虛幻與真實：博物館的XR探索_風聞

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文｜腦極體

今天走進一家博物館，如果你發現身邊的人用手機對着藏品點點戳戳，又或是戴着VR眼鏡上下左右搖頭晃腦，並不是他們走錯了片場，而是正在觸摸一個跨越次元的展覽世界。

這就是正在被XR技術“重置”的博物館。

所謂XR（擴展現實），就是將虛擬現實（VR）、增強現實（AR）和混合現實(MR)等諸多我們熟悉的視覺交互技術進行融合，來實現虛擬世界與現實世界之間無縫轉換的“沉浸感”體驗。

XR技術與博物館之間的淵源，要比想象中久遠。早在2003年，VR就曾出現在博物館的體驗語境中。故宮博物院成立文化資產數字研究所，第一個向公眾展示的作品就是VR電影《紫禁城：天子的宮殿》。不過這個新奇事物真正開始爆發，還是要從2016年VR/AR技術開始走入大眾視野説起。

這場跨越了時間、地域、文化的技術迭代，究竟是如何發生的？

碾過“博物館疲勞”的技術車輪

自從1916年，吉爾曼創造了一個詞彙——博物館疲勞，此後，參觀博物館時感到身心疲憊的現象，就引發了無數研究者的關注。可以説，博物館的每一次自我變革，都是圍繞着這個核心痛點展開的。

我們知道，遊覽博物館可以很簡單，帶上證件，撥開展櫃前的人羣，看，就好了。但這其中卻存在着許多彆彆扭扭的難言之隱。比如在博物館遊覽時，即使努力地集中精神，也很容易感到疲憊、無聊；又或是場館規模太大，走到腳底板痛得不是自己的也看不完；走馬觀花看完展一件東西只能分配到十秒不到的時間，走出展館總會不自覺地化身哲學家，發出“我是誰我在哪兒”的天問……

如果你有這種感覺，可能並不是自己缺乏藝術細胞，或者知識儲備不足、覺悟不夠高之類的，很可能只是和大多數人一樣，由於不得不氣喘吁吁地穿梭於各個展牆之間，患上了“博物館疲勞症”Museum fatigue。

為了解決這個問題，各大博物館一直在努力，主要思路總結起來其實就兩個：

一是從類型陳列轉向敍事型。20世紀中期前，博物館更重視“收藏”和“研究”。但按風格、品類陳列的傳統展覽，差不多的藏品看久了很容易讓人審美疲勞。從20世紀70 年代以來，博物館開始逐漸強調如何與觀眾溝通，展陳的敍事性、趣味性、交互性也就變得重要起來了。許多新概念與新方法被引入到博物館中，比如語音講解器。

64年前，阿姆斯特丹的Stedelijk博物館推出了第一個博物館音頻指南。從那時起，這種能夠為觀眾講故事、提供更多信息的硬件逐漸成為博物館體驗中不可或缺的一部分。

二是在單位信息密度的基礎上不斷擴展表現形式。博物館陳列展覽總體而言，是要突出文物展品本身。但隨着行業的發展及展覽工程的社會化，一邊是館方不斷追求“豔壓”，場館規模一個比一個大；而策展方出於設計審美和市場效益的考慮，也喜歡搞“拼盤式”的超大規模展覽。這種信息密度，即使是專業觀眾凝視一件作品的時間也只有短短的17-24秒中。因此，不斷提升單位範圍內的信息維度，減少觀眾的認知焦慮，也就至關重要了。

展品配合LED屏、投影和動畫，甚至紀錄片，來讓觀眾在文字介紹的基礎上更深入、立體地瞭解藏品，已經不是什麼新鮮事了。而打破了時空界限的新技術XR，自然也不會逃過博物館的青眼。

虛幻與真實：博物館的XR探索

XR如何幫助人們緩解“博物館疲勞”，我們已經看到許多博物館的先進探索。

改造成本最低的方式之一，就是藉助觀眾手機上的App，結合增強現實（AR）技術來豐富展覽的內容與互動性。

底特律藝術學院2017年的魯米恩巡迴展上，就用AR在藝術品旁邊顯示相關信息，比如對對一具古代木乃伊進行“X光”，讓觀眾能夠看到其外部和內部骨骼等被隱藏起來的信息，幫助其瞭解文物許多原本不為人知的細節，這是傳統博物館很難做到的。

比AR更進一步的，可以利用VR設備建構出一個虛擬空間，讓觀眾“身臨其境”穿越回過去，“實地”感受展覽所傳達的文化風貌。

這項體驗可以通過VR設備和內容開發輕鬆嫁接到原本的陳列基礎上，幾乎可以説是大型博物館的標配了。

觀眾們既可在故宮博物院中穿越江西景德鎮，感受1.4萬平方英尺的瓷漆考古現場；也可以在大英博物館藉助三星Gear VR夢迴青銅時代，參與祭祀太陽等遠古儀式；還可以跟隨考古工作者的腳步，從博物館直通婦好墓開掘現場，瞭解文物掀開歷史塵煙的過程；亦或是直接進入一副畫作之中，以全新的方式感受畫家筆下的風光，與畫中人面對面……

當然，也許被動接受這些知識的灌輸還是有些無聊，那麼互動式觀展或許會擊中自由型觀眾的心。

將原本只可遠觀不可褻玩的珍貴文物拿在手裏把玩、欣賞，或許是不少文博愛好者的畢生夢想。而這樣的需求正隨着VR的出現變得觸手可及。將文物以數字化的方式呈現出來，不存在文物損壞等問題，而用户也得以從不同視角品鑑藏品。

谷歌的Cultural Institute項目就與倫敦自然歷史博物館合作，將其收集的30萬件標本全部“復活”，其中就包括第一具被發現的霸王龍化石，已經滅絕的猛獁象還有獨角鯨的頭骨等，觀眾可以不受玻璃擋板的限制360度地盡情欣賞它。

另外，參觀一些不那麼熟悉的歷史人物、陳列時，如果沒有導遊的講解，光是看文字信息總會讓人興味索然，但如果這些展示的文物可以與你説話和互動，是不是就會覺得有意思多了呢？這就是現在一些博物館在嘗試的互動式觀展。

除了視覺感知之外，還加上了人體手勢、觸覺聽覺甚至嗅覺等多重感知，讓虛擬展品對用户的輸入做出實時響應。比如湖北博物館就讓觀眾通過VR手柄，化身戰國樂師演奏曾侯乙編鐘，感受中華傳統樂器的魅力。

説到這裏，博物館的自我空間改造已經完成的差不多了，但對於那些連門都不想出的“肥宅”和特殊羣體，是不是註定與觀展無緣了呢？

為此，博物館和科技公司們也是紛紛操碎了心，虛擬博物館就此誕生。其中代表性的，如谷歌名為Arts &Culture（藝術和文化）的App，搭配VR頭戴式顯示設備Google Cardboard，能瞬間將用户送到70個國家的上千座博物館、美術館中，用户只要擁有智能手機和特定類型的VR頭盔就可以瀏覽3D數字仿真品，獲得與線下無二的觀展體驗。

從這些博物館與XR技術所產生的化學反應，我們不難看到博物館在引入新技術時，一方面需要較低的改造成本。

作為博物館職能的延伸與擴展，新技術的應用既要讓觀眾體驗在最短時間內得到提升，又不能給館方的展陳帶來太大的重新設計、裝修壓力。而VR設備大多以移動智能設備、外接式便攜設備等形式提供服務，不會影響原有的工程結構與陳列，對觀眾來説也不會遇到太高的體驗門檻，才更容易調動起博物館主動推動技術的意願。

在這一過程中，科技盟友的助推也不可或缺。

主動擁抱技術的博物館，在實踐中難免會遭遇博物館的“非盈利悖論”，資金不足、審批流程嚴格、項目推動緩慢、跨界人才稀缺等，許多客觀因素都會限制博物館的進程。

即使是在藝術社會化運行體系較為完善的歐美地區，XR等新技術的引入也需要高質量的外部設備、技術與藝術品的融合等軟硬件支撐。可以説，谷歌、三星等科技企業的參與合作對不少博物館的探索起到了重要的作用。

盛名之下，XR道阻且長

可以預見的是，XR正在以燎原之勢席捲整個博物館界。雖然觀眾的期待與館方的規劃正在以相同的頻率向智慧場館進發，但想要依靠新技術講好文化故事，並不是一件容易的事。

必須承認的是，對於觀眾來説，展覽本身的敍事性比技術更重要。XR是以讓文物開口説話、讓博物館連通古今的角色出現的，同時，它也帶來了新的煩惱。

首先是硬件的制約。“身臨其境”的體驗需要高精度的內容畫面、性能優越的VR硬件以及大數據量的網絡傳輸支持。而許多博物館連4G網絡都難以保證滿格的情況下，用户在體驗AR、VR等新技術時不得不長時間等待，或者與馬賽克小人大眼瞪小眼，在卡幀掉幀中完成觀看，體驗自然大打折扣。

目前，許多博物館都開啓了“5G場館”的建設，但這個過程需要網絡基礎設施、移動終端、內容開發等的全面到位，不是一朝一夕能夠完成的，期間用户會不會“脱粉回踩”，還真不好説。

可能會讓VR掉粉的除了硬件本身，還有內容製作上的簡單粗暴。前面我們提到，博物館引入VR的技術解決方法並不難，大致就是通過3D建模等技術對展品進行數字化建檔；更深度一點就是在線下進行視覺上的重現，為全景圖片添加指路信息、展品內容等熱點，從而達到展示細節的效果。

但全景圖片往往視角比較固定，在交互時不同圖片之間的跳轉也會造成明顯的斷裂感，還容易還讓人空間混亂，每次點擊都需要重新找定位，體驗下來觀眾很可能一頭霧水，可能會反過來加重“博物館疲勞症”也説不定。

其實不止VR/AR，很多博物館逐步引入的新技術如機器人、語音交互等，都面臨着初始階段的種種限制。只要時機成熟，這些未來技術對博物館服務能力的重大突破作用必然會勢如破竹地席捲我們每一個人。

那麼，面對這種長期樂觀、短期艱難的局面，XR技術未來還能向何處去呢？

目前來看，XR技術在博物館的發展，正在向兩個方向上尋求突破口。

一是利用AI等技術對硬件的呈現能力進行升級。

人工智能技術一方面能夠在現有的VR設備基礎上，為其上一個性能增益的buff。比如老大難問題暈眩感，主要就是由於網絡傳輸和圖像渲染的響應延遲，刷新到頭顯上各項感知的不同布，就會導致頭暈。除了在硬件上進行顯卡改良之外，AI算法的注入也是突破硬件處理能力和顯示技術瓶頸的關鍵。

比如通過機器學習算法的優化，不斷降低畫面的延遲，能從一定程度上解決眩暈的問題。LG就與Sogang大學合作，創建了一種以AI為動力的算法，可以在VR內容中減少多達5倍的延遲和運動模糊。

同時，利用AI算法還可以實時將低分辨率視頻轉換為更高分辨率，並且能夠減少能耗，這意味着VR的使用成本還有可能進一步降低，無疑為博物館落地帶來新的想象空間。

除了提升硬件的表現，AI在內容層面也能幫助博物館做到更多。

博物館擁有的大量文物資源都需要經由深度攝像頭、3D激光雷達進行數字化重建，除了需要精細化、無損還原展品信息之外，如何保證不同配置、不同語言的移動終端都能夠穩定、快速地通過AR、VR設備讀取出自己所需的內容？

這就需要利用算法模型來“明察秋毫”了。

我們知道，光線昏暗、反光等環境下，攝像頭採集的圖像信噪比都會比較高，導致機器往往無法快速精準地識別出外界事物，而這幾乎是博物館展覽的日常狀態。

如何讓AR/VR設備在博物館中以不同角度都能精準地識別出畫作、展品，進而將其屬性與藝術風格展示給觀眾，這就需要更高性能的圖像識別算法來保駕護航了。

比如谷歌就通過分類法訓練出了一個識別博物館畫作的機器視覺引擎，能夠從卡納萊託的《威尼斯大運河從弗蘭吉尼宮到聖馬爾科拉坎波》中，精準地識別出“划艇、划艇、貢多拉和繪畫”這四個主題。

另一個有意思的AI應用，則是與知識圖譜相結合，擴展對展品的識別與認知。

絕大多數情況下，我們只能在某一個具體博物館中欣賞某項物品，通過算法提取展品的關鍵信息，找到世界上其他博物館中的相似展品，或關聯產品，這就讓人們跨越時空限制，從宏觀上了解藏品歷史、發展淵源、藝術門類等成為了可能。

值得一提的是，利用VR等設備，線上線下觀眾對展品的喜好、瀏覽頻次等等關鍵數據，也可以在AI的幫助下為博物館後續的二次傳播、策展、文創IP等衍生服務提供重要的決策支撐。這一切的前提是AI要能讀懂藝術品所表達的內容和情緒等重要信息。

MIT與IBM合作的AI實驗室就使用了4.5萬幅畫作來訓練他們的算法模型，裏面包括從文藝復興早期到當代的藝術肖像畫，進而讓機器理解15世紀歐洲風格的藝術肖像畫。這以舉動也能幫助虛擬博物館靈活地調整展覽，用更貼近市場的展品讓更多潛在人羣更有興趣走進博物館。

（AI Portraits算法生成的作品）

目前，哈佛藝術博物館、挪威國家博物館、故宮博物院等都開始嘗試將AI引入博物館改造計劃。最終，它將與VR一起，潤物無聲地改變幾代人的觀展生活。

有人説，VR等泛現實技術對博物館的創新繼往開來，然而通過一番剖析我們發現，XR炫酷的外表背後，其最大的價值其實是提供了一種超越傳統思維的審美方式，唯有不斷釋放的創新與想象力，才能鋪就博物館延綿不絕的欣欣向榮之路。