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    文博副刊

    智慧博物馆的新实践

    ——重庆中国三峡博物馆智慧管理平台建设记

    发布时间:2018-11-17刘华成

    重庆中国三峡博物馆(重庆博物馆)是一座集巴渝文化、三峡文化、抗战文化、移民文化和城市文化等为特色的历史艺术类综合性博物馆,前身为1951年成立的西南博物院,1955年因西南大区撤销更名为重庆市博物馆,2000年为承担三峡文物保护工程的大量珍贵文物抢救、展示和研究工作,经国家批准设立重庆中国三峡博物馆。

    重庆中国三峡博物馆自2005年6月18日建成开放以来,以其独特的地域特点、丰富的展览内容、新颖的陈展方式,丰硕的研究成果,全面提升了该馆在收藏、展览、学术研究、社会教育和观众服务等方面的水平。现有馆藏文物11万余件套(单件超28万件),珍贵古籍善本1.8万余册,涵盖35个文物门类。常设展览11个,年均推出各类临时展览20-30个,2017年服务观众270万人次。

    重庆中国三峡博物馆为了更好地保存、展示、研究和传播三峡文物保护工作的代表性成果,使三峡工程建成后淹没在175米水位线以下的一大批重要文化遗产资源真实、生动地再现出来,让当代人及后世子孙看到三峡沿线分布的众多历史文化遗存,了解到曾经的三峡文化风貌,该馆申报了“三峡数字博物馆”项目暨重庆中国三峡博物馆智慧管理平台建设。该项目于2017年开工建设,至2018年10月竣工验收,使现代科技成为保存文化资源、传续文化血脉的重要支撑。

    重庆中国三峡博物馆智慧管理平台建设遵循“立足实际、体现特色、满足功能、持续发展”的设计原则,在充分利用现有文物研究和信息技术条件并结合未来发展趋势的基础上,全面提升信息化管理、服务和展示的水平,让文物“活”起来,满足观众对博物馆的新期待。本次建设涉及标准规范体系、基础设施设备、数字资源、实体馆展览展示、应用系统等5大版块共计42个子项目,以“融合、智能、定制”的理念,利用当前最新的云计算、大数据、AR/VR等技术,打造基于云计算的智慧博物馆平台。

    通过顶层设计确保先进性与可扩展性

    重庆中国三峡博物馆智慧博物馆平台建设首先以顶层设计为主要任务,着重考虑数据标准、接口规范、数据交换、网络体系的建立,整体设计上充分考虑应用系统间的数据交换与融合,同时考虑系统的可扩展性与兼容性,建立了适合于博物馆需求的整体软件架构体系、数据交换标准和通用的数据资源格式;构建了全新的全光网络传输体系,保障了海量数字资源的传输与利用;定义并规范了各类文物数字资源,实现了文物数字资源的大数据分析、以图搜图和文物画像的应用。基于智慧博物馆的顶层设计,重点建立了三大通用体系。一是博物馆私有云平台:建设云计算硬件平台和文博专有云资源平台,构建了强大的信息化基础支撑能力,为实施“互联网+博物馆”战略提供了可靠保障。二是全光网络传输平台:改造提升设施设备网、办公管理网和公众服务网,实现三网“物理隔离、逻辑互通、统一服务”。三是风险管控指挥中心:基于先进的风险控制理论建设风险管控指挥中心,将博物馆的整个基础设施、库房藏品、展厅展品、安全防护设施、环境、工作人员和观众等进行统一态势呈现、应急指挥、辅助决策和综合运维,大幅提升了博物馆的信息化管理水平与公共服务水平。

    全新业务系统构建多维立体管理与服务体系

    重庆中国三峡博物馆智慧管理平台建设坚持需求驱动和业务引领的原则,对博物馆各业务要素进行重新梳理和构建,建立“物、人、数据”三者之间的双向多元信息交互通道,使博物馆管理、服务与文物保护等工作真正达到智慧化融合。

    一是建立“1+2”模式。结合博物馆业务现状、发展方向和公众实际需求,采用1+2模式即“统一平台 + 基础物联系统集成 + 扩展业务应用”的架构设计,以智慧博物馆融合平台为核心,对设施设备、管理系统等各独立系统进行有机集成,实现数据互联互通与联动,并通过集成大数据分析、精准信息推送等手段提供丰富的应用和运营服务。

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    信息化管理平台

    二是整合应用系统。从全局和根本上解决长期以来困扰信息化建设中“各自为政、条块分割、烟囱林立、信息孤岛”的问题。通过ESB应用总线和微服务架构技术,将藏品管理系统、文物保护修护系统、社教管理系统、展陈管理系统、观众服务管理系统、舆情管理系统、智能安防系统、OA系统等10余个应用系统进行整合,实现业务流程跨部门集成、文物数据关联使用、用户身份和权限统一认证、业务数据分级呈现。

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    云平台监控界面

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    舆情实时监测系统

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    网络实时监控界面

    三是开发智慧文博大数据平台。实现博物馆中的人(包括现场观众和线上观众、博物馆工作者,以及相关机构和管理部门)、物(包括藏品、各类设备设施、库房、展厅等)信息可动态感知,数据海量存储,业务流程动态再造。

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    大数据应用示例

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    三峡文化资源库

    四是建设运行态势全景展示系统。实现博物馆安全态势全局感知、安全风险提前预警、安全事件实时报警、应急资源自动调配、处理过程全程追踪、公众舆论自动分析等功能,领导从宏观层面科学决策、资源调度和应急指挥。

    总体上,本平台在统一的框架下集成了博物馆所有的业务系统,真正意义上打破了部门间的数据烟囱,实现了博物馆数字资源的融合、统一与共用。

    新方法新技术服务于公众

    重庆中国三峡博物馆智慧管理平台构建了智慧化的公众服务系统,实现精准、智能、多源、互动的模式,重塑观众参观和认知体系,传播中华文化,提升公众文化自信。

    内容呈现服务是智慧博物馆最关键的一项职能,重庆中国三峡博物馆智慧管理平台建设结合三维扫描、虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、虚拟全景技术、互动魔墙展示、LED大屏传播、数字沙盘等技术手段,将静态的博物馆资源动态化,对隐形的历史地理文化资源进行还原,突破时间、空间和传播形式的限制,増强社会大众对历史文化的识读能力,大幅度提升展览展示效果。

    1.白鹤梁水下博物馆VR项目。利用三维扫描数据,通过计算机技术将文化创意进行加工,以虚拟呈现的方式,让历史文物和文化遗址原貌复活,结合VIVE虚拟现实设备进行VR互动展示,构建高品质、沉浸式的轻松文化体验,让观众在VR系统中跟随向导参观,来一场独特的文化漫游。

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    利用VR虚拟现实技术体验水下白鹤梁风貌

    白鹤梁水下博物馆VR展示由三个部分组成。第一部分“白鹤梁的由来”:观众穿越回古代,乘船行驶在如诗如画的长江江面,欣赏“尔朱真人成仙”“诗人提笔白鹤梁”等场景;第二部分“伟大工程”:再现白鹤梁水下博物馆的建造过程,场面宏大,令人震撼;第三部分“水下畅游”:观众化身“潜水员”,与水下题刻零距离接触,与长江珍稀鱼类嬉戏。通过现代科技与古代文明的碰撞、交融,实现古与今、自然与科技的完美结合,给观众带来前所未有的奇妙体验。

    2.老地图·老重庆MR体验。一张晚清时期的地图《增广重庆地舆全图》静静地陈列在重庆中国三峡博物馆“重庆·城市之路”展厅的一角,向观众展示了重庆晚清时期的城市布局与功能分区,历史信息非常丰富。博物馆将混合现实技术MR应用到了这幅珍贵地图的参观体验中,观众通过HoloLens全息设备,可以置身于晚清时期的街道、店铺、码头等场景中,通过人、场景、真实文物、虚拟内容等之间的融合和互动,生动理解文物背后故事,从而实现了真实文物无法提供的新颖的交互式参观模式,有效拉近了观众与博物馆的距离,让观众在体验文化科技的新奇中,实现当代大众与浩瀚历史文化的“对话”,为博物馆文化传播和宣传带来革命性的变革。

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    老地图·老重庆MR体验

    3. 打造博物馆文化传播新平台。通过文物三维影像、博物馆全景漫游等方式,随时随地虚拟游览博物馆,近距离欣赏珍贵文物藏品,以“互联网+博物馆”形式为社会大众提供优质的服务,提高博物馆开放力度,拓展服务的时限和广度。虚拟展通过展品虚拟化和陈列手段数字化,将展览、文物遗址展示到互联网上供观众参观浏览,打破了博物馆传统展陈在时空上的限制。

    4. 打造AR智能导览系统。将博物馆丰富的文物资源结合移动互联网、GIS室内定位、3D建模等最新技术,把静态的博物馆资源动态化、趣味化,打包送到社会大众面前,创造视觉、听觉、触觉等多元感官体验的方式,通过多屏的连接、立体互动展览,为观众提供全新的导览服务。AR智能导览系统让游客在游览时可不再依赖于指示牌寻找或者询问工作人员的方式,游客可通过导航系统轻松到达他们感兴趣的展厅或者公共服务区。特色功能包括两个方面:室内地图AR导航和藏品信息多维度展示。室内地图AR导航是结合地图导航和AR技术实现的博物馆内AR导航技术,不但提供基于地图的动态导航路线,也结合手机摄像头提供AR实景方位引导,为游客在馆内寻找目标位置提供直观的导航功能。而藏品信息多维度展示则为博物馆重要藏品创建了丰富的多维度数字资源库,包括图片、文字、音视频、3D模型。数字资源库结合移动端APP,为游客提供了普通展览无法达到的信息维度,并且提供了多样的交互功能,让文物在游客的手机上“活”起来。

    5.多媒体互动展示魔墙。可展示海量的文物信息,包括文字、图片、视频,甚至是360度高还原3D数据,并可同时供多人查询。魔墙多屏展示不断变化和滚动的藏品图片,并自动推荐最受欢迎的藏品。观众可在全高清触控大屏上搜索、点击查看藏品图片,为喜欢的文物点赞,还能查阅同类藏品。对感兴趣的文物,参观者可以通过扫描二维码的方式,随时把精美的文物图片下载到自己的移动设备上,把文物“带回家”。互动魔墙还集中展示了重庆市全国重点文物保护单位信息,方便观众查询、浏览。

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    6.三峡大坝数字沙盘。在基于卫星地图和实景照片的基础上进行3D立体模型的还原。采用在白模沙盘上的数字投影、3D打印等先进技术,通过渲染手段、流水和光线特效,演示了三峡水利枢纽工程的建设概况、主体结构,尤其是防洪、发电、通航等方面的巨大效益,给观众以强烈的视觉冲击。

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    7. 智能客流数据采集分析系统。该系统利用铺设在展厅中的前端采集设备——人脸检测摄像头,捕捉人脸数据。通过人脸检测、边缘计算技术获取游客参观数据,在后台对参观人数、游客性别、年龄、停留时间等数据进行统计和分析,形成大数据直观展示,从而帮助博物馆了解观众对展品的关注度,为博物馆策展提供决策依据。


    数字资源建设助力数据融合与文化传播

    博物馆数字化的核心是博物馆资源数字化。重庆中国三峡博物馆智慧管理平台着力打造体系化的文物数字资源管理与展示系统,按标准制作文物数字资源,保障文物数字资源的通用性和可扩展性。结合总体设计需要和展览展示需要,通过现有文物信息数据采集、珍贵文物三维数字化、专题库挖掘、创意多媒体资源开发、展陈和活动资源整合及业务行为数据采集,形成博物馆四大数据资源中心。

    1.珍贵文物三维资源库建设

    藏品资源数字化是数字博物馆建设的基础。截至目前,重庆中国三峡博物馆完成了200件馆藏珍贵文物的三维数字化采集加工。经过三维扫描、纹理拍摄以及后期制作,还原为珍贵文物的原真模型,为博物馆多方位展示和文物研究提供了极大的方便。后期还将持续开展此项工作。

    2.专题资源库建设

    专题资源库建设是信息化时代下文物信息化资源开发和利用的一项创新手段和重要途径,也是智慧博物馆建设的目标和任务之一,是文化研究必备资源。重庆中国三峡博物馆一是对三峡文物抢救保护工程档案进行数字化采集及著录,建立三峡文物抢救保护工程档案数据库,利于开展三峡地区的研究工作;二是把研究人员历年收集的家谱资源进行数字化扫描并建立专门的专题资源库,方便馆内外开展相关研究;三是利用中国知网的海量资源,二次开发形成三峡文化专题资源库,不仅为馆内职工研究提供丰富的资料,并且也会通过网站无偿对观众提供论文查询、全文阅读及下载服务。

    3. 创意多媒体资源开发

    为了让文物“活”起来,重庆中国三峡博物馆制作了16个系列动画,如馆藏花鸟画、白鹤梁、汉代画像砖(石)、重庆老城门等系列动画。同时,为让观众足不出户就可以从网上观展,还开创性地推出了多个展览的视听导览。所有的尝试,都是希望以直观有趣的方式,多角度展示博物馆资源及其蕴含的丰富文化内涵,给观众以全新的体验。

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    一是馆藏花鸟画系列动画。以《草虫图》《荔枝鸣禽图》《群鸿戏海图》等馆藏花鸟画为素材,在忠实于原作的基础上,采用2D手绘与3D动画技术结合,制作趣味动画场景,让名家大师笔下的花鸟鱼虫翩然跃于纸上,穿越历史,萦绕在观者身边。二是白鹤梁系列动画。白鹤梁系列动画包括《尔朱真人成仙》《黄庭坚与白鹤梁》《白鹤梁水下博物馆——伟大的建造》,是结合白鹤梁的人文景观、历史传说、文化内涵和保护工程进行的艺术创作。三是《重庆老城门》系列动画。“重庆老城门”系列动画现有《朝天门》《通远门》《洪崖门》,以独特的视角在熟悉的重庆老城里,讲述一个个也许观众并不熟悉的故事。在重庆中国三峡博物馆悉心策划制作的动画片里,为孩子们讲述了充满家乡特色和历史情怀的母城故事,为他们的成长增添芬芳的文化土壤。四是汉代画像砖(石)系列动画。如何讲好中国故事,让博物馆的文物以生动有趣的形式呈现在观众面前?博物馆推出了《汉代画像砖(石)系列动画》,如《汉代车马出行宴饮乐舞画像石》《汉代灰陶击鼓说书俑》《汉代讲学画像砖》《汉代盐井画像砖》《汉代弋射渔猎画像砖》等,让观众轻松愉快地了解文物背后的故事,深受观众欢迎。

    另外,还推出了视听导览。如何缓解这一供求矛盾?重庆中国三峡博物馆在原有微信语音导览的基础上,创造性地推出了真人版视听导览,组织专业团队将讲解员的现场讲解拍摄成视频,发布到官网、微信和手机APP等,方便观众随时随地跟随讲解员的脚步看展览。

    4. 虚拟展览资源库建设

    重庆中国三峡博物馆自2012年起就坚持每年推出2个虚拟展,此次依托数字博物馆项目又拍摄制作了20个虚拟展,其中12个是区县博物馆虚拟展,包括《白帝城》《张桓侯庙》《石宝寨》等享誉世界的文化遗产。

    重庆中国三峡博物馆智慧管理平台建设是该馆首次从顶层设计开始,以《国家文物事业发展“十三五”规划》《“互联网+中华文明”三年行动计划》为重要指导依据,以标准化、体系化、可扩展为重要建设原则,以提升博物馆管理能力或公众服务能力为主要目的,打造新时代下博物馆信息化、数字化、智能化建设的新典范,同时改善博物馆管理机制和服务体系,开启了博物馆发展的新模式。

    编辑陈梅