互聯網下VR/AR技術在民族文物數字化展現中的應用研究

吳永慧

摘要：VR和AR作為互聯網科技與視覺傳達融合形成的新興技術，在推廣的過程中逐步應用到教育、展廳等領域中，并推動了相關領域的創新。結合VR/AR技術的特性，綜合柳州市博物館近年來的實踐，探究VR/AR技術在民族文物數字化展現中的應用價值和應用模式，并為柳州市民族文物數字化展示、文物歷史傳播等工作設計具體的實施方案，為柳州市民族文物數字化展示工作的優化提供參考。

關鍵詞：互聯網；VR/AR技術；民族文物；數字化展示

引言

虛擬現實技術（VR）和增強現實技術（AR）是多媒體、傳感器、人工智能等多種技術和學科的融合產物。在1990年以后，伴隨著社會應用需求的不斷增長、技術支持的逐漸成熟，VR和AR技術的應用范圍也逐步拓寬，成為社會產業發展、創新探索和高質量轉型過程中必備技術體系之一[1]。VR和AR技術在發展過程中，逐步凸顯出自身的沉浸感、人機交互性等特征，能夠為用戶對情境的感受提供全新的方式，引導用戶在技術作用下，全方位認識和觀察情境中的具體細節，最大化地實現現實生活元素的仿真與還原。近年來博物館等承載民族文物的主體，探索AR和VR技術的融入，打造民族文化數字化展示體系，為社會大眾提供一個實時在線、全方位交互和智能傳感的信息化展示環境[2]。柳州市博物館從2021年開始加大對區域內民族文物數字化展示的建設，依托VR、AR、AI等多種技術，搭建了線上展示體系，開發了相應的APP軟件，并取得了初步成效，為柳州市民族文物的全方位推介提供了有效支持。

1. “VR/AR+民族文物數字化展示”的概念與特點

1.1 “VR/AR+民族文物數字化展示”

“VR/AR+民族文物數字化展示”是一個全新的技術，是一種將現代物聯網、云計算、下一代移動通信技術網絡、高性能信息處理、智能文物展示數據挖掘等信息技術應用于現代博物館之中的文物展示發展新模式[3]，使現有文物展示服務物理信息資源和其他信息技術資源能夠得到高度化和系統化的有效整合，并更好地服務于廣大社會公眾、企業、政府等。這種技術以高度融合的移動通信與互聯網絡等全新信息時代技術手段為服務基礎，以參與社會大眾的信息互動和消費體驗過程為服務核心，以全新的相關行業文物展示信息體系管理為基本保障，以積極鼓勵“VR/AR+民族文物數字化展示”技術創新、推動“VR/AR+民族文物數字化展示”結構轉型升級發展為基本特點[4]。

“VR/AR+民族文物數字化展示”，就是我們利用手機移動端和云計算、互聯網等新一代信息技術，借助便攜式移動終端或者上網通信設備，實時感知與各類文物展示活動有關的各種信息，并及時進行安排和合理化調整每位文物展示者的行程或者計劃。簡單來說，就是讓社會大眾通過網絡與文物信息進行實時互動，讓社會大眾文物展示方式走入網絡時代?！癡R/AR+民族文物數字化展示”就是新形勢下對博物館進行的一次展示技術更新和展示機制的改革。

“VR/AR+民族文物數字化展示”因其“軟硬兼備、融合度高、覆蓋面廣、拉動力強”的產業特性，將進一步發揮出全局性、戰略性的作用?！癡R/AR+民族文物數字化展示”建設是我國文物展示改革和發展的新思路和主線，通過制度和機制的改革，構建了一個嶄新的文物展示結構體系[5]。通過多項技術創新和試點，探索文物展示治理體制改革的經驗，一方面就是對文物展示內部進行改革，比如市場、公共服務等；另一方面就是對博物館的內部改革，比如體制和機制、文物展示用地等。通過技術與機制創新，逐步解決涉及整個全局的各個發展問題。

1.2 “VR/AR+民族文物數字化展示”主要構成要素

“VR/AR+民族文物數字化展示”是以云計算技術為基礎，以移動終端的應用平臺為技術核心，以感知、互動等文物展示信息服務為主要特征的新模式，核心目標就是以社會大眾為本的高效博物館信息化服務[6]?！癡R/AR+民族文物數字化展示”的構筑與發展，最終會表現在博物館管理、博物館服務及博物館營銷三個維度?！癡R/AR+民族文物數字化展示”的主要構成要素包括文物資源、智慧技術以及智慧館員，這也是其核心依托。

從“VR/AR+民族文物數字化展示”的具體實踐來看，其主要是以互聯網為基礎的文物展示公眾服務平臺、互聯網文物展示服務平臺、互聯網文物展示資源整合與分析平臺及文物信息推廣與宣傳平臺，各個平臺全面整合了“VR/AR+民族文物數字化展示”信息和服務資源，實現了對文物展示資料的統一采集、分析、處理及共享使用。不少“VR/AR+民族文物數字化展示”在建設的過程中，以自身的實際情況為基礎，打造自身的“VR/AR+民族文物數字化展示”服務體系，構建社會大眾的行前、行中及行后的各類顧問咨詢、導覽、引介、導購、監測、分享和評價等多種智能化的文物展示服務體系，增強“VR/AR+民族文物數字化展示”的綜合競爭力。在“VR/AR+民族文物數字化展示”的實踐過程中，多數博物館的智慧化發展均實現了在線全息觀看、線上定制、電子講解、實時資訊推送，文物展示場地均實現了免費Wi-Fi 、通信信號、視頻監控等多種功能[7]。

1.3 “VR/AR+民族文物數字化展示”的特點

相比于傳統的博物館，“VR/AR+民族文物數字化展示”借助互聯網科學技術，對自身的服務模式進行了創新與升級，既保證文物展示質量，同時又能夠給社會大眾營造一個輕松愉快的環境。從傳統的博物館發展經營模式向“VR/AR+民族文物數字化展示”發展模式轉變，博物館也面臨著體制、產品、服務、營銷等多個維度上的轉型創新。要從傳統博物館發展模式逐漸向“VR/AR+民族文物數字化展示”的模式轉型，離不開對發展“VR/AR+民族文物數字化展示”的支持[8]。從“VR/AR+民族文物數字化展示”的核心特點來看，主要包括服務場地的泛在化、服務空間的虛擬化、服務手段的智能化三個方面。

首先，相比于傳統的博物館，“VR/AR+民族文物數字化展示”打破了場地空間的限制，能夠借助互聯網科技將文物資源進行整合，同時借助“VR/AR+民族文物數字化展示”APP軟件，能夠在各種時間與空間中為社會大眾提供高效的服務?！癡R/AR+民族文物數字化展示”的服務從傳統的實體場館向以社會大眾為中心進行轉移，能夠跟隨社會大眾的移動而進行讀書服務的延伸，這也進一步拓寬了博物館的服務范圍。

其次，相比于傳統的博物館，“VR/AR+民族文物數字化展示”不再依托實體的建筑空間，而是借助數字信息技術實現服務空間的虛擬化，不僅能夠為社會大眾提供高效的文物展示服務，同時也能夠借助VR/AR等技術，為社會大眾提供更為適宜的視覺與聽覺服務體驗，進一步推動社會大眾的文物展示沉浸。

最后，“VR/AR+民族文物數字化展示”在發展過程中也借助互聯網智能技術實現了自身的服務手段智能化，將傳統的人工服務與管理向線上智能服務方式整合，不僅能夠有效調動博物館的資源，同時也能夠降低博物館的人力成本，借助大數據等技術提升對用戶群體服務的精準性與個性化。

2. VR/AR技術在柳州市博物館民族文物數字化展示中的應用

2020年以來，柳州市博物館結合VR技術、AR技術以及多媒體展示技術，搭建了柳州市數字化博物館，除柳州市博物館內的民族文物進行數字化展示外，還建立了柳侯祠、中共柳州地下黨歷史陳列等九個線上展示服務體系，詳見表1。

結合柳州市博物館民族文物的數字化展示具體情況來看，該博物館重點可以將VR/AR技術應用在民族文物的數字化展示和復原工作上，形成數字化的展示體系。

2.1 打造虛實結合的柳州歷史文化街區三維數字漫游系統

柳州市博物館等主體可以以現有的VR/AR技術和設備體系為支持，對柳州市的重點景區、文化街區進行三維建模和仿真，搭建具有交互式特點的歷史街區虛擬情境，讓大眾可以通過線上場景充分地沉浸在歷史街區和民族文物中，對著名的民族文物、民族故事等進行探索與對話。同時，在三維數字動漫系統建設的過程中，也要充分考慮到柳州市民族文物在歷經千年發展過程中受到的損害性，通過三維數字系統，結合考古學、古代地理、文物學等學科，對受到損傷的民族文物和歷史街區進行修復，形成基于三維虛擬仿真的文物與街區，突破線下時空的局限性，為大眾提供具有跨時空的沉浸情境，這樣不僅能夠重現歷史街區風貌，同時也能夠強化歷史街區和民族文物的展示效果。柳州市博物館結合虛擬現實技術，借助LED屏、AR導覽，搭建全息、全景的民族文物展示環境，并能夠以裸眼展示出3D效果。

2.2 全息投影技術使歷史名人復活玩穿越

柳州市在先秦以前屬于百越，后隨著國家的大一統和發展，逐步進行民族和區域的融合，在千年的城市發展過程中，形成了諸多具有民族記憶的文物和名人，如張翀、楊廷理、慈安太后等人。在VR/AR技術應用的過程中，可以采用全息投影技術，使這些歷史名人進行跨越時空的“活化”，并通過名人的“活化”來對民族文物進行具體介紹。

2.3 民族文物三維數字體驗

民族文物本身具有不可復制性和不可再生性，通過VR/AR等技術對民族文物進行數字化展示，也能夠降低對民族文物展示的損耗和風險。民族文物三維數字體驗虛擬現實技術是在產品展示中的又一種新實踐，它不同于VR虛擬體驗廳，民族文物三維數字體驗可以應用于各個博物館中，成為博物館進行創新展示的有力支撐。VR 數字體驗館主要通過VR/AR技術對博物館的展品進行三維交互的設計，并結合展品的特定文物故事，通過虛擬建模技術，給游客營造出一個特定的主題環境，提高游客的體驗感。一般來說，民族文物三維數字體驗主要采用遺存高清掃描和數字體驗館內容展現兩種技術，前者通過對展品進行三維掃描，從而搭建起相應的三維模型，結合虛擬現實技術進行空間的構建；后者則是對各個展品進行同題集中，打造出特定的區域，再結合區域展示的要求，進行虛擬空間的構建。相對于傳統的博物館展廳，民族文物三維數字體驗能夠給游客提供一個仿真的環境，使游客獲得沉浸感，提高游客對展品的了解能力，并結合大數據、小程序等技術，將展品的詳細資料以數據共享的方式傳遞給用戶，不僅有利于用戶對展品的深層次理解，同時也有利于節約人力和物力成本。

結語

在民族文物數字化展示探索的過程中，充分發揮VA/AR技術的作用，要結合數字化展示的具體需求，搭建數字化展示的全息路徑和多元內容展示體系，依托VR/AR等技術綜合體，發掘柳州市民族文物內容的深度與寬度，推動民族文物數字化展示的創新、展示效果的提升，打造出具有柳州市區域特色的民族文物數字展示架構，形成VR/AR等技術支持下的民族文物數字活化和“生命”賦能，提升社會大眾對民族文物內容的認可度和感知滿意度。

參考文獻：

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[7]黃璐.廣西壯族自治區博物館：創新線上展示理念，為紅色主題展覽注入新活力[J].文化月刊，2021，（10）：106-107.

[8]王嘉.基于Web 3D展示技術的線上博物館虛擬化解決方案[C]//北京聯合大學，北京數字科普協會.博物館的數字化之路.北京：電子工業出版社，2015：221-230.

作者簡介：吳永慧，碩士，講師，研究方向：二維動畫、三維動畫、微電影。