還有利于相關學術研究的開展，使學者更加方便地獲取研究對象的背景信息、虛擬模型等資料。例如于2019年故宮博物院推出的故宮博物院數字文物庫，在數據庫中提供186萬余件展品的相關信息，首批選取五萬余件高清文物影像進行公開，在故宮博物院官網中的數字多寶閣分區能夠看到高精度的三維數據展示文物全貌與細節，通過鼠標或觸控便能夠實現與文物零距離的交互，能夠從各角度觀察其細節。這種方式既能夠將文化信息進行數字化儲存，使其能夠可持續再現，還能夠方便觀眾與學者進行線上觀賞與提取視覺資料，利用數字技術為需求者提供便利性。

移動端與互聯網已經成為當下人們獲取信息的主要途徑，于中國互聯網絡信息中心在京發布第50次《中國互聯網絡發展狀況統計報告》中顯示，截止至2022年6月，我國網民規模為10.51億，互聯網普及率達74.4%。可以看出互聯網基礎建設已幾乎全面覆蓋，數字技術結合博物館設計相比傳統的展示方式更能吸引觀眾，數字化技術的加入使人與展館、展品產生交互，觀眾參與到展覽過程后帶來的特殊體驗更能留下深刻印象并產生更多觀賞趣味。數字技術加入使得博物館展覽也具備了互聯性強與傳播性快的特點，加上互聯網普及率上升與居民獲取信息主要渠道為移動端的習慣，使得博物館相關信息能夠快速有效地進行傳播，將相關信息在主流新媒體平臺中進行推送，借助大數據、物聯網等先進數字技術就能向用戶傳遞展示與宣傳信息，有利于博物館展覽和文化信息的傳播與發展。[13]

三、數字人文視域下博物館交互設計的策略

數字人文理念對于博物館交互設計提升有著重大意義，博物館為文化展示與觀眾參觀學習的場所，交互設計應全方面地進行考慮，本研究從構建數據信息庫、優化展品交互體驗和建立線上虛擬博物館這三方面來對博物館交互設計進行提升，優化展示職能，提升觀展體驗。

（一）構建數據信息庫

數字技術的介入使博物館的傳統資源不斷向數字資源進行轉化，數字資源能夠被計算機或其他電子設備儲存或查看，數字資源有著能夠長期存儲物品信息、保護文物實體、記錄非物質文化等優點，更進一步的建設則需要進行數據化，構建數據庫。數據化是對數字化的拓展與演變，相比于簡單的數字化獨立資源，數據庫能夠更有效地使其內部數字資源產生聯系，數字資源改變了傳統資源的形態，而數據庫則是讓數字數據產生關聯。構建數據庫有利于數據的調取與日后活動的需要，還有利于構建與圖書館、檔案館等各類數據庫的互聯。例如歐洲數字博物館，其目的為促進歐洲文化遺產的在線獲取，是數字文化資源的優秀實踐案例，在跨機構、跨領域的數字文化交融中采取關聯開放數控法并取得良好成效。[14]

在構建博物館數據庫時可構建開放平臺，博物館中需整理、收集、轉化的文化資源規模大、數量多，內部人員處理如此龐大的數據需要大量時間且單位時間效率低，可借助開放平臺，匯集相關學者、研究機構或相關人員來共同構建博物館數字文化資源平臺，利用大眾智慧建設數字人文項目。[15]公共數字數據平臺匯集大眾智慧而構建，同時就擁有了持續更新，及時糾錯的特點，使平臺始終呈現最前沿的研究成果，促進人文研究更好地發展。

（二）優化展品交互體驗

數字技術融入博物館設計，交互設計是觀眾與展品、博物館連接的橋梁，交互設計需秉承以人為本的設計理念，從人的感受出發，先進數字技術能夠豐富展品的形態，增加辦展與觀展途徑，改變觀眾與展品之間的關系。展品與數字技術的結合都要考慮其與人交互的效果，不同展品應采用其適合的數字技術來優化其展示效果。能否給人帶來更好的觀展感受，能否促進文化的傳播與發展，是數字技術應用與交互設計的評價標準。

1.懸浮成像技術的應用

該技術在博物館展示設計中，運用較多，適用范圍大，該技術原理為利用光學成像技術實現在空間中展示虛擬三維展品，通過專業計算機軟件對文物進行建模，如3d Max、PhotoScan等三維建模軟件，根據建模數據控制顯示其在展示位置發射光線的位置，利用無數多條的光束組成虛擬的懸浮成像，能夠給觀眾呈現出該展品真實地懸浮在自己眼前一般的效果。（如圖2）通過該技術，能夠改變文物的展示模式，適合應用于展示不宜在空氣中保存的文物、受損物品或不便直接展示的展品、建筑等，彌補其自身的缺陷與不足，使其能夠完整地展現在觀眾面前，這樣能夠更加直觀、多角度地為觀眾展示展品，使其能夠與觀眾產生超越現實的視覺交互，能夠對展品有更加完整、全面的認識。

2.動態成像技術的應用

讓靜態的元素動起來，這便是動態成像技術的核心，豐富或改變展品的原有形態，給觀眾不同的感受。數字化動畫、數字化影視媒體技術是動態成像技術常用的數字技術，在書畫作品或意境類作品的展示時應用較多，使作品中的元素動起來，應用時可放大原有作品尺寸，使其元素和細節更加清楚地展現出來并附加動態效果，可利用巨幕或大面積的投影改變作品的展示尺度（如圖3），能夠起到放大細節、豐富形態、營造氛圍等作用。巨幕或大面積投影由于其碩大的尺寸，能夠在一定空間內給觀眾帶來沉浸感，即沉浸式體驗，能夠使人高度專注于該場景，沉浸在設計者所安排的情境中。例如上海世博會中展示的《清明上河圖》，作品中靜止的元素動起來，還原了宋代人民生活的真實場景，[16]能夠使觀眾對畫中的內容與其背后的文化有更深刻的認識與了解。根據展示內容配以其他多媒體設備與觀眾各個感官產生交互，例如聽覺、觸覺、嗅覺、味覺等，分析展品內容主題并設計動態部分，附加動態元素，使其更加生動形象，如此能夠增加展品與觀眾的交互，沉浸感的氛圍配以多感官刺激，甚至能使觀眾暫時忘記真實世界的場景。[17]

3.AR、VR技術的應用

AR與VR技術能夠徹底改變觀眾的觀展方式與模式，使展品以全新的形態，通過全新的方式呈現在觀眾面前。

VR全稱為虛擬現實技術，能夠通過計算機生成一個虛擬環境，用戶通過眼鏡、頭盔等設備進入虛擬環境，使觀眾沉浸其中。如今VR技術已經相對普及，得益于其特殊的沉浸式體驗與簡單的操作方式，廣受觀眾喜愛，逐漸成了觀眾參展的必備環節。VR技術發展至今，由該技術所構建的場景已相對成熟，但多為實體場景，只是用VR的模式呈現出來，在未來的發展中可在當前基礎上加以虛擬交互場景的構建，虛實結合，根據用戶需求，輸出個性化的交互環節。（如圖4）提高虛擬環境的質量，為觀眾營造更加豐富的、超越現實的視覺效果與交互體驗，虛擬世界的交互環節設計應符合自然界的交互模式，這樣能夠增加沉浸感，提高用戶使用感受。[18]在博物館展廳內提供操作區供觀眾選擇，（如圖5）在虛擬場景中讓觀眾進一步參與其中，用虛擬場景配合展品展現給觀眾，營造其真實使用場景或使用效果，全方位地展現展品信息，讓觀眾切實感受其背后的故事與文化。

AR技術即增強現實技術，實時計算攝像目標區域，虛實結合，在觀察范圍內，在實體展品基礎上增加虛擬內容，實現現實世界與虛擬元素的結合，已達到增強目標場景的效果。該技術在博物館展示中可用于文物視覺修復，歷史場景視覺還原等情況，例如秦始皇陵博物館中通過AR技術與兵馬俑文物，賦予其顏色與場景元素，復原出秦始皇陵所展現的古代軍隊風貌，是AR技術復原場景的成功案例，交互設計的加入能夠進一步豐富AR技術在博物館展示中的應用，增加觀眾參與感。在博物館文創產品設計中，AR技術也能夠得以應用，以觀眾自己為主體，加以場景、道具、服飾等虛擬元素，能夠生成定制化的照片、視頻等個性化文創產品，使文創產品、紀念品更有意義。該技術還能夠實現把展品“帶回家”的效果，在文創產品中附加AR展示功能，通過智能設備掃描二維碼的模式，使展品在智能設備中再次呈現在用戶面前，隨時隨地體驗AR展品，增加文創產品功能。在相片類文創產品中，AR技術能夠實現展品元素與觀眾現實照片的結合，例如AR換裝、AR場景等功能，使得照片更具文化意義，使觀眾印象更加深刻，更有紀念意義。

（三）建立線上博物館

數字技術融入博物館設計，使其展示途徑得到了擴充，不僅豐富了博物館內的展示方式，加強了展示效果以及與觀眾的交互，還能夠使展覽脫離博物館的物理限制，建立純虛擬的線上博物館，以計算機、移動端智能設備為載體，展品的虛擬模型為內容，通過VR、AR等媒介進行虛擬觀展，使觀展的時間，地點都由用戶自主把握，不僅觀眾掌握了主動性，虛擬博物館也給展覽舉辦方擴寬了辦展渠道，例如在當下后疫情時代，即使某區域發生了公共衛生事件，通過虛擬博物館的方式仍然能夠一定程度上滿足人們的文化需求，依然能夠做到傳遞文化、展示文化的職能，具有重大現實意義。

虛擬博物館由于展示性質不同可分為兩類：一類為常駐虛擬展覽或虛擬展品，一般存在形式為博物館的官網，按分類展示館內的展品，圖片、3D建模、相關介紹等信息；另一類則為限時舉辦的線上虛擬展覽，借助二維碼，通過智能設備來進行參展，這種虛擬展覽可以看作線上舉辦的線下展覽，可通過VR技術，使觀眾沉浸在虛擬展覽中，提前預設多條或完全開放任由觀眾選擇觀展路線。在線上虛擬展覽中還可創新模式，將展覽轉化為類似于探索游戲的互動類展覽，設置展覽相關場景與互動環節，在交互中發掘展品背后的故事與文化，互動式的方式更容易使用戶對所展示的文化產生興趣，能夠有效地促進文化的傳播與發展。

總結

綜上所述，數字人文為博物館展示與研究提供了全新的思路，將數字技術全方面地融入博物館展示的各環節，交互設計作為人與設備之間的橋梁，在當下博物館建設中占據重要位置，交互式的展示方式能夠徹底改變傳統展示模式，是一種以人為中心，更具人性化的展示模式，既能夠滿足觀眾的交互體驗需求，還能夠豐富博物館展示模式，更有利于藝術、文化的宣傳與傳播，能夠適應當下的數字社會，符合人們常用智能設備的生活習慣。數字技術結合博物館發展是其發展的必然道路，隨著數字技術的不斷發展，二者之間的結合還會不斷推陳出新，繼續探索結合點，使博物館得到更好的發展。