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地质类博物馆复原模型陈展现状与发展趋势

来源:原创论文网 添加时间:2020-09-08

  摘    要: 文章通过介绍传统复原模型和新型复原模型的不同表现手法以及对地质类博物馆展览陈列的作用及意义,探究了当下地质类博物馆中复原模型的应用前景。

  关键词: 复原模型; 地质类博物馆; 陈列展览; 应用前景;

  1 、引言

  地质类博物馆是以地球科学知识为陈展基础的博物馆,收集、保存和研究地质标本、古生物化石、矿物标本等地学类实物标本,开展地球科学方面的调查研究,普及地球科学知识理论,提高公众的地质科学素养,集科研、教育、科普、娱乐、休闲为一体的科普文化平台。

  复原模型是指在地质类博物馆中可根据实验、实物(图样)放大或缩小比例而制作的模型。通常需根据研究结果进行模型复原,该过程更注重其科学性及严谨性。复原模型分为传统复原模型和新型复原模型。传统复原模型在地质类博物馆中通常都是以玻璃钢、塑料、玻璃、岩石等为基础配以雕塑手法进行复原。如恐龙模型复原、地球模型复原、地质环境复原、矿产开采场景等。新型复原模型通常以液晶显示屏、投影仪、VR眼镜、VR头盔、全息影像等设备为基础进行复原展示。如恐龙灭绝小电影、探秘页岩气VR体验等。
 

地质类博物馆复原模型陈展现状与发展趋势
 

  2、当前地质类博物馆复原模型陈展现状

  在地质类博物馆展览中,传统复原模型起到了至关重要的作用。以地质类博物馆中的古生物化石陈展方式为例,它虽为实物,但仅以骨骼形态表现在大众面前,若观众没有相关专业知识储备,仅单一的实物陈列,其抽象的形态导致观赏性极低,并难以获知对应的生物全貌,游览体验必然枯燥乏味、兴趣索然,没有带来良好的参观效果,对博物馆的发展促进作用非常局限,而传统复原模型的出现很好地弥补了这一不足。地质类博物馆中有相当比例的展品都需要复原模型进行辅助展示,以增加展览的完整性、直观性及观赏性,其在地质类博物馆的陈列展示中无可替代,不论是地球科学、古生物展示,还是矿产资源开发形式、矿物晶体模型等,都离不开复原模型的身影。通常传统复原模型展示方式为雕塑模型,利用雕塑制模来复原,利用雕塑泥的可塑性制作模型,不仅极为便捷,且容易修改。笔者参与了山西地质博物馆古生物模型——山西山西鳄、肯氏兽、大同云冈龙、天镇甲龙等雕塑模型的制作。其制作过程如下:首先是古生物工作者发现相关的古生物化石,并对其进行修复,之后根据物种进化理论及古生物骨骼特征,将古生物化石结合现有生物种类进行形态复原,利用雕塑泥,制作成完整模型,并在古生物专家的指导下进行专业修改,直至基本完全符合相关古生物的原始形态。至此,雕塑模型基本制作成功。随后专业的石雕师根据雕塑模型将采用质地坚硬的石胚,依据雕塑模型进行等比例放大,雕刻制作而成。该石雕模型陈展于山西地质博物馆的展厅入口、晋地宝藏标本园等地,该选材采用硬度较高的辉绿岩,不易风化,且光泽度好,非常适合裸展于室外,配合园林灌木造景,更丰富了展览的多样性,给游客带来更直观的视觉体验,为博物馆的展览带来质的提升。

  图1 山西山西鳄泥塑模型
图1 山西山西鳄泥塑模型

  图2 山西山西鳄石雕模型
图2 山西山西鳄石雕模型

  在当今数字媒体时代,观众获取信息的方式在不断变化发展,博物馆的陈列展示也与时俱进,多媒体展示、交互设备的应用,为复原模型展示增加了更多的可能。以山西地质博物馆为例,作为一个新开放的博物馆,很多设备都走在前列,如穿越时空地球厅中利用机械光效结合的地球仪,配合触摸式电脑显示屏带给观众的不仅仅是视觉体验,同时也有了互动的趣味性。如乾坤湾的复原场景,利用投影技术让河水流动,形象地解释河流的侧切作用。再如,远古物种古生物厅中有一组恐龙变鸟的进化游戏互动自行车,观众在游戏的过程中去体验进化的奇妙。这些新技术的应用使复原模型不仅仅是简单的传统静态形势,由静至动的陈展方式更增添了丰富的体验感和沉浸感。

  3 、地质类博物馆复原模型发展新趋势

  3.1、 新型复原模型中全息影像技术建模方式

  科学技术不断地革命翻新给博物馆带来聚合式发展,全息影像技术的出现为地质类博物馆带来全新的复原模型展示方式。

  全息影像技术的问世给真正的三维立体视觉带来全新的体验。20世纪60年代末期,古德曼和劳伦斯等人提出了新的全息概念——数字全息技术的成像原理:首先通过CCD等仪器接收参考光和物光的干涉条纹场,由图像采集器将其传入电脑记录数字全息图,然后利用菲涅尔衍射原理在电脑中模拟光学衍射过程,实现全息图的数字再现,最后利用数字图像基本原理再现全息图进一步处理,去除数字干扰,就可以得到清晰的全息图像。3D全息影像则是计算机技术、全息技术和电子成像技术结合的产物,使其形成具有真实维度空间的立体影像。全息影像是真正的三维立体影像,观众不需要佩戴立体眼镜或者其他辅助设备,就可以在不同的角度裸眼观看影像的技术。

  3.2、 全息影像技术的应用实例

  全息影像技术目前已被广泛应用到各行各业中,主要应用场所有商业展示、舞台表演、娱乐、艺术、教育、媒体科学、科技设计等,该技术在博物馆中的应用已日渐成熟,其成功应用实例已多不胜数,比如:1)2010年上海世博会湖南馆中的双魔比思环扣造型和安徽馆中的全息立体投影技术,都将中国传统文化展现得淋漓尽致。2)杭州湿地候鸟博物馆利用全息影像技术再现候鸟迁徙的情景。3)唐山博物馆利用全息成像技术展示史前人类头骨。

  以上诸如此类都表明该技术已经成为博物馆中新型复原模型未来发展中必不可少的关键应用技术。

  3.3 、全息影像技术开发新型复原模型在地质类博物馆中的应用前景

  利用全息影像技术展示模型,有很强的实用性,更加便利地达到视觉上的冲击,具有很强烈的纵深感。地质类博物馆中模型的制作需要地质专家结合专业知识进行科学的复原制模,后期进行艺术再加工。例如:1)用在古生物厅中恐龙模型的复原,利用3D全息影像技术来复原,可以同时复原其生理特征及生存环境,由于利用影像技术,可以真实地再现其运动形态,达到非常逼真的效果,再为其增加与人互动的感应装置,如伸手会将头部伸过来、呼唤会随声转头看向观众等。2)利用地球厅中宇宙场景,宇宙知识抽象难懂,用全息影像技术复原宇宙形成、变化、运动以及形态,配合特殊的手套等设备,在虚拟的环境中,观众可以选取自己想要了解的星系以触摸的形式点击放大观看,加入3D立体音响声音讲解,带给观众身临其境的感受。3)让很多无法裸展、不宜保存的珍贵标本或是无法展出的标本(如有辐射的矿物标本铀等)展览带来裸展的可能,创建一个沉浸式的互动体验空间,给观众带来全新的视觉盛宴,让其更有兴趣去探索自然奥秘。

  4、 复原模型聚合式应用的意义

  复原模型是地质类博物馆不可或缺的一部分,现在地质类博物馆中主要是以传统复原模型展示为主,新型为辅。传统的复原模型直观,表达方式稳定,且受外在影响较小。新型复原模型与传统复原模型相结合应用,使观众形成触觉、视觉、听觉等多种感官共鸣,从而达到实体和虚拟相结合的交互式体验,达到信息和关注同步的目的,这种交互式的新型参观体验能够彻底颠覆传统被动观看展品的陈旧感受,让观众感受到地质科普的魅力,激发观众对地质知识的渴望,使观众能够得到最真实的参观感受,成为未来地质类博物馆发展的重要支撑。

  5 、结语

  当今地质类博物馆中存在陈列模式趋同化、展品类型趋同化、陈列手段趋同化,想要创新求变,打破趋同化,新的科技手段的运用尤为重要。新型复原模型与传统复原模型相结合应用,给复原模型带来更多的可能,未来也将出现更多可能。不断地发现与创造,将为地质类博物馆带来更好的展示空间及科普文化平台。

  参考文献

  [1] 张浩.全息影像技术在展览展示中的应用研究[D].海南:三亚学院,2020:37.
  [2] 孙立.三维数字技术在博物馆中的应用探究[D].太原:山西林业职业技术学院,2016:114.

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