故宫文化遗产展示的创新实践浅谈<br/>——端门数字馆设计综述

故宫文化遗产展示的创新实践浅谈
——端门数字馆设计综述

2016-09-08黄墨樵

文物鉴定与鉴赏 2016年8期

黄墨樵-文

故宫文化遗产展示的创新实践浅谈
——端门数字馆设计综述

黄墨樵-文

故宫博物院端门数字馆是一个全面运用数字技术，全部由故宫文物数字化虚拟形态构成的文化遗产互动展示空间；是一次应用新技术、新媒体对故宫历史文化和传统艺术进行诠释和表达的全新尝试。在展馆设计方面，注重文物古建与数字化展示空间的协调和融合；在展览设计方面，利用数字技术消除物理隔阂，将多种类型的故宫文化遗产在同一空间集中展示。并根据文物类型和展示需求，设计不同种类的互动和呈现方式，力求让观众对故宫珍藏的丰富性和多样性有较为直观和全面的认识。

故宫文化遗产数字化互动设计

基于数字技术在文化遗产展示、传统文化传播方面的诸多优势，在20世纪90年代中后期，以故宫文化遗产数字化为主要内容的“数字故宫”开始建设。为了让更多来故宫实地参观的观众能够分享“数字故宫”成果，开启一段不一样的故宫文化之旅，故宫博物院决定将十余年来“数字故宫”积累的数字化资源和成果进行一次集中展示，在故宫端门城楼建立一座数字化展示专馆。既突破因文化遗产本体的脆弱性、不可再生性以及保护原则的限制，又尝试满足观众 “把玩”文物珍品细部和“亲密”接触古建筑内部空间的强烈需求，从而使观众对故宫博物院及其文化遗产形成较为直观和全面的认识。端门数字馆项目2013年提上议事日程，经过近三年的不懈努力，于2015年12月正式竣工开馆试运行。

一、端门数字馆的整体设计与调度

端门数字馆整体设计注重古建筑内部的空间塑造，将数字展示空间与古建筑室内空间融为一体，为数字展项提供了真实的空间场所，也为虚拟的展品提供了具体的文化遗产参照物和承载空间，构成虚实相结合的展示形态。观众在体验数字展项时，抬头便能清楚看到城楼内繁复的斗拱、华美的彩画、硕大的梁架、敦实的立柱，给数字展示营造出真实的文化遗产背景空间，从而淡化了真实的古建筑与虚拟数字展品间的界限，仿佛置身其中，古今交织，有时空穿梭之感。与此同时，保护建筑结构稳定所置的大型斜梁和支架并没有进行遮挡掩饰处理，而是直接出现在展示空间里。不仅消除了水平垂直划分空间带来的乏味感，还为建筑内部空间带来了些许灵动，同时又让身处其中的观众直观地看到古建筑保护现状，对文化遗产的现状有了更为清晰的认识（见图1）。

在端门城楼1500平方米左右的展示空间内，共布置了51台制式显示设备、26台特殊显示设备、6台移动终端控制设备。由于众多显示设备交叉播放，极易造成光线“污染”。因此对光线控制显得十分重要，成为展示是否成功、观众体验是否良好的关键要素之一。首先，设计者对端门城楼门窗透光处进行了遮挡，使之形成完全由人造光源可控的展览空间；其次，利用设备遮挡和室内装饰形成物理隔断，使各展项形成大小不一、形状各异的区域空间，有效控制住了光线的传递反射，营造出需要的光线环境。

数字馆除了显示设备众多外，每个展项还各自有音响系统。为了达到既要使观众听得清，又不要影响到周围其他展项的参观体验的目的，除大量使用吸音材料，采用物理隔断设计屏蔽主要杂音外，还采用耳机实时传送各展项解说词的方式辅助减少展项间声音的相互干扰。

二、端门数字馆的展览和展项设计

数字馆计划落成正值故宫博物院建院90周年之际，结合故宫文化传播的实际需求，第一期数字展览的主题确定为“故宫是座博物馆”。由于故宫不仅是一处世界文化遗产，还是一座大型综合性历史博物馆。而相当数量的观众，尤其是团体观众现行的参观方式无法了解故宫博物院的发展历程，容易将“故宫”和“故宫博物院”两个概念完全分割开来，容易忽略故宫作为博物馆的社会功用。与现代化博物馆各展厅分布较为集中相比较，故宫博物院院内各展馆分布比较分散，不易于观众集中参观。在参观过程中，易造成遗漏，因此观众容易造成故宫里文物藏品不多的不实印象。同时，在诸如宫廷原状陈列展区，观众只将室内陈设视为古建筑的一部分，而忽略了陈设作为文物藏品的本来属性，因此也产生了诸多不实之感。而“故宫是座博物馆”这一命题，抓住了故宫固有的“一条主线、两大类别”的特性。即一条故宫博物院演变发展的历史主线：如何从明清皇宫转变成为面向公众开放的博物馆；如何经历90年不断演进发展，成为今天的故宫博物院。“两大类别”则是指故宫博物院的文物构成由17万平方米古代建筑群和180余万件（套）文物藏品两大类别组成，表明故宫博物院文物构成甚为特殊，不同于一般意义上的博物馆。这个特性成为首期数字展览设计的基本理念。

图1　端门数字馆馆内实景：馆内没有对古建筑现状及其保护组件进行遮挡处理，而是直观展现在观众面前

图2　端门数字馆展项分布平面图

表一　端门数字馆展项一览表

设计者在端门数字馆共划分出三个展览区域，分别阐释和表达“故宫是座博物馆”这一主题，具体展项设置见表一及平面图（见图2）。一是“从紫禁城到故宫博物院”。这个部分的展项设置在端门城楼内中心位置，使所有观众步入城楼就能即刻注意到这个区域。该部分总起整个展览，观众通过该部分的体验能够对紫禁城及故宫博物院历史有较为全面的基本认识。二是“紫禁集萃·故宫藏珍”，即藏品文物。该部分设置在城楼东侧，由七个分展项组成，构成展项集群，主要将院内绘画、法书、器物、室内陈设、服饰、织绣文物以数字化形态呈现给观众。让观众能够以最为直观、真切的方式，近距离互动欣赏这些故宫珍藏。三是“紫禁城·天子的宫殿”，即故宫古建筑群展示。该部分设置在城楼西侧，有较为独立的展示空间，是整个展览的结尾高潮部分。该展区力求将故宫古建筑内外最为详实的一面以全新角度呈现给观众。整个展览布局契合了“一条主线、两大类别”的视觉语义，向观众传递“故宫是座博物馆”的视觉印象以及对故宫文化遗产的感性认识。

所有展项设计着力提供观众参与体验、获得满足感的形式，即全面、正确了解文物藏品、古代建筑的有趣沟通方式。在展项内容选择和编排设计方面，兼顾故宫珍藏种类，选择有代表性或在一般实物展览中难以展出的文物作为展示对象。同时结合故宫学术研究的最新成果，在专业的学术指导下，呈现精准的文物数字化虚拟形态，传递全面而正确的历史文化信息和传统艺术知识。在展项展示逻辑设计方面，基本遵循视听引导——兴趣点切入——互动沟通——获取感性认识这一流程原则。在展项视觉形象设计方面，虽然每个展项展示内容不同，互动方式不同，但各展项都遵循简约雅致的艺术风格。下面依次简要介绍9个展项设计内容、数字化表现形式及展项特点。

（1）“数字沙盘”展项（见图3）位于端门数字馆的正中，通过东、西、北以及地面共4块大屏幕构成同步立体显示环境。立面屏幕（东、西、北）通过视频演绎紫禁城历史、故宫博物院发展历程、今日故宫博物院概况及展览资讯等内容。地面大屏幕以高精度三维模型沙盘形式同步提供动态演示和交互控制，向初来参观的观众传递全面而准确的故宫视觉信息，实现可视化数字导引。展项东、西两块大屏幕采用了通电玻璃技术。沙盘展项演绎时玻璃通电不透明，形成成像幕屏，配合中、北两块屏幕进行同步演出。演绎结束后玻璃断电呈透明状，分别显示出五扇敞开的朱漆大门，里面悬挂着数字馆展项的巨幅海报，营造出随着沙盘演绎结束，观众仿佛推开了通往故宫的数字大门的意境。由于“数字沙盘”展项所占面积达到展厅的三分之一，位置中正，空间宽阔，同时4面屏幕皆为背投模式，还可满足举办学术会议、文化活动、发布会等活动的多功能需求。

图3　数字沙盘展项实景：左图为西侧通电玻璃通电后作为屏幕使用的情景；中图为北侧及中央地面两块高清屏幕；右图为东侧通电玻璃通电后作为屏幕使用的情景

图4　数字长卷展项实景：一位观众正手持移动终端欣赏长卷中的细节

图5　数字法书展项实景：左图为数字临摹环节；右图观众体验作品展示

（2）“数字长卷”展项（见图4）采用长8米、高2米的巨幅高清屏幕，让观众通过高清影像近距离互动欣赏故宫院藏的传世名画。此期数字展览是北宋张择端所作的《清明上河图》，可通过移动终端操作应用与名画产生互动交流。它与国内相同题材数字展项的区别在于该展项并没有对原作进行再创作，只将原作数字形式以互动形式进行展示，让观众关注原作本身。设计者在整幅画卷中设置了40个场景热点，对观众所点选的场景，展项会逐一进行深入解读，让观众更为全面地了解这幅名作以及背后的故事。同时，在画卷从右至左徐徐展开时，画卷上所经之场景，都会发出相应的场景声效，街道的喧闹声、清脆的马蹄声、响亮的吆喝声此起彼伏、不绝于耳。观众仿佛置身于繁华的汴京之中，更真切体会北宋晚期的社会百态。由于屏幕巨大，可将宽幅25.2厘米的纸本文物《清明上河图》中所有细部都放大数倍，观众可以多层次、多角度仔细品味画中细节。很多隐藏在画中的信息都能清晰可见，易于被观众所挖掘。

（3）“数字法书”展项（见图5）选择的内容是院藏《冯承素摹兰亭序》。该法书在传世摹本中最受称道。设计之初，设计者考虑到一般观众欣赏法书藏品时，喜欢跟着藏品的笔迹比划上几笔。因此设计者将展项设计成一次虚拟的“曲水流觞”活动，让观众近距离观赏虚拟藏品的同时，点击屏幕上发光的觞杯，触发数字临摹的环节，使用“数字毛笔”和“数字水墨”模拟真实毛笔的笔触和墨迹，根据白描提示描摹出法书中的字。由于行书中的点画、丝连比较难以拿捏，观众总有冲动多试几次，成功后获得满足感。还可以将自己的照片和临摹的字一同欣赏。该展项充分发挥了数字化互动展示的优势，带入感强，一方面契合了观众乐于亲手一试的心理，另一方面又在不经意间将传统法书意趣悄然传递给了观众。

（4）“数字绘画”展项（见图6）选用院藏五代宫廷画师黄筌的传世名作《写生珍禽图》。观众在感受画家精妙绝伦的笔触毫末时，可看到穿插的视频短片所呈现画作的创作背景及观赏要点，让观众了解画作背后的艺术和文化知识。还可让观众通过手指触摸控制，对画作中单个鸟禽进行深度互动欣赏。设计师在专业鸟类专家的指导下，为画中的飞禽昆虫设置了与原作笔意一致的动画和各自的栖息地环境，飞鸟不时扑动翅膀，生动写实。观众手指滑动间还能捕虫喂食，简单平常的生活小动作顿时间让画中鸟禽更是跃然纸上，鲜活如生，生动的画面已经将画作的精髓悄然传递给了观众。

（5）“数字多宝阁”展项（见图7）集中了“数字故宫”三维数据优质资源，汇集陶瓷、珐琅、金银器、玉器、青铜、漆器等90余件具有代表性的院藏器物类文物，以高精度三维模型的形态摆放在由18块63寸高清液晶屏组成的虚拟多宝阁中。在计算机建立的虚拟空间中，观众可以从任意角度，对虚拟文物进行更为自由的欣赏，被遮掩的文物信息可以轻易地被观众所获取；方便实现了从总览全貌到品味细节的迅速切换；还可以将文物虚拟形态进行拆解演示，更有利于展示文物表面之下的深层信息。该展项不仅提供任意角度、多种比例来互动欣赏这些虚拟藏品，还选择了9件不同类别的藏品进行深度互动欣赏。如画珐琅开光提梁壶模拟烧煮热水的情形，酒精灯冒出炯炯火焰，壶嘴倾吐着滚滚热气，生动地复原了物件的生活功用，让文物“活了起来”；文竹多盛盘让观众任意选择镇纸、图章盒、笔筒、印刷盒、墨床、砚台和水丞共7件盘中盛物进行自由角度互动欣赏；战国攻战纹青铜壶展项将分布于壶身的由上至下的宴乐、渔猎、攻战三组纹饰展开，辅以动画和音效，生动的古代生活、生产、攻战的场景立刻跃然纸上。作为展项的扩展，观众还可通过虚拟藏品旁的二维码与自己的移动终端相连，进一步对所感兴趣的藏品进行后续关注以及实体文物在院内的展陈资讯。

图6　数字绘画展项实景：左图为总览层互动界面；右上图为鉴赏层互动界面，为画中飞鸟设计的栖息地；右下图为观众触控屏幕，喂食画中的飞鸟

（6）“数字宫廷原状”展项（见图8）选用的展示对象为养心殿西暖阁中的三希堂。因存有乾隆皇帝收藏、欣赏的三件稀世法书珍品而举世闻名，想一窥究竟的观众更是多不胜数。由于实地面积极其狭小，仅有8平方米，建筑的室内空间和陈设不具备对公众直接开放参观的条件。观众只能拥挤在窗前，通过些许光线向内张望。基于以上实际需求，该项目首次尝试利用超短距高清投影系统构搭建左、中、右三面包裹的高沉浸感立体虚拟显示环境。由于该系统每面显示平面有效像素达到3240×3840，且设备底部安装位置低，远低于水平视角，基本覆盖观众的视觉范围，有较强的视觉包裹感和沉浸感。加之采用三希堂的高精度三维模型场景，能够高度仿真模拟三希堂室内三维空间和室内陈设，配合立体眼镜的佩戴，观众不仅能身临其境地欣赏宫廷原状和所陈文物，还对宫廷室内空间有较为直观的感性认识。

（7）“数字宫廷服饰”展项（见图9）精选具有代表性的清代宫廷服饰。展项精选院藏清代宫廷服饰中戎服套装、吉服套装、礼服套装、便服套装4种服饰类型，把互动展示分为“虚拟试穿”和“服饰鉴赏”两个环节。设计者根据观众的好奇心理，运用人体姿态识别技术和体感控制技术，设置了“虚拟试穿”环节。观众可以选择不同的服装类型进行虚拟试穿，多种具有故宫绘画元素的背景画面可供选择。观众还可利用设备自带的摄像设备为自己留下试穿时的倩影，发送到社交网络与人分享。观众在获得兴趣点后可以对感兴趣的服饰种类进行逐一鉴赏，了解宫廷服饰选择搭配的简单要领、宫廷服饰制度以及通过绘画作品了解当时穿戴时的生活场景。同时，该项目还与移动终端上的《清代皇帝服饰》应用内容呼应，作为展项的线上延伸，为观众提供更为全面和深度的宫廷服饰欣赏和知识讲解。

图7　数字多宝阁展项实景：左图为数字多宝阁展项全景；中图为郎窑红釉观音尊互动欣赏界面；右图为战国宴乐渔猎攻战纹图壶互动欣赏界面

图8　数字宫廷原状展项实景：三希堂室内原状虚拟漫游

（8）“数字宫廷织绣画”项目（见图10）精选《缂丝岁朝图轴》《彩织极乐世界图轴》《葡萄松鼠图》《堆绫〈絮阁〉戏像册·杨贵妃》《九阳消寒图》及《福寿如意缂金地加绣》6幅院藏织绣画精品。通过大小触摸屏联动的交互技术，让观众在细观这些珍贵藏品的精微之处时，对宫廷织绣画工艺中“通经断纬”“戗色”等术语进行了扼要解释，还运用互动游戏的交互方式让观众形象化了解刺绣、挑花结本、堆绫、织绣等工艺。让观众不仅看懂了画面所表现的内容，还了解了画面背后所蕴藏的传统手工工艺技法，对藏品有了更深入的了解和认识。

（9）“虚拟现实剧场”展项（见图11）与“数字沙盘”和“数字宫廷原状”都属于端门数字馆中的大型展项。整个展项面积几乎占据了城楼室内空间的四分之一。展项采用了弧长15.2米、高4.1米、弧度105度的巨型弧形幕和三通道高分辨率投影设备组成的演示系统。由于城楼立柱遮挡的原因，经现场勘测和计算，使用弧形屏幕比平面屏幕所得投影面积要大，同时弧形屏幕对观众可视范围有更好的包裹性而产生更强的沉浸感，因此选用弧形屏幕。在展项内容设计方面，得力于15年来持续从事故宫文物建筑数字化记录、展示的研究，基于高精度的三维建筑数据，面向观众开发的大型虚拟现实作品，从不同角度深入展示紫禁城建筑的规划布局、建筑工艺、内檐装修、宫廷陈设。以高度沉浸感和可互动的模式，让观众在视听震撼中感受紫禁城以及传统文化的魅力。配合首期数字展览，播放《紫禁城·天子的宫殿》作品。该作品再现了清代康乾盛世金碧辉煌的紫禁城，带领观众沿中轴线从南往北游览紫禁城，以现实世界中难以达到的视角，充分领略紫禁城的宏大与壮美以及其中蕴含的传统文化精神和礼仪制度。当节目中依次出现太和殿、中和殿及保和殿内场景画面时，屏幕居中的宝座画面仿佛与端门城楼内的梁架和天花浑然一体，观众如亲临大殿内一般，对紫禁城的宏伟壮美有了更为真切的感受。