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近年來，隨著我國工業遺產保護工作的不斷發展，國內各層級越來越重視保護和利用本土的工業文化遺產。據2018年國家工信部開展的全國工業博物館摸底調查統計，我國現有工業博物館共488家[1]。經過近幾年的發展，我國的工業博物館在展示形式上已逐漸成熟多樣化，成為了集展覽、保護和研究工業遺產以及傳播工業文化于一體的實體濃縮。但由于我國的工業博物館大多由于相關研究開展時間較短，導致開放時間較短，講解也不夠詳細。大多數工業博物館仍然使用傳統展示方式來表達文化和知識，其展示陳列的工業遺產、設備以及敘事藏品都以固定形式存放，根據展品的歷史、時間、類別等有規律地進行展陳設計。雖然這種方式具有最大的真實性和敘事性，但同時也存在很大的局限性。
1.1在展示空間上的局限性
工業博物館的主要展示方式就是實物展示，隨著我國工業遺產保護與利用研究工作的有序推進，工業博物館展覽的工業遺產遺存數量也在相應增加。但是，由于工業博物館展廳展示面積是固定的，工業博物館內的很多展品受空間限制是無法展出的，一旦涉及如建筑、大型遺址、大型設備這類體量較大的工業遺產時，只能采用簡單的圖文展示進行替代，這就極大程度地造成了展示效果不理想，同時降低了觀眾的參觀興趣。并且，常規的設展一經完成，再次對其進行改動的時間成本和費用成本是巨大的，這就使得固定展品輪換率低，極大程度地造成了工業博物館資源的浪費。
1.2在展品陳列上的局限性
被選為展品的工業遺產遺存也會受到傳統展覽形式限制的影響。在一般的工業博物館中，展品大多是具有代表性、獨特性的工業遺產，因此，對這些工業遺產的保存和展覽有一些嚴格的要求和限制。這些要求和限制，在對工業遺產展品起到保護作用的同時，也影響了參觀者的參觀體驗。例如：如果將展品放在展柜中，參觀者通常只能從特定的角度透過玻璃展柜看到展品的某個角度，這與觀看圖文展板沒有什么本質上的不同。同樣，對一些結構復雜和信息多樣的展品，因為物理限制，只能在某一時間中展示其中一個角度，可能無法體現其真實性和敘事性。
1.3在展示形式上的局限性
工業博物館現有的展示形式較為死板，缺乏生動的展品信息傳達，陳列方式比較單一固化，基本上都是實物搭配文字說明或圖片搭配文字說明的方式。這個“靜態”展示形式往往是單向的，信息傳播的方式往往是單一的，工業博物館單方面主導展覽的形式內容，參觀者只能被動接受。而且“只看不動”的參觀方式不夠有趣、不夠生動，進而影響了觀眾的參觀體驗。上述限制，導致工業博物館與參觀者之間的信息傳播存在嚴重不足，進而導致工業博物館的展示表象化，無法有效地與參觀者進行交流互動。
2虛擬現實技術及其應用于展示空間中的特點
2.1虛擬現實技術
虛擬現實技術總體來說包括兩個主要內容；一個是虛擬現實技術（VR），另一個是增強現實技術（AR）。虛擬現實技術（VR）是仿真技術的一個重要方向，虛擬現實技術（VR）就是通過技術設備讓人沉浸在一個完全虛擬的空間，其最主要特點是用戶所感知觀察到的空間事物全部為虛擬的，其中并不包括現實空間；增強現實（AR）就是通過技術設備讓用戶感受到在虛擬環境和真實環境相結合的空間的技術手段，其最主要特點就是將虛擬圖像與現實環境相結合[2]，用戶所感知觀察到的空間事物是由虛擬圖像和現實空間結合形成的。
2.2虛擬現實技術應用于展示空間中的特點
2.2.1主動參與性
主動參與可以激發觀眾探索學習的欲望，帶給觀眾參與的樂趣。如沒有觀眾的積極參與，工業博物館內的虛擬現實技術應用將無法發揮作用。無論是通過傳感設備進行的參觀體驗項目，還是傳統的通過觸摸或按壓電子屏幕的虛擬現實項目，抑或動作捕捉、語音識別等各類新型互動技術，如果觀眾缺少主動參與性，所有項目都將變得毫無意義。我們應充分發揮引導作用，鼓勵觀眾積極主動地參與到虛擬現實技術打造的工業博物館展示中，慢慢改變傳統工業博物館展示方式，虛擬現實技術的介入成為目前展示設計的主要發展方向之一。
2.2.2體驗性
虛擬現實技術的應用主要是以體驗式的形式吸引觀眾，動作行為與主動思考相結合的體驗可以增強記憶、提高認知能力。新技術的運用往往會給觀眾帶來深刻的印象和豐富的體驗感。理論上的虛擬現實技術可以充分模擬人的全部感官刺激，讓人在虛擬現實中難以分辨真假，做到吸引觀眾的注意力，使觀眾全身心地參與其中。
2.2.3交互性
虛擬現實技術的發展與應用，使交互的形式越來越豐富多樣，互動設備甚至都不是“可見的”。虛擬現實系統通過動作捕捉、語音識別、眼球追蹤等識別用戶的動作行為，并通過傳感設備提供實時的反饋。多樣化的傳播手段為博物館增添了趣味性和互動性，擴大了觀眾主觀上觀看展品的空間，促進了展品信息從碎片化收集到連續性故事的轉移。
2.2.4沉浸性
虛擬現實技術的無限可能性，可以讓參觀者獲得深度沉浸式體驗?，F代公共展覽空間設計和展示設計均旨在從個人參觀中營造出一種主動參與的沉浸式體驗，通過情感共鳴的方式改變觀眾的固有思維方式，給觀眾提供多方位的參觀視角[3]。沉浸式的目標是營造一種讓觀眾真假難辨，并沉浸在場景中的體驗效果。虛擬現實技術可以創造逼真環境刺激和系統實時感知反饋的視覺空間，為觀眾營造一種親近感和自由感，并通過提供互動體驗、角色代入體驗等手段，在虛擬空間中提供適當的心理引導，可以讓觀眾沉浸在虛擬空間中，讓他們對所呈現的內容有更深入的認知和理解。
2.2.5虛擬性
虛擬與現實相結合的虛擬化空間可以實現在現實世界中無法完全實現的展示效果，通過虛實結合的設計，實現現實中無法實現的大維度想象空間，進而使環境空間表達更加豐富多樣和極具想象力。另外，可以讓參觀者產生處于在現實環境中的心理感覺。使用者在虛擬現實交織的空間中，能夠充分發揮主觀能動性，并與虛擬空間產生交互動作，從而讓參觀者完全“沉浸”在虛擬空間中主動地獲取知識，可以有效提高文化傳播效率。
3虛擬現實技術在工業博物館展示中的優勢
3.1提高觀眾參觀體驗感
虛擬現實技術的應用發展帶來了主動性、互動性、趣味性以及沉浸性的展示空間，在工業博物館展示空間中觀眾與展品可以隨時進行互動交流。豐富的交互形式，讓觀眾在信息交流的過程中，可以更高效地理解和整合信息。同時，虛擬現實技術的數字影像形式可以提供更完整、更全面的數字影像體驗，將展品信息整合轉化為數字信息呈現給參觀者，結合對參觀者的感官刺激，實現虛擬環境與現實世界的交流。例如：觀眾可以在不觸碰實物的前提下，做到不僅可以全方位、直觀地觀看展品，還可以動手操作，這就極大限度地提高了觀眾參觀的體驗感。
3.2突破空間時間限制
受限于工業博物館場地空間，大型展品無法通過實體對參觀者進行展覽。虛擬現實技術應用于工業博物館中，解決了這一局限性。虛擬現實技術不會局限于體量、大小、空間等問題，大部分展品或大型遺址都可以通過虛擬現實技術進行建模設計，并可通過體感設備，營造真實性。這就解決了館內受面積所限，大型遺址、設備無法有效展示的問題。參觀者在這一完全自主的虛擬環境中下可以中獲得更多的知識，完全不受地點、空間影響，可以自主在這一空間選擇看什么、去哪個地點等。
3.3有效傳播工業文化
工業博物館中的工業遺產展品通?？梢泽w現國家、地區的獨特工業文化，虛擬現實技術應用于工業博物館的展陳設計中是貼合時代發展的。在工業博物館中應用虛擬現實技術，可以在原有的設計基礎上豐富工業文化展示傳播的形式，在一定程度上解決了工業博物館死板靜態的、缺乏互動靈活的灌輸式展陳方式。使參觀者通過虛擬現實技術與傳統展示方式相結合的形式，更直觀地感受展品特點，在潛移默化中接收展品所傳達的知識信息，進而更加有效地傳播工業文化。
3.4有效地加強展品保護
工業遺產遺存文物展出工作中會受到空間、技術、儲存等因素影響。很多時候，正是因為技術條件差、保存技術滯后、保護意識薄弱等原因使得文物遭到破壞，這種現象在我國工業博物館中比較普遍。通過對工業遺存文物保護中可能出現的問題進行預判分析，通過虛擬現實技術對工業遺產遺存文物進行數字化建模存檔，為文物保護和備份工作提供了有力的支持。同時，虛擬現實技術還可以多角度展示工業遺產展品，讓工業遺產展品的后續保存更加完善，壽命更長。
4虛擬現實技術在工業博物館展示中的應用探究
4.1虛擬現實技術在工業博物館展示中應用原則
4.1.1以觀眾為中心
首先，應該確立以觀眾為中心的應用原則，現在大多數工業博物館仍是“以物為中心”的傳統展示設計理念，仍是以工業遺產遺存研究為主體。我國在很早之前就提出了“以觀眾為中心”的博物館展示設計理念，目前工業博物館與觀眾之間的關系也在逐漸地由物轉向人，以觀眾為中心進行工業博物館展示設計是未來發展的趨勢。并且，由于虛擬現實技術的交互性、沉浸性以及虛擬性的特征，使其本身就具有參與性、體驗性的特點，因此，虛擬現實技術一般都是圍繞“以人為中心”的理念進行創作。
4.1.2真實性
在運用虛擬現實技術時的首要原則就是遵從真實性原則，始終堅持科學嚴謹的感度，對展示的全部內容進行把關[4]。在展示設計中要確保內容的真實性，使用虛擬現實技術進行工業博物館展陳的設計不能偏離實際、罔顧事實。在展品內容場景設計中如果缺乏真實性故事情節或相關工業理論的支持，隨意捏造杜撰場景內容或展品形式，首先是對歷史的不尊重，其次會對參觀者造成誤導，從而影響工業博物館的傳播工業文化的基礎功能。為了使參觀者有更加真實的體驗感，可以真實有效地接收工業博物館傳遞的信息，虛擬現實模擬重建的故事場景就絕不能忽略真實性這一原則。
4.1.3適用性
虛擬現實技術在沉浸式、互動性等方面雖具有突出優勢，但也具有一些局限性。如當前技術管理水平不足、運作資金需求較大、參觀者接受程度不同等[5]，因此在展陳設計時就要注意適用性這一原則，做到科技與傳統結合，動態與靜態結合。一個工業博物館設計得是否合理，并不是看重其利用了多少先進技術，而是取決于參觀者在參觀中收獲了多少以及工業博物館是否完成了其應發揮的社會職能。虛擬現實技術的應用的確為工業博物館帶來了新的創新體驗，但如果過度地追求技術的極致，為了吸引更多的觀眾或政府的投資，而盲目地使用新式的展示手段，這也就違背了工業博物館的設計初衷。
4.2虛擬現實技術在工業博物館展示中的應用策略
4.2.1分眾化展示設計
由于工業博物館自身的特殊屬性，這就表示著工業博物館會迎來具有不同參觀需求的群體，參觀者年齡跨度大、文化層次多、參觀需求多樣化，難以尋找同時滿足參觀群體需求的方式。針對于不同參觀需求來說，工業博物館對不同需求的參觀群體進行區分及相應的設計是十分有必要的。面對多元化的需求，工業博物館展示設計應充分利用虛擬現實技術的分眾化設計優勢[6]，盡力地為觀眾提供多樣化、趣味性的展陳方式，所以設計時要充分考慮到參觀者使用需求，結合工業博物館參觀者的年齡、性別、參觀需求等特點，制訂出迎合不同參觀群體喜好的設計方案。
4.2.2互動體驗式展示設計
互動式體驗是在計算機技術發展精進中使用視覺技術、影像技術、采集技術構建一種虛幻的動態交互體驗，創造更真實的感知信息效果。依托虛擬現實技術將展品歷史以及相關人物形象融入場景中，打造具有敘事性、戲劇性、效果逼真的虛實展示空間，使參觀者在工業博物館展示中參與到特定歷史場景中，可真實地沉浸式地體驗真實的歷史發展，使置身于該場景中的游客隨著故事情節的發展主動地參與到設計場景中，進而實現主動地自主地接受信息，更加全面地了解工業遺產展品的歷史和其核心內涵；參觀者通過虛擬角色或真實角色代入的形式參與到所設計的工業生產生活場景中，為參觀者營造出更加親近展品的視角和感官的沉浸體驗，也為參觀者帶來心理上的沉浸感?；芋w驗式展示最主要的優點就是參觀者通過“行為介入”，參與到虛擬現實場景的故事發展變化過程，使參觀者近距離感知到展品的歷史背景、工業文化、工藝技術等方面內在價值[7]。
4.2.3重視展示內容策劃
結合虛擬現實技術的展示設計不應隨波逐流，應緊扣自身特點，從自身場景及內容出發，設計相應的展示內容與形式。應避免片面地追求視覺效果，生搬硬套時下流行的“高、精、尖”展示方式，而忽視了工業博物館的主題精髓和實際事實，應先思考內容是否適合采用虛擬現實的形式來實現，是否符合觀眾的心理預期，是否適用于自身環境。
4.2.4虛實結合展示設計
虛擬現實技術雖然在提升工業博物館活力方面具有突出優勢，但是，在應用該技術時，需要具體問題具體分析。在展陳設計的過程中，虛擬現實技術不能取代工業展品的主要地位，虛擬現實技術的應用雖然很重要，但其本質上還是圍繞展品進行拓展的技術手段，可以將虛擬現實技術放在幕后，以折頁或超鏈接的形式插入。在進行展示設計的過程中，應根據實際需求和現有條件進行適當調整修改，做到以實為主、虛實結合。5結語在新技術新時代的社會背景下工業博物館急需新的發展。將虛擬現實技術應用于工業博物館展示設計中改變了場館單一死板的展覽模式，解決了工業博物館展示設計中的不足，最大程度地豐富了場館的體驗感和趣味性，激發了工業博物館新活力。人們在虛擬現實場景中可以得到更真實的體驗，最大限度地滿足了參觀者的心理需求。通過虛擬現實技術打造全新的文化認知和學習方式，進一步提高了工業文化傳播和教育的工作效率，因此這也是工業文化傳播與工業遺產保護研究的重要的有效途徑之一。
參考文獻
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[6]楊波.數字化設計在博物館設計中的應用[J].西北美術,2020(1):131-134.
[7]黃政馨,王藝靈.基于場景化體驗的未來博物館設計研究[J].美與時代(城市版),2019(8):90-92.
作者:張仕昊 張國峰 單位:遼寧科技大學建筑與藝術設計學院