义县文物管理处 辽宁锦州 121100
摘要：本文主要针对三维数字技术在文物博物馆中的管理应用进行分析，思考了如何在应用三维数字技术的情况下，更好的做好文物博物馆管理工作，提出了管理的一些具体的方法和对策。
关键词：三维数字技术；文物博物馆；管理；应用
前言
文物博物馆管理工作至关重要，在管理过程中，要采用更加可靠的管理措施和技术措施，才能够提高文物博物馆管理的效果，本文探讨了文物博物馆管理的三维数字技术应用，对今后管理工作具有一定借鉴意义。
1、博物馆文物保护信息化和技术化发展现状
一提到博物馆，人们脑海中往往会呈现出各种各样的历史文物，博物馆作为一个珍贵历史、珍贵文化的储藏中心，具有极强的社会性、历史性与人文性。随着社会科技的发展，信息化时代的来临，博物馆管理及文物保护也迎来了新的变革。
早在20世纪90年代，一些西方的发达国家就已经开始了虚拟化博物馆的探索。比如1994年英国伦敦的大英博物馆就建立了多媒体的馆藏数据库，并不断探索和完善多媒体的藏品查阅系统软件，对千余件藏品资料进行开放共享，并配以必要的文字说明、图片或者动态展示，让社会大众利用互联网技术就可以便捷的进入到博物馆官方网站，对所需藏品进行查找、信息搜集和关注。
我国台湾习惯性的称文物藏品的信息化为“数位典藏”，而且在已有较为成熟的数位博物馆的基础上，应用元数据对现有藏品进行构架和资料整理，并能够快捷的检索信息，对馆藏品位置的描述、对馆藏品类管理及藏品资源的保护与利用。而在我国内地，故宫博物馆创新的对馆藏品的信息化进行了探索，并于上世纪90年代初对文物照片进行整理，构建了藏品信息管理系统，随后陆续开设了摄影资料数据中心，实现了藏品影像信息的信息化处理和数字加工。21世纪以后，我国的博物馆开始全面进入信息化时期，国内各大博物馆利用信息技术及Server等模式纷纷建立了自己的官网及藏品数据库，但是由于信息数据庞杂，网站访问用户超过一定限额时，极易造成网站及客户端运行卡顿，或可能出现系统崩溃，不利于网站后期升级与维护，不能满足广大用户的藏品信息检索需求。近几年，博物馆文物保护信息数据库技术不断创新，很多博物馆开始利用Browser/Server模式部署软件，这样一来，大大提高了网站运行效率，提高了信息浏览速度，该技术也被逐步应用到其他行业中。由于各个图书馆网站构架及信息存储的差异性，博物馆之间的信息共享出现了局限，针对该问题，泰国相关研究人对网站进行了合理的改革，通过本体映射技术为用户尝试探索博物馆藏品信息检索的个性化和智能化，但还没有真正应用到实际的博物馆文物检索及保护中。
博物馆数字化设计是随着我国数字化时代的到来而逐渐发展起来的，指的是将各项数字化技术广泛应用于博物馆展品和文物的展示和设计过程中，通过对观众的触觉、听觉和视觉等感觉器官进行刺激，来实现交互式的艺术展示，从而为观众带来身临其境的观赏感受。观众可以按照自身的喜好对参观物品和线路进行自主选择。以交互式的展览方式，在获得展示教育功能的基础上，提高观众的主动探索意识和展品情趣。数字化的博物馆设计具有多样性的特点，主要表现为技术多维性、设计动态性和内容交互性。
博物馆设计的主要目标在于为参观者提供与文物展品相关的信息，符合逻辑地、安全地、有目的性地设计与规划不同艺术形式、声音、色彩、图形和类别的展品和文物，从而提高博物馆整体设计的人性化水平。随着我国科学技术水平的迅速提高，数字化技术已经在社会生活的各个方面中得到了广泛的应用，信息技术、网络技术、计算机技术等数字化技术在博物馆的设计和建设过程中发挥出了重要的作用，也是符合博物馆智能化、网络化、集成化、数字化的发展趋势的设计技术。博物馆设计中数字化技术的应用指的是通过计算机对博物馆实体展品与有关信息实施信息化处理，参观者可以按照自身的喜好和需要，在信息展示空间中自主选择参观的内容和方法，从而直接获得展品的相关信息，也就是展品的增强展示。这一博物馆设计方法打破了常规博物馆设计在时间和空间方面的限制，突破了仅仅能够通过单一途径展示的限制，扩展和延伸了展品的展示途径，实现了展示方式的扩展和升华。数字化展示技术和方式与常规的展示方法相比，在参观者的互动性和个性化方面优势十分明显，能够实时传递展示信息，提高展品文物的再生文化价值。
2、三维数字技术的原理
三维扫描技术是将计算机技术、电、机、和光结合在一起的技术，它可以针对被收集到的物体，使用光学原理开进行激光扫描和光学扫描，从更详细的角度也可以说是使用结构光照明技术，将光照从投影仪上投射都被收集的物体上，然后被投射的土体反射出来的光信息再返回到信息接收器中，返回的光信息即是收集到的物体的数据，它是三维空间中大量的物体点坐标的汇合，它使用的中心原理就是高度精确的测角系统和测距系统。与传统的二维技术相比较，它使用的是直接获得三维信息的办法，能够有效的规避信息丢失，保障文物与人的安全，无时间约束和准确度较高、速度较快等优势。
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在对考古现场和文物进行虚拟场景之后，要把收集的收据转变成文物的实体虚拟模型，就是通过虚拟现实技术，让参观者可以产生身临其境的感受，形成触觉、视觉和听觉得感官世界去欣赏文物。它具有三个特征：想象性、交互性和沉浸性。沉浸性就是使人对虚拟物体和虚拟的环境投入情感，是根据人的生理特点，再加上三维数字头盔、三维数字眼睛和特殊的手套等辅助设备，在虚拟的环境中对文物进行触碰和观看，感受在虚拟的环境真实性，体会历史文物的魅力。此外，交互性就是在沉浸性的基础上的升华和提升，简单来说，就是互动，参观者需要使用例如鼠标、键盘、多种传感器等硬件设备，和物体和虚拟环境进行互动，达到信息和参观者同步的目的。想象性就是对于比较大的场景，参观者可以在虚拟的环境中有身临其境、畅游场景的感受。
3、文物博物馆管理中三维数字技术的应用分析
文物是人类历史发展的文化遗产，是博物馆得以存在的物质基础。博物馆一方面需要将文物展示给参观者，这也是博物馆的主要任务之一；另一方面需要对文物进行妥善保管和维护。但过多的展示必将不利于文物的保护。这看似矛盾的两个任务可以借助三维数字技术得以有效调和。
3.1文物的保护和修复
博物馆中文物种类颇多，而各类文物的保护和收藏手段必然不同。结合大量实例，导致文物损毁的因素主要为两类：1.自然因素。包括光线强度、空气湿度等；2.人为因素。在对文物进行陈列、移动、修复时的接触破坏。
三维数字技术在文物保护和修复中可以发挥明显优势，例如通过资料调查和数据收集，模拟复原文物面貌，以及进行相关实验等。其具体方法是利用计算机对文物破损部分建立模型，在虚拟环境下进行修复试验，而计算机会根据修复手段的不同显示出不同的修复效果，最终找到最佳修复路径。这样就有效避免了修复的一次性问题。三维数字技术可以快速而无破坏的获取有用信息，通过立体扫面可以将文物的凹凸部分完美感应，这给以后的复制文物工作带来巨大便利。
3.2收藏管理
目前，博物馆主要是将文物的种类、遗址、年代作为收藏管理的标准，而且作为静态资料展示给参观者。而通过利用三维数字技术建立起的数据库对提高文物的收藏管理水平有着巨大的优势，主要体现在以下几方面。
（1）检索信息更简单和全面。
根据统计，超过80%的参观者属于业余爱好者，繁琐的检索信息和流程会大大降低他们的参观热情，所以检索信息应该尽可能的直观明了，能用图画说明的就不用文字。例如在我国内蒙古博物馆中将三维数字数据库融入到检索系统中，参观者可以点击鼠标进入界面，会出现想要查询的文物名字和年代，如果没有可以直接跳过，接着进入本博物馆所收藏的所有文物目录，包括名称和年代。点击之后便可以进入立体观看文物面貌，旁边配以简单的文字说明。
（2）数据采集高效准确。
图像的立体展示需要数据采集为技术支持的。三维数字技术在信息采集上具有高效准确的优点。激光扫面具有时间和空间上的连贯性，而且精度可达到微米级别，扫描速度也非常快，对于较为复杂的文物，扫描工作也就需要30分钟左右。之后的文物颜色可利用专业的涂色软件进行处理。
3.3应用于陈列展览
目前，利用三维数字技术的“虚拟展览”已经成为博物馆陈列展览的发展趋势。该类技术可以极大的丰富博物馆的展品类型，例如可以将其他博物馆的珍贵文物扫描信息拷贝后在本博物馆展出，使很多参观者可以足不出户便能看到真实的文物面貌。这对提高博物馆的吸引力，更好发挥其作用有着极大的促进作用。
随着三维数字技术应用的普及，其应用成本必将大幅降低，这对文物博物馆来说无疑是一次提升管理水平，扩大影响力的绝佳机遇。现代博物馆已经不仅仅是珍贵文物的收藏、展示和研究场所，而且是面向全社会的教育和资料存储机构。三维数字技术可以促进文物博物馆之间的交流，提高博物馆在社会中所扮演的角色地位，使公众在惊喜和欢乐中学到知识。在博物馆的陈列展览中，三维数字技术已经是必然的发展趋势。
4、结束语
综上所述，在目前的文物博物馆管理工作中，应该要更加重视使用现代化的技术，提高管理水平，本文重点思考了文物博物馆管理的三维数字技术方法，提出了应用的对策和措施，可为今后工作带来参考。
参考文献
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论文作者:刘俭
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/15
标签：博物馆论文; 文物论文; 技术论文; 数字论文; 参观者论文; 信息论文; 藏品论文; 《建筑学研究前沿》2017年第34期论文;