王泽 彭梦瑶 许宏巍

（西北大学艺术学院，陕西 西安710000）

数字艺术与文化资源日趋融合，信息可视化技术将收集到的数据进行数据变形后，通过视觉映射和视觉转换进行信息图形艺术设计，并设计相应的交互方式给受众以互动体验，对高效准确地获得的数据信息加以理解，加强信息图表视觉呈现效果，推动信息可视化技术与博物馆文物等内容领域的结合与应用，为博物馆文物的数字化保护、传承与应用提供可行的技术手段与艺术呈现方式。

1 信息可视化

1.1 信息可视化概念

信息可视化是用来构建、传达和表示信息的图形图像手段，它囊括了数据可视化、信息图形、知识可视化、科学可视化，以及视觉传达方面的所有发展与进步[1]。信息可视化是利用图像处理技术和计算机图形学，进一步将一系列的数据转换成图像、图表或是图形在屏幕上显示出来，并可以进行人与计算机交互的理论、方法和技术，促进信息技术与艺术设计的结合，促进科学与艺术的融合。以图像、图表或是图形的形式来展示各个数据之间的属性关系，既能突出重点，又能增强对内容的理解。随着有关信息可视化研究的不断完善和科学技术的发展，在现阶段，信息可视化已经成为了一门相当成熟并且具有综合性的独立学科。在信息时代背景下，信息可视化在一定程度上满足了人们对信息的需求和掌握。信息可视化综合地利用了图像信息技术和各种视觉元素，将一些单调、枯燥的数据和文本，以准确、高效、趣味的形式呈现给读者，有利于读者更好地分析数据，理解数据背后揭示的内容，改善读者的阅读体验，提供便利性的同时产生愉悦感。

1.2 信息可视化对物质文化遗产的加工：从数据到智慧

在当今社会人们无论是通过阅读书籍或是游览博物馆，对于文化遗产方面已经积累了丰富的数据和有关资料。但是，仅仅通过这些很难得知藏品与信息之间甚至藏品与藏品之间的关系。可视化不是将独立的分类分隔开，而是连续的，是从统计图形延伸到数字艺术的一个连续图谱[2]。身处于大数据信息爆炸的时代，专业人士需要通过其相关的专业手段和途径对信息进行多次“编码”从而传递给接收者，这一系列的流程完成了“信息——知识——智慧”的升华，使得接收者可以从大量枯燥而繁琐的数据中提取出可用的信息。建构信息可视化体系可以对大量的数据、信息、文本进行分类、重组和梳理，过滤掉许多无用的信息，它可以缓解接收者因数据风暴而产生的信息焦虑。数据通过可视化展示这一形式对接收者的视知觉工作机制都产生了较大的冲击。

与枯燥的数据、单一的文字等传统表达方式相比，信息可视化有诸多优点。首先，信息可视化使数据以一种更快捷、更简洁、更清晰的图片或是表格的方式呈现，接收者可以从处理过的图片或表格中较快地获取有效信息，方便理解数据背后揭示的内容与信息。其次，信息可视化的交互性可以促进接收者自主探索相关内容，按照自己的喜好选择内容浏览的先后顺序，使接收者在头脑中建立起相关联系，有助于其所接收的信息的完整性。合适的可视化呈现有助于促进接收者对相关信息的有效获取，提升对藏品的兴趣。

2 信息可视化呈现——信息图示

当数据和信息成为博物馆藏品收藏、研究、展示和传播的关键要素时，可视化更直接地将数据和信息置于博物馆展示的核心。信息可视化是将大量的信息转化为一种可视的“形”，是一种对藏品文化与其数据信息之间关系的“形”的美学展示。信息可视化技术主要用于对图像图形进行处理，以达到让使用者能够更好地对信息数据进行理解与分析的目的[3]。按照信息可视化的加工内容和方式大致可以分为：统计信息图、示意信息图、历史信息图和交互信息图。

2.1 统计信息图——基于二维图形信息的图示

统计信息图主要运用于科学和精确的数据统计，以表格类、坐标类、条状类、饼状图、折线图、图示类等方式呈现数据信息，数据的显示是统计图表最为显著的特征，利用统计图表将信息高效、快速、直观地传递给接收者。

使用该信息图时需要全面考虑到接收者的认知程度、数据信息的准确程度以及所展示信息的容量。条状类、折线图是以柱形、线状上升或下降的趋势来表示数据增减变化的统计图，不仅可以呈现数据，而且可以直观地反映出数据增减变化情况。图示类大部分为几何图形，但也可以添加视觉符号将信息内容和数据之间连接在一起，图示类不仅可以用二维图示来呈现内容，也可以以三维图形的表达形式使数据变得更加生动形象。

二维信息图示类大部分以几何图形的形式来划分版面样式，尤其在面对巨大的藏品信息数据时，内容空间结构的划分，可以巧妙地增强信息可视化图示内容的易读性，进一步缓解参观者获取信息的压力。

2.2 示意信息图——基于色彩、图画和抽象符号的图示

示意信息图的表示方法是以色彩、图画和抽象符号为基本特征，用图像语言、抽象事物表达某个时间或关系的图表。通过文字符号、色彩、图形图像等信息语言媒介形态化与“会意”性的转换和建构，达到客观解释信息内容各种重要属性[4]。

使用该图表可以将藏品的构造、用途、纹样以及其他相关的有效信息进行视觉化的信息加工，使藏品信息更加风格化，同时可以“转文为图”，从而可以突出藏品独有的特征和思想内涵。图表中颜色的使用在示意信息图中占据重要位置，不同色调搭配可表现出画面不同的艺术风格，所传达出的数据信息含义也各不相同，色彩的运用使抽象的数据信息变得更加灵动，在运用色彩时要与图表中所表达信息的具体含义相符合；图像是信息可视化设计中最常用的信息语言之一，以指示信息为核心，将部分数据信息和文本转化成图像，更好地实现藏品的信息传播；符号则可以对相关藏品进行符号化的抽象表达，其所传达出来的信息通常具有方向性、时效性和地域性等特点。

2.3 历史信息图

历史信息图是按照时间的发展顺序，把一个方面或多个方面的时间串联起来，对时间的发展顺序上有一个相较整体的记录，再运用图形或图文的形式呈现给接收者的信息图示。时间轴的运用领域很广泛，不受内容的限制，最大作用就是可以基于准确的时间信息将展示内容准确、完整、系统地呈现出来。时间脉络的呈现方式有线性的和非线性之分。线性是指再某个时间维度内，事情的发展是单向的，无法逆转的。非线性信息图示适用于多个维度的历史空间，将其不同的信息内容串联起来，使接收者无论是从纵向或是横向都可以获得整体的数据信息，形成跨越式的思考和碰撞。以上海博物馆数字中心的董其昌大事表（图1）为例，该表以线性的形式按照年代的时间发展顺序对董其昌的书画作品予以分析和介绍。历史信息图将数以可视化的形态为董其昌的研究设计了一个“主体——表达——时代”的综合难度，从而为进一步探索董其昌的各种身份和相关表达、历史事件等诸多原本模糊不清的问题的研究，在数字形态上打下一个良好的基础[5]。

3 青铜器纹样信息图形可视化再设计

青铜器在古代被称为“金”或者“吉金”，它主要是由铜、锡、铅等合金构成，其铜锈是呈青绿色，因此得名青铜。青铜器在中国原始社会末期就已经出现，就我国古代青铜器的使用规模、铸造工艺、造型艺术及其品种而言，世界上其他地方是无法比拟的。青铜器的历史悠久、影响久远、种类繁多、意蕴深厚，本节就以青铜器重要的历史地位与价值展开对青铜器的信息图形可视化的设计，该设计主要以青铜器的分类、纹饰、铸造工艺流程为案例展示，力求改善传统的展示案例方式，避免枯燥的信息呈现方式，将文物知识尽可能地以简单化、趣味化、可视化的形式传递给受众。

图1 董其昌大事年表可视化界面设计

3.1 信息可视化设计流程

在信息图形可视化设计中最重要和关键的就是数据的收集，因此要确保收集的信息资料真实准确，避免传达错误等不可靠的消息。在该课题开始前笔者对青铜器做了大量的资料调查和文献研究，包括源于青铜器相关的文物书籍和博物馆官方网站的文字、照片、现场去博物馆实地考察等，并对这些原始数据进行了条理化、科学化、规范化的整理，最后挑选出青铜器中最具有代表性的元素进行视觉的信息图形设计。著名学者鲁晓波[6]曾提出“人们常将数据、信息和知识相提并论，其实，数据仅是信息的原始材料，信息又是知识的材料，便捷地从数据中找到信息进而发现知识，正是我们关注的课题”。因此为了做出可读性更强的作品，作品分类以中国博物馆数量统计、青铜器纹饰、以及工艺流程为三大主题。该设计目的是为了将数据信息以更加直观、清晰的方式传递给观众，使观众在短时间内能够获得并理解数据信息。当制作博物馆数量统计时，先选取原始数据后，通过数据分类视觉结构将其转换为数据图形、映射可视化结构并转换为视觉范式的任务流程[7]如图2所示。

3.2 博物馆文物信息可视化案例

将青铜器进行视觉化的表达主要是从设计风格、图形元素、色彩样式、版面排版以及文字效果等来进行可视化设计，对青铜器所具有的造型特点进行视觉化的表达，增强信息图形语言的趣味性。在风格设计上以素雅简洁的风格为主，版式排版方面以平面几何式对称、直观清晰的排版样式为主。

3.2.1 基于统计信息图的博物馆信息可视化 博物馆是向大众开放，为社会及其发展服务的非盈利永久机构，也是为研究、教育、欣赏之目的征集、保护、传播并展示人类及人类环境的见证物[8]。博物馆作为一个城市的重要文化象征之一，是具有教育、科研、旅游等功能的重要载体，对完善城市公共服务设施起着促进作用[9]。

基于中国各省市博物馆数量，对全国博物馆进行统计且做成了数据统计信息图表，共计855座博物馆，其中一级博物馆130座、二级博物馆286座、三级博物馆439座。对每个城市的一二三级博物馆的数量进行了分类统计并用数据图表的方式呈现出来。基于《国家文物局关于公布2019年度全国博物馆名录的通知》[10]数据绘制如图3与图4所示的统计图，并对博物馆进行了分门别类，分别为博物馆性质、是否免费、藏品量、馆藏面积、以及建馆时间等。通过整理数据发现，博物馆数量随着新中国成立初期到今天其数量逐年增加且在1979—1989年达到峰值。图4左能看出博物馆的性质主要是以文物型博物馆为主，随着2008年起博物馆的逐渐免费开放，免费型博物馆是大家主要参观博物馆的一个趋势并形成长期稳定繁荣发展的局面。通过图4可以清晰明了地看出中国近几年博物馆的发展现状。

图3 中国各等级博物馆数量分类统计图

图4 中国博物馆近年的发展现状统计图

3.2.2 青铜器纹饰信息图形设计 青铜器上最常见的纹样为依托采用示意信息图表的设计方法，对饕餮纹、龙凤纹、几何纹、动物纹等纹样在历史文物的考察与验证下进行了数字化的设计，将原本难以辨识的图案进行数字化整理。在整理过程中发现商代人们已经能够对装饰纹样进行反复、布局、平衡和对称等美的形式运用。通过再设计的过程中发现古人多次采用对称、点线面等现代设计常用方法来设计多种类型的纹样，通过这样的方法使得青铜器表面的装饰纹样装饰效果强烈。

青铜器的纹样通过信息图形视觉化的呈现是对青铜器文物的一种全新的数字化表达，在设计时通过图形与文字相结合的方式来详细解读纹样，在对对象进行了全新的视觉的表现使得纹样清晰明了、简洁大方，易于让观众一目了然地识别出具体的纹样样式。在纹样图像旁边加以文字注释，这样观众能够在轻易识别纹样的基础上还能读懂纹样的构成。如图5右侧所示饕餮纹样，首先通过对青铜器上饕餮纹样的考察取证和文献研究，通过数字描绘设计出饕餮纹样，选取色彩进行颜色搭配（青铜器其铜锈是呈青绿色），由于该信息图像是针对文物展品的设计，归根到底还是对文物展示的一种“服务”，在色彩搭配上不宜过于绚丽，展馆里还是要突出文物本身。所以采用青绿色为画面的主色调。色调明确后可使得整幅画面效果、画面层次整体和谐统一，此后开始用文字信息对青铜器文物信息可视化设计进行逐个注释说明，主要在饕餮纹中对纹饰的角、眼、爪、鼻等部位进行了简单的标注，精炼的文字信息不但可以提高获取信息的效率还可以为图形信息进行适当的补充说明，使得信息传达更加完整精准。基于青铜器纹样的数据可视化设计能使大多数非专业人士可以一目了然且快速了解文物与分辨信息图，避免在博物馆走马观花，深入地了解到文物的相关知识。

图5 青铜器中饕餮纹样的数据可视化设计

3.2.3 青铜器铸造工艺流程信息图形设计案例 青铜器在中国乃至世界文化艺术上都占有着重要的地位，周代是商代后中国青铜器的高峰发展阶段也是中国青铜器制作技艺高度发展成熟的一个阶段。通过用信息图形设计的方法对青铜器制作的工艺流程作了简单的信息可视化处理，有助于对文化遗产进行数字化的保护与传承，同时也有利于增强观众的易读性与体验感，加大信息的传播广度与深度。

图6 青铜器范铸法的工艺流程

在青铜器众多的铸造方法中，选用了古代持续时间最长、实践量最大的铸造工艺——范铸法，其中蕴含了许多重大技术发明和技术创新。范铸法首先以泥制模，雕塑各种图案、铭文，阴干后再经烧制，使其成为母模，然后再以母模制泥范，同样阴干烧制成陶范，熔化合金，将合金浇注入陶范范腔里成器，脱范后再经清理、打磨加工后，即为青铜成品。范铸法工艺流程如图6所示，包括塑膜、制范与翻范、合范与烘烤、浇注、岁范取器5个步骤。如果这样的图表放在博物馆青铜器文物展示旁边，很多非专业人士能够立马了解青铜器的制作工艺流程。

4 结语

历史文物是在社会发展的长河中遗存下来的瑰宝，文物自身蕴藏的价值是难以估计的，人们在有效传达文物信息的同时也是在传递其自身的价值。如何高效地传递文物信息，如何最大化地去实现其自身价值，从而提高文物数据信息的易读性和趣味性以及可以真正的实现文物价值的传承与传播。这一系列问题是文物数字化保护、传承与创新，博物馆数字化、科学化建设的方向，也是现代博物馆的发展方向。文化遗产是“我们过去继承来的遗产、我们现在承认的东西以及我们要世世代代传下去的东西”[11]。在数字资料中，有许多是要世代相传的。以科学性为前提，对青铜器等相关文物信息图形的可视化设计，在保证藏品不受损坏的同时更好地展现出其历史价值以及背后所蕴藏的文化内涵，进一步提升接受者的参与感、互动性以及对藏品的兴趣度，信息可视化基于信息技术和艺术设计的交叉融合，通过更为科学化艺术的展示方式，活化文物资源，通过展示过程中的交互性，使得用户体验更为个性化和人性化，具有较强的可行性与实践性。随着信息可视化传递信息方式的普及，人们越来越能感受到这种方式所带来的快速、高效与直观[12]。无论在博物馆藏品展示呈现中或是在青铜器文物设计中，可视化不仅是一种数据呈现工具，更是一种媒介，它打破了人与数据之间存在的界限，使数据能够以更为直观有效的方式传播。