典籍展览新技术的应用与创新——以国家典籍博物馆为例

自2014年开馆以来,国家典籍博物馆先后 在馆内举办传统文化类展览70余场,接待观众 300余万人次,每年平均媒体关注度提升率高 达15%,其中“甲骨文记忆展览”更是在2016 年获得国家最高陈列奖项—全国博物馆十 大陈列展览精品推介奖,在传承与推广传统文 化方面取得了良好的效果。典籍展示过程中新 技术的广泛应用逐渐成为展览的重要组成部 分,为典籍动态展示提供了解决方案。博物馆 陈列展览中的新技术手段,从各个方面助推了 传统文化的高效传播。 一 典籍展示空间的信息化、智能化设计 展示空间智能化设计包含暖通、空调、给 排水、供配电、照明、电梯、消防、安防等模块 自动控制系统,其中对展览效果影响最大的是 智能照明系统和安防系统。

智能照明系统

作为视觉传达的重要手段,如何利用光在博物馆实现高品质照明是典籍展示艺术中不可或缺的研究领域。光照会使纸质上的水彩和墨水褪色,使含高木质素的纸张发黑。光照主要有自然光照和人造光照,自然光照中含有大量的紫外线,是加速纸质腐化、絮化和脆化的重要原因之一,对典籍的伤害非常严重。因此,在典籍馆展厅施工中应采取防光措施,选用人造光源,降低展示环境中的紫外线照射量。国家典籍博物馆的智能照明系统由先进的照明设备和科学的使用维护手段构成。典籍类展品属于对光特别敏感的文物,根据照明规范的要求,照度值要小于等于50LX,要求博物馆在人造光源的使用上要严格控光,才能很好地保护典籍。LED照明是发光二极管光源的统称,由于其光谱多样可调节,照度、色温、色品、显色性、保真度、色域大小、色域形状等指标均可以分别优化,而被大多数博物馆采用。在典籍的展示中,要求照明对典籍的光致损伤达到最低,同时对展品达到较高的清晰度,甚至在特殊情况下达到最大的保真度。因此,国家典籍博物馆在智能照明系统方面选择了一套基于DALI协议的、全部由LED光源组成的博物馆专用照明系统。DALI(DigitalAddressableLightingInterface)是国际公开规格的照明控制通信协议,通信速度为1200BPS±10%,主要用于多个荧光灯以及LED照明的调光控制。国家典籍博物馆中使用的LED光源,色温为3000K,无红外线和紫外线,显色指数达到90以上,对光敏感的有机质文物而言是最好的光源。智能照明系统将DALI协议应用在LED照明灯具上,并且针对不同展览和不同文物进行了个性化的编程,展览平均照度远程调整至低于50LX,保证了文物的安全。在举办2014年馆藏精品大展时,善本古籍展厅设置了人员捕捉模式,当有观众靠近文物时,灯光自动调亮至50LX,既保证观众可以看清文物,又符合国家文物局相关安全文件规定的标准。在每个展厅当中设立控制程序,囊括清洁模式、开馆模式、闭馆模式等多种应用场景设置,可以实现场景之间自由切换,实行统一展厅展柜内外照明的统一控制。在“旷世宏编文献大成—国家图书馆藏《永乐大典》文献展”中,展览照明设计充分考虑展览参观流线、展厅平面布局以及天花板、地面和墙面的材质等情况,最终制订出适宜展出的照明方案。展览中的墙面照明是展厅光环境的最重要组成部分,也是观众获取展览信息的主要来源。在展柜内展示典籍时,墙面是展品的直接背景,同时也是向观众传达展览信息的主要载体。因此在展厅柜内采用LED导轨射灯照明,结合洗墙灯、宽角灯、窄角灯三种照明方式进行处理,突出展览重点。此外,展览统一协调展柜内外的照明差异,尽力避免展柜眩光影响观众的观展体验。

先进的安防系统

典籍博物馆在安防系统方面选用“人机结合”的高效科学管理方式。博物馆安防是一个由多种技术组成的系统工程,集入侵报警、视频监控、出入控制、信息存储、信号传递、设备控制等技术为一体,有机结合、协调统一。典籍博物馆通过运用信息技术、软件技术、网络技术、音视频技术、自动控制技术等构成防范各类灾害发生和及时响应处置系统,包含火灾自动报警系统、安全技术防范系统和应急响应系统。依靠联动响应和主动防范等预防原则,能够有效地应对建筑火灾、非法侵入、重大安全事故等危害人们和典籍安全的各种突发事件。

创新环境监控系统

国家典籍博物馆为了确保典籍陈展的安全,在筹备阶段就对陈列环境提出了极为严格的要求。(1)空气净化技术博物馆要求展厅具备恒温恒湿功能,并且要求对有害气体进行应急排放,同时过滤掉细颗粒物等,尽可能地保障文物的安全。空气污染不限于室内与室外,但二者的污染机制有所区别。无论是室内与室外空气受到污染,都会影响观众的健康,甚至导致典籍的损坏。藏品的保存场所(如藏品库、陈列室和藏品保护修复室等)可能产生的污染物,主要包括氧化氮、无机酸、乙醛、蛋白质、硫化物及乙酸和甲酸等。在所有类别的文物中,典籍类藏品吸收污染空气的能力较强,容易受到空气的危害,容易与污染物发生化学反应,被危害的程度大。典籍馆展厅的空气环境主要通过中央空调来调节。在中央空调的进风端安装空气过滤系统,能够净化展览空间内的空气,保证展厅和展柜内有持续、洁净的空气送入,通过空气过滤系统,降低颗粒物对典籍的污染。同时,国家典籍博物馆还努力控制好展厅、展柜自身环境,避免展览场地内部产生尘埃。(2)温湿度自动控制系统展示环境文物温度的升高会加速纸张的纤维素氧化降解,导致纸张变质的速度加快。同时,温度提升,导致典籍装具内的空气膨胀,水分蒸发,纸张容易出现脱水、脆化和变形,耐折度下降。当湿度较高时,典籍容易出现结露现象,湿度较低则不易出现结露现象。根据我国《图书馆古籍书库基本要求》(GB/T30227—2013),善本书库环境温度应控制在16℃—20℃,普通古籍的温度应控制在14℃—22℃。纸张具有吸湿性,典籍的含水量与周围环境的相对湿度相关。保存环境过于干燥,纤维会失去水分而干燥、断裂;过于潮湿,会使纤维由于吸湿而强度降低。典籍博物馆通过中央空调调节展厅温度,使典籍得到保护,同时在展厅或展柜内设置恒湿机,根据场地的实际情况,由恒湿机自动调整典籍周围环境中的湿度,将湿度尽力控制在45%—55%。展厅内还设置温湿度监控系统,可实时查看典籍展示环境的监测数据。

运营管理体系的智能化设计

在典籍馆的运营管理过程中,典籍展览与陈列、展厅讲解、展览宣传等方面也都与时俱进,逐步探索和使用新的手段和技术。

典籍展示中的新技术

新媒体手段在国家典籍博物馆中被广泛地应用,在传统的收藏展示、研究教育的基础上增加了文化宣导、休闲娱乐等综合性的功能。展览方式也从单向、静态化逐渐发展为通过多媒体等互动技术信息化进行双向、动态的互动。“国家图书馆馆藏精品大展”中运用多媒体36处,近50项内容。其中“咫尺天下—舆图”展中运用了体感互动技术。展览将清道光年间绢地彩绘本《北京内外城全图》制作成数字内容,与硬件互动设备、体感互动系统软件相结合,利用视频拍摄器对观众的动作进行捕捉,结合图像识别、定位识别,利用影像识别技术,实现软件中图像的切换和位置的变化。当观众的动作发生改变时,窗口会显示不同的舆图部分或相应的指令,触发观众的视觉、听觉等方面的感知,实现观众与舆图内容的互动。首展中的“金石拓片展”,在序厅中采用多通道投影来投射动态文字的手段,实现烘托展览气氛、提升展览吸引力的目的。展览序厅中选用大量甲骨和金石拓片中出现的文字,以时间为序进行美学排列,形成壮观的河流效果,缓慢灵动地在地面流淌,河流停留的最末端是一处8米宽的墙面,上面以投影的方式营造出石碑的效果,多种科技形成的动态效果与静态的典籍形成反差美。在柳公权《神策军碑》展出时,选用一种创新型虚拟展柜手段来增强典籍的互动。虚拟展柜是一种展柜与触摸屏结合的新型文物陈列设备。它将传统文物展柜的正面玻璃更换为透明触摸屏,当观众触摸屏幕时,显示电子翻书的界面。展览将《神策军碑》的复制品放置在虚拟展柜中,前侧触摸屏内容为《神策军碑》内页,实现观众自由翻阅而不伤及典籍的效果。这种虚拟展柜还可以将典籍中的故事制作成动态演示、视频说明等内容。作为一种新型的陈列设备,虚拟展柜使得文物辅助说明展示从平面铺开转为纵向整合,使内容展示从有限的重点展示变为海量内容随意查询,使展示空间使用从大面积空间占用到单体空间存在,从根本上解决了典籍保护和文物陈列展示的难题,使典籍的内容更加直观,互动性更强。

在“三山五园文化巡展—圆明园四十景文化展”中,运用了多种数字化展示手段。展览利用综合全息成像技术和多类感应器的多媒体交互方式,形成幻影成像系统,将静态的图像制作成为动态影像,为观众呈现昔日灵动的圆明园盛况。观众不需要佩戴立体眼镜或其他任何辅助设备,就可以在不同角度裸眼观看圆明园影像。展览还将动态化处理后的影像投影至展厅墙面灯箱上,前方设置按钮,根据观众所按的不同按钮在墙面呈现出不同的影响效果。这次展览也成为我馆第一次使用全息成像技术的展览。在“旷世宏编文献大成—国家图书馆藏《永乐大典》文献展”中,展览以突出皇家巨著为设计理念,使用了照片、图片、场景复原、游戏互动等多种手段,让观众参与其中。展览序厅运用一块长达14米的弧形环幕和两台投影机播放大典的前世今生,在环绕立体声系统的配合下,营造身临其境的效果,弧幕前方运用全息投影技术虚拟展示《永乐大典》,为观众带来沉浸式的体验。在对这些呈现项目和设备的管理方面,新技术手段同样出色。展厅中展示所用的新媒体设备由中央控制系统实现定时开启、关闭。所有的设备之间有光纤、双绞线或WIFI实现星型链接至中央控制服务器。服务器控制软件系统则实时监控所有设备的运行状态,管理员可以使用平板电脑实时对演示状态进行控制,如播放进度,声音大小等。设备工作状态出现异常则会通知管理人员进行检测和维护。

智能导览系统

 语音导览是博物馆较为常见的服务形式。通过智能导览,观众可以了解展览的主要内容,文物的艺术之美和珍贵之处,同时带给观众很强的自主性,观众可以通过智能导览系统合理把握观展的节奏。国家典籍博物馆综合运用了RFID智能语音导览、手机微信导览等多种方式的导览系统。RFID又称无线射频识别,是一种通信技术,可通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据,而无须识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。在RFID智能语音导览终端内置了国家典籍博物馆各个展厅的地图,存储了重要典籍的信息。国家典籍博物馆展厅内的重要典籍或者通道入口等位置都设置有主动RFID信标。智能导览机还可以根据观众需求制订出参考方案和路线实现导航功能。观众手持智能导览机,通过触控屏幕,以音频、视频等形式了解不同展厅的展览内容或者重要典籍。智能导览机的管理系统会对观众的类似需求进行综合分析,形成大数据。策展人以这些数据为基础,了解到哪个展览观众最喜爱观看,哪件文物最受观众欢迎,哪条路线经过的观众最多。这些数据信息将会被博物馆的策展人收集利用,从而以更高效的方式实现对传统文化的传播。此外,在RFID智能语音导览设备以外,手机越来越成为导览设备的中坚力量。微信导览是近年来诸多博物馆推出的新型导览模式。典籍博物馆在“书卷为媒友谊长青—日本永青文库捐赠汉籍入藏中国国家图书馆展”“旷世宏编文献大成—国家图书馆藏《永乐大典》文献展”等多个展览中应用此项技术。观众通过扫描二维码并关注典籍博物馆官方微信公众平台,就能轻松获取更加便捷、更加全面的导览服务信息和展览资源。微信导览使观众不受展览场地的限制,即使身在馆外,只要对展览感兴趣,都可以收听展览的相关内容,解决了丰富的馆藏资源和有限的展览空间之间的矛盾。

国家典籍博物馆不仅是中华悠久历史文化的保存者和记录者,而且是当今社会发展的见证者和参与者。关于典籍的展示,在新技术的应用方面应培养更加多元化的意识和更包容的思想。随着新技术在博物馆领域的不断应用和广泛推广,典籍馆也将在现有技术的基础上,发挥自己的优势,以世界级的眼光不断提升和完善自己,为保护和传承中华文化服务。