博物館科技/數位科技系列:AR設計應用的功能與形式取向解析
摘要
此篇專文旨在透過師生雲端共筆與集體即興等創作與討論形式,整理分析擴增實境 ( AR, augmented reality )技術的應用實例,以使用者中心的FFF概念(Form Follows Function (and vice vera))設計構想,以及 III 概念(Interactive, Immersive, Information-Intensive)所維繫的能動與行為要素(call to action),透過自創的【AR概念設計架構圖】為檢視標的,在驗證了數十個AR應用案例後,提出「Device」 、「Engagement」、「Form」、 「Function」等結構組合之構想,不僅作為進行AR規劃設計之具體結構化依憑,並進一步以AR的「三元結構 ternary structure」、「五大應用型態」完成數位內容分享/數位轉譯技術在博物館科技與其他應用領域的系統化、結構化之分析,以期為業界專家、業餘專家(amateur professional)、公私立機構去提供實用的「AR概念設計架構」。
此外本篇也在AR設計應用的功能與形式取向解析下,且在進一步分享AR技術在展示科技實務與趨勢需求下,研析「數位技術的『同場域』之『數位』與『實體』藝術欣賞方式轉換」,使數位開源資料與知識能具體透過此數位技術去取得並打破知識生產上階級權威( hierachical authority),因此也提出「Mr. Darcy+」構想,論述AR技術與內容也能在實境橋接虛實整合的文化技術觀。
相信無論是在AR或MR技術與裝置的不斷推陳出新下, 許多數位科技可以被期待將在各種領域都能有更革命性的合適應用,使不僅滿足機構與個人的要求,也能符合觀眾與使用者的期待。
註:感謝國北教大文創系、EMBA、與博物館學程等同學們
關鍵字:擴增實境、結構分析、設計應用
壹、技術與內容的概念定義
在此談AR的兩大組合機制、三元結構應用、五大類型(以博物館為例)之內容說明與定義,已確立後續實例分析的基礎內容。
不過先從AR裝置的演變去建立共識,那就是:近來使用的M化(Mobilsed 行動化)行動裝置真的是超輕便高效能的科技產品。還未使用手機、平板等數位行動載具的AR設備就像是在實驗室使用的價昂量少的尖端設備,確實已達成M化的設計,但限於數位設備這類構件,所以還無法達成輕便化、簡易化的普及需求。這過程就像是VR裝置的開發,從第一代需要高端電腦設備、複雜組建、價格昂貴、安裝複雜的Vive或Oculus Rift,到最近百花齊放的無線、高畫質、輕便的VR頭戴式顯示器,想是Oculus Quest。
下圖是Dieter Schmalstieg (2003)針對行動化擴增實境(Mobile Augmented Reality)技術與裝置所整理的歷年研發成果,可以看到M化其實不僅是AR裝置,也是許多數位科技與裝置的共同目標。必須思索,要善用數位科技,就不該把許多技術發展的成果視為理所當然,特別是M化這部分,看看當時這些設備如何笨重,就會體會目前的行動裝置經歷過多少尖端科技與設計的革新。
而且既然在虛實互動技術的應用上已遠遠超過21世紀初的科技產品的想像了,對於這樣的現代科技就有該更實務與具體的構想。
一、談AR展示的三元結構:
透過「資訊圖Infographic」形式所展示的AR技術應用架構之圖示(如下圖)已是相當清楚的。該圖的實境資料(左側)可以透過數位行動載具的App(中間)呈現數位擴增資訊 (digital augmented information)(右側)。非常符合之前在討論數位博物館科技應用系列專文【從展示理論與實務談透明螢幕之用】、【從博物館科技的數位參與看「臉登入」應用】中所提出的「內容/展件・形式/參與・呈現/轉譯」之三元結構,例如介紹透明螢幕數位設計的三元結構示意圖。
該圖參考Dudley, S. (2013)所編的Museum Materialities: Objects, Engagements, Interpretations一書。書名所分列的三大項構組了博物館的重要實體,亦即:objects 展件、engagements 參與、interpretation 轉譯等項,正好也是以「使用者中心(user-centered)」與「資訊導向(information-oriented)」的實踐目標為設計主軸之數位技術的基本架構,因此,要檢核多媒體展示技術的博物館應用,就該以內容(展件)、形式(參與)、呈現(轉譯)為標準。
觸控式多媒體透明螢幕展櫃暨可控式展品轉台之應用完形示意圖。
茲將擴增實境技術應用的三元結構說明如下:
- 展件(內容):以現實世界中所見之實物、圖文、場景、GPS定位為主,並與行動裝置螢幕上所呈現之數位轉譯呈像進行虛實對應。
- 參與(形式):透過行動載具下載安裝相對應之App,使觀眾主動/被動獲得「內容交付」服務,並使展品(內容)的數位轉譯成果可透過展示連結資訊的供方與受方。
- 轉譯(呈現):以行動裝置螢幕為載體,透過現實世界之展件(內容)的AR辨識,據以呈現轉譯後的數位擴增資訊,提供主動式/被動式「內容交付」服務。
整合前述「三元結構」之說明內容以及「資訊圖Infographic」所示之應用結構,予以補充標示與說明如下圖:
在目前所談的數位應用之「三元架構」中,任何個人與機構在現階段運用各種數位技術所轉譯/展示的「展件(內容)」,也就是數位應用的核心內容,雖然還是以實體物件與場域形式出現的為主,但隨著數位技術的成熟而逐漸廣泛應用的虛擬內容,也應該列計在「展件(內容)」之列。像博物館學者耿鳳英(2013)就提出「空的展示」(亦即:當展示缺乏內容的時候,仍然可以創造出一個讓人恣意學習、樂在其中的場域)的概念去架構出「數位虛擬內容」之展示功能,企圖在為數位轉譯內容的展示科技應用,提出一個超越/擴增實體展品之展示形式與實質功能的方向(原文「….突破既有文物的侷限,輔助真實物件所無法傳遞的複雜性。」)。而在近來透過「觀眾參與(數位參與)」去實踐在展品資訊方面的「民主化」的趨勢下,本於「觀眾賦權 empowerment」的需求,確實有必要在「『實體』展件/內容」之外,再強調倡導一個概念,那就是當代展示科技也應該依據展覽敘事之需求,在「尋求理想與現實之間的折衝」下,為「呈現與理想最接近的成果」之目的,去運用數位科技去展示必要的「虛擬內容(非實體展品/文物)」,亦使展品不再獨尊。
二、從FFF與III看AR應用
- FFF 就是Form Follows Function (and vice vera),不論是針對「形式為先」或「功能為先」,數位轉譯在科技與內容的整合追尋的不是平衡,而是有效的取捨。而且數位科技的變化,也會直接影響的數位內容的敘事與論述。
- III 則是引自Michael Heim (1993)談論虛擬應用與文化觀的關鍵要素:Interactive, Immersive, Information-Intensive。特別是Information Intensive這樣要項,我同意Michael Heim 的觀點,認為他是維繫互動性與沈浸性的關鍵,使之不致抽離distracted,使之保持能動與行為要素(call to action)。
所以,AR這類的數位科技不僅要有適當的觸發機制,也要適時地讓使用者掌握資料、運用資料、導向資料,以提供更深度的知識,創造更強的黏著環境,完成最長的駐留時間。
AR的應用早於MR甚至VR很久,AR的使用技術與觀念也因著新科技發展,特別是「空間偵測」、「即時運算」、「行動裝置」、「頭戴式顯示器」等技術的發展,才使數位化的虛實整合有了全新的面貌,也才會有所謂MR的出現,相對的,而AR的的應用,也仰賴具有「空間偵測」功能的MR。因此目前的「activation觸發啟動方式」就包括:「平面偵測 plane detection」、「圖像偵測image detection」、「空間偵測space scan」、與「定位GPS location」,目前這四類技術都相當成熟且易用,但仍須構思其使用情境與形式,也必須思考其FFF與III的對應,其重點就是從使用者設計去構思的「參與」方式,因此在【AR概念設計架構圖】中,相關的AR啟動方式是列在「參與/形式 engagement」欄位中的。
也因為啟動形式的思考內容不足,所以另外補上更細節的「主觀性」、「客觀性」、「人機互動性」等三大類可定名AR各種用法的技術名稱。像是「Figurative AR」、「Spatial AR」、「Object-oriented AR」、「Multi-media AR」、「Interactive AR」 等項。
然後再具體回到使用AR功能相關的功能訴求上。我提出以眼、手、參與等三大類的: 「Viewing /Appreciation 」、「Controlling / Empowerment」、「Engaging / Call to Action」等。然後在列出每項功能後端與資訊、使用者經驗、人機互動相關的細節。
所以就在「 FFF: Form Follow Function or vice versa」與「 III : Interactive, Immersive, Information-Intensive」 概念的考量下,【AR概念設計架構圖】不僅有Form 與Function 去作為選擇不同參與形式(Engagement)與裝置(Device)的發展導向。也能如下圖示範的,有明確的「Device +Engagement +Form +Function」,可以在進行規劃設計前有所依憑。
而且在組合上也能ion有所不同,不管是符合「功能為先 Form Follows Funct」的考量,如下圖:
或者是符合「形式為先 Function Follows Form」的考量,如下圖:
三、談AR應用的兩大功能:
而AR應用基本上具有兩大功能,那就是「activation觸發啟動方式」以及「設計呈像(reveal)],可以說要運用AR去為觀眾提供深度資訊與數位互動之知識性、趣味性、互動性兼具的「無損式擴增展示資訊(non-destructive augmented exhi- bition information)」數位加值應用的話,其核心也就是這兩大基本功能。
(一)【AR概念設計架構圖】不僅有Form 與Function 去作為選擇不同參與形式(Engagement)與裝置(Device)的發展導向。也能如附圖爭示範的,有明確的「Device +Engagement + Form +Function」組合,可以再進行規劃設計前有所依憑:
AR必須先進行掃描,才能據以呈像。目前所使用的掃描偵測包括:
- 「圖像辨識」
- 「圖標辨識」
- 「光感辨識」
- 「SLAM 3D實體物件辨識」
- 「 LiDAR空間辨識」
- 「平面辨識」
- 「臉部辨識」
- 「 GPS 定位」
(二)設計呈像(reveal):
在掃描辨識完成後,在行動載具、頭部顯示器的螢幕上所呈現數位內容之類別,包括:
- 「圖片(靜態)(動態gif)」
- 「文字」
- 「聲音」
- 「貼圖框(in page)影片」
- 「去背影片 (with alpha channel)」
- 「全螢幕影片」
- 「3D物件」
- 「網址連結」
- 「實體按鍵(螢幕上)」
- 「虛擬按鍵(場景中)」
- 「嵌入檔」
- 「遊戲」
- 「貼圖」
- 「客製化介面(物件之功能、內容索引與介紹)」
- 「IoT應用(商業應用)」.
三、談AR內容的五大型態(以博物館場域為例):
針對聚焦的「AR設計應用的功能與形式取向解析」,特別前置的基本分析後,根據形式與功能設計,將AR技術的數位內容應用型態分為五大型態如下:
(一)「無所不在的博物館學習(Ubiquitous Museum Learning)」:
可參考Boulevard與大英博物館、V&A博物館等知名機構合作開發的AR應用,讓畫作與畫架可以如實地在現實空間呈現,讓使用者仿如親臨美術館現場。
此外,Google Arts and Culture也在2018年12月時推出的【Packet Gallery】 ARCore 數位應用服務~Explore the complete works of Vermeer(探索維梅爾畢生作品)後,造成一時的虛擬博物館數位應用的話題。這個AR虛擬美術館應用是Google 使用自家的ARCore(android裝置)以及Apple的ARKit(iOS裝置)在行動裝置上所提供的AR展示技術,「Pocket Gallery AR虛擬美術館」中的38件作品更是來自7 個不同國家的18個博物館/美術館精品。這數位服務能把展示維梅爾作品的AR虛擬美術館放到口袋攜行,隨處就能把這座美術館「膠囊」從Google Arts and Culture App打開放置。
(二)「擴增文物替代品(Augmented Artefact Alternative)」
可以參考美國波士頓的科技公司Cuseum透過AR技術讓Isabella Stewart Gardner Museum於1990年失竊迄今未尋獲的13件價值5,000萬美金的收藏品,得以在博物館「重現」。此款App名為「Hacking the Heist(黑客藝術劫案)」。
國立臺北教育大學的北師美術館的【日本近代洋畫大展】也曾使用Apple ARKit 空間定位技術,並結合工業研究院「可見光通訊」(Optical Camera Communication)應用,製作擴增實境的虛擬畫展,在展區創造出以觀眾體驗為主體的數位參與與導覽展示場域,讓觀眾不僅可以觀賞虛擬的日本藝術家創作,更能跨越時空回到歷史的當下,走進日本洋畫家的時代中。
(三)「實境虛擬展品(Virtual Exhibits in the Real Scene)
紐約當代美術館 MoMA就曾策劃過的數位展「MoMA NYC Augmented Reality Exhibition」,而且是早在2010年10月推出。觀眾可以在館內看到虛擬的2D與3D藝術品。
所謂的實景或實品虛象應用談的是具有虛實整合功能的AR技術,透過物件辨識與立體定位,將擴增內容的影像映射(Mapping,也就是俗稱的「光雕」)到實體作品上,使觀眾在實境場域中,透過數位裝置,體驗虛擬內容。特別以以下影片例子的內容包括:The Teylers Museum 的1784年靜電發電機的演示動畫、法國巴黎 The Citè DDe L’architecture et Du Patrimoine Museum的建築殘件原貌影像映射為例,透過影片了解此「實境虛擬展品」型態的展示效果。
(四)「擴增資訊服務(Augmented Information Service )」
史密森尼博物館的「骨骼大廳(The Bone Hall)」推出的AR App~Skin & Bones 是很棒的例子。「骨骼大廳」是與史密森尼博物館於1881年開館時即成立的展區,有豐富的收藏與研究資料。為了提供參觀者更多的文物資訊與觀賞趣味,在2014年推出此款應用程式,透過AR技術提供深度導覽學習。當時配合老展區新展示技術的意象概念,應用程式以「A hall through new eyes」作為宣傳標題,很合用。
而這類擴增資訊服務的應用案例介紹還包括Smartify這款整合30家博物館展品資料的圖像辨識與資訊服務App(雖然不是全部採用AR技術)。Smartify只要拍攝展場中的展品,即在手機上讀取該作品的詳細資料。如同「Skin & Bones」的宣傳文字一樣,Smartify的宣傳標語「Scan the art, uncover the story」,Smartify是進階版數位導覽服務,隨時掃描任何想進一步了解資訊的展覽品,就可以取得圖文與多媒體導覽數位資訊。
(五)「虛實複合展(Two-fold composite exhibit)」
此型態就以MoMAR在紐約現代藝術博物館 (MoMA, NY)的AR展為例。MoMAR這個倡議「展覽空間、典藏機構、策展資格都應開放民主化」的非營利藝術組織,在2018.3.2~2018.5.3這段時間,由Sarah Rothberg、Scott Garner等8位數位藝術家/團隊成員在未經館方同意的情況下,就在紐約現代藝術博物館 (MoMA, NY)的Jackson Pollock展廳中推出AR展覽:「Group Show:Hello, we’re from the internet」。MoMAR這個組織的名稱就是故意在MoMA館名縮寫上做文章,強調MoMA與AR。要參觀此展覽的觀眾需要預先下載安裝AR應用程式,才能開始使用並掃描展廳中的Jackson Pollock畫作,去欣賞隱藏數位展件。雖然這個AR展示以虛擬數位作品的欣賞為主,但在實境展間中,確實也能體驗「虛實整合」的雙重欣賞內容(two-fold appreciation)感受。而做為數位技術直探議題論述的能量之省思,MoMAR的AR展透過數位技術的支援,使能在他們欲對抗的寡斷知識、資源、空間的制度化、機構化之菁英藝術機構中,用很激進、駭客式地依己所欲展出作品,這是很具有指標意義的。
這類博物館/美術館AR應用案例在概念上與「擴增資訊服務(Augmented Information Service )」應用相似,都是針對實體展件的(直接)相關擴增內容。但「虛實複合展」的應用是更進一步讓「數位展示內容」與「實體展示內容」維持「相應」與「獨立」關係。過去大多是用於「讓名畫/名作動起來」,現在則更專用於「靜態+數位複合展」技術。所以去畫廊、美術館,不僅可以欣賞懸掛的畫作,也可以透過行動App去欣賞由同樣藝術家的數位創作品。因此稱之為「虛實複合展」!
而這樣的AR技術讓吊掛擺放在牆上、桌上、地板的靜態畫作得以展示動態影像或立體影像,進而使既有的內容在加入數位化內容後,成為具有兩種型態的複合作品,甚至成為具有生態的裝置作品,讓靜態畫展兼有數位雕塑展件、粒子影像特效的動態內容。也因此,逐漸普及的應用使得國外已有專營數位AR展專用AR製作器的服務公司。像是ARTIVIVE這家公司的AR業務與產品,不僅有簡易的AR製作服務,也絕對是「虛實複合展(Two-fold composite exhibit)」的專業應用。
貳、同場域的虛實展示應用
一、以數位轉譯技術橋接虛實
上述五大型態之AR應用的歸類分析原點,是從參考分析許多AR案例與技術後,以AR的「內容+技術+裝置」複合元素,也就是「內容:數位擴增資訊」+「技術:與場域互動的數位科技(AR)」+「裝置:行動載具(至少是手機)」去思考三元結構:「內容/展件・形式/參與・呈現/轉譯」之三元結構後,將AR概念設計中的元素~「Device」 、「Engagement」、「Form」、 「Function」等結構組合後之構想,不僅作為進行AR規劃設計之具體結構化依憑,並進一步以AR的「三元結構」、「五大應用型態」完成數位內容分享/數位轉譯技術在公私機構應用領域的系統化、結構化之分析所得到的基本類型結論。且作為一種以普遍應用的技術,AR的可使任何場域導入數位科技時,必須思考如何善用這些嶄新的展示 技術與內容所給予參觀者的感官刺激品質與進階知識傳遞。
因此,提出:橋接虛實的數位轉譯技術。
在展示場域中,策展人是被定位為「詮釋者(Interpretor)」,也有更多的參與式設計(Participatory Design),也使博物館逐漸由「物件導向」(object-oriented)轉為「觀眾導向」 (visitor-oriented)。顏上晴(2004)特別點出:觀眾已成為博物館決策需考慮的重要環節。 事實上,在以行動載具增益互動科技導覽與觀眾數位參與的目的與效能下,以博物館為例,,博物館之「展示內容」、「展 示語言」、「展示手法」與「展示策略」本就該是數位應用開發的最高宗旨。因此,此類虛實整合型數位技術被運用在展示內容時,其悅趣化的學習形式更使得原本以「物件資訊」為內容的展件導向展覽(Object-Based Exhibition),也能夠變成提供深度與擴增知識的資訊導向型展覽(Information-Based Exhibition),如果援引Verhaar與Meeter (1989)在【Project model exhibitions】所提出的展覽結構分析圖,並加入以數位科技為手段的「虛實展示」,其定位落點也勢將如下圖。
上圖說明了,在目前的展示科技與知識傳遞之發展下,展品資訊與展品本身都很重要,思考如何適當的傳遞展品資訊,更是重要的課題。而與其使「展品」或「資訊」各自承擔此責任,為何不持續開發與論述「虛實整合」的進階應用。畢竟博物館科技/展示科技相關論理仍不足,而且科技技術變化與跨度均大,目前誰也無法誇稱完全掌握,除了累積強化展示科技應用的「意象/實況」,並參與「『數位科技』vs.『文化內容』的零和戰場」外,別無他法。
個人提倡「『同場域』的『數位』與『實體』賞析」的博物館展示科技全竟之形,就像本篇介紹的,讓AR數位技術與內容,在展示場域中提供數位服務。Alexander, J., Wienke, L., & Tiongson, P. (2017)就曾在2017 Museums and Web Conference上,以克里夫蘭美術館在以016年以後的ArtLens Gallery Project為案例,去介紹知名的克里夫蘭美術館團隊如何在Gallery One的成果檢討後,持續透過ArtLens App(使用手機)與ArtLens Exhibition(使用投影機),提出進階版、修正過的數位展示科技應用,也就是在「同場域」中去試圖達成「數位」與「實體」間的藝術欣賞方式轉換。方式如下:
- 「使用手機」(個人持相同的看法,手機就是具有「電腦/多媒體螢幕/網路搜尋引擎/數位典藏資料庫介面/聊天機器人」功能的隨行數位設備)
- 「『同場域』的『數位』與『實體』藝術欣賞方式轉換」(個人持相同的看法,不在展覽現場,就不會是展示科技介入的最終型)
這其中,「數位轉譯」是「展品內容」與「數位技術」間進行專業整合的重要手段,無論是引導/輔助「數位科技」去移植與傳達「展品內容」,或逆向針對「展品內容」採行適合的展示「數位科技」,都不會希望「內容」在過程中有所偏廢或不必要取捨。
二、以Mr Darcy +概念整合實境
施登騰(2018)曾提出「Mr Darcy +」的概念 ,也就是「MR Directs AR Communicating Your + 」等關鍵字的縮寫,而MR指的就是「混合實境Mixed Reality」。「+」後面可以加的是「Vision視野、願景」、「Imagination 想像」、「Need需求」、「Idea創意」、「Emotion情緒」…等等,所以像是「MR Directs AR Communicating Your Visions (Mr. Darcy + Visions)」就是「MR引導AR連結你的視野」。而且至於選擇使用「Communicating」而不是「Connecting」,也是取前者有溝通、傳達、連結的字義,比較符合在不同場域中數位訊息轉譯與接收的實際形式。
就像前幾段內容的介紹,不僅在展示上有「虛實內容『共場域』」的需求,而且AR技術上再後來所發展的,能與實體空間資料(即時定位與地圖構建)進行數位互動的MR,是更具有擬真效果的虛實互動技術。MR技術是一種更具有即時定位與地圖構建技術,並且可以進行3D即時運算做相對應的改變,也更具有擬真的虛實整合效果。也因此MR:Mixed Reality 在強調虛實整合技術的應用上,也可稱為MR: Merged Reality。
且在「Mr Darcy +」的說明中強調「MR如何引導AR」,也是預期MR能為 AR展示科技帶來更多在實境展示場域中進行虛實整合可能性,當然,與實體空間的擬真連結很重要,因為與實體空間互動的擬真度是與沈浸感高低成正比的。因此,本節「Mr Darcy +」的命題下,談到了對於具有即時空間辨識技術的「MR如何引導AR」在展示科技應用上的期待。
如果從MR的相關發展,去強化MR作為整合實境的重要技術之正當性,自然就得從其技術發展來看。MR技術並不複雜,透過下面這四款軟硬體介紹,並且透過影片的輔助,就能對此進一步將AR技術與內容整合到虛實互動科技的MR有所有了解。
(一)Windows的Hololens:
這是微軟的一款MR頭戴式顯示器,目前已開發第二代。不需外接電腦,可獨立使用,採用SLAM(即時定位與地圖構建)技術、即時3D運算技術,是針對行動化虛實整合需求提出的設備。
(二)Google的 Project Tango的技術與應用:
僅有Lenovo Phab 2 Pro與Asus Zenphone AR等兩款搭載位置探測和動作追蹤雙鏡頭的手機可以使用,此技術也使空間描述檔ADF: Area Discription File,可以使用裝置預先掃描偵測空間數據。目前已被Google ARCore所取代,但在此之前,此技術確實提供虛實整合科技很高的期待與想像。
(三)Apple的ARKit:
搭載Apple iOS11以上的裝置均可使用,不需使用如Project Tango那種位置探測和動作追蹤雙鏡頭。目前已推出ARKit 2.0,而且只要是能轉檔處理成usdz檔(指的是Universal Scene Description Zip 通用場景描述壓縮檔 ),這是在2018年6月就發表的。就如「《WWDC》蘋果發表ARKit 2,支援AR開放檔案格式usdz」這篇報導說的:蘋果聲稱usdz讓使用者可於iOS上隨處體驗AR,而且已針對各種程式的分享功能進行最佳化,包含Messages、Safari、Mail、Files與News,同時保留強大的圖像與動畫功能,藉由usdz與Quick Look for AR則允許使用者可把3D物件置放於實體世界中進行檢視。
(四)Google的ARCore:
不需使用如Project Tango那種位置探測和動作追蹤雙鏡頭。而且Google 已正式宣佈以此技術與應用去取代前面提到的「Google Project Tango」。這也是Google用來迎戰Apple ARKit技術的數位應用。
(五)Adobe 的Adobe Project Aero:
Adobe也跟上Apple 通用AR檔~USDZ檔的格式趨勢,預計推出Project Aero,但目前仍未上市,只開放申請使用。
參、AR展覽應用與解析實例
一、應用實例
這些數位科技的應用,所著眼的也就是越來越重的觀眾參與、觀眾賦權、使用者導向展覽規劃、資訊內容導向展示設計等等。其實不僅是實體博物館正在往此趨勢努力,甚至連許多的AR App技術與內容平台,也提供全世界博物館與美術的數位典藏資源的應用,也是因為AR的虛實整合技術,因此前面提到的五大數位應用型態得以成真。
目前很成熟的AR App與平台就包括了:Google Arts and Culture、Sketchfab AR、Google Expeditions等等。目前各家AR的應用其實都相當便利了,Apple ARKit算是後發先至,因為如果不是Google Project Tango以及其所需的特殊手機規格的話,Google其實是走在前面的,但是當Apple ARKit推出,不需特殊雙鏡頭,只是要有裝載新iOS版本的一般手機均可使用,這幾乎是讓「行動AR數位應用」成為通用技術。然後才見到Google推出ARCore,直接把Project Tango停掉。
如今ARKit 2.0又提出usdz(通用場景描述檔),使得AR檔案更沒有使用上,需要開發App或特殊軟體、App的障礙了。這樣的便利性也能於Google 在2018年5月在Expedition平台上推出的AR功能上看到。 Sketchfab作為流行通用的3D檔瀏覽與交易平台,自然也加入了AR功能夫物,且採用的是直接連結Apple與Google兩大廠行動載具的相對應AR格式,能直接透過Sketchfab App 去進行AR瀏覽。簡單說,用iOS系統行動仔劇就使用Apple ARKit,使用Andriod就用Google ARCore。
個人就於分享在Medium.com的【博物館科技系列:「數位鑑藏觀」與「數位AR實境策展」】一文中,透過許多實際操作的範例去檢視過「數位AR實境策展」技術的可行性。此策展步驟有三,且基本上均符合「兩大功能」、「三元結構」、「五大型態」的AR展示特性,步驟如下:
- 「編輯轉檔數典3D檔案為AR檔(或上傳AR瀏覽平台)」
- 「使用AR功能進行檢視運用」
- 「體驗設計AR實境策展形式」
成果舉列如下:(更多實例與說明,請參考【博物館科技系列:「數位鑑藏觀」與「數位AR實境策展」】)
二、解析實例~以Mr Darcy +為觀點
以Mr Darcy +為主要觀點的AR展示實例,就以2018年12月於Google Arts and Culture推出的AR Pocket Gallery數位服務為例。
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此應用的主要數位服務重點為:口袋美術館、擴增實境、維梅爾畫作,部分報導則有提及此App可一次欣賞各館的維梅爾畫作。依據數位科技與展示科技應用的分析,也可以整理如下:
(一)三元結構分析:
- 展件/內容:維梅爾畫作、世界各地所藏維梅爾畫作。共有來自7個國家18個博物館/美術館的38幅畫作。均能提供高解析度的畫作欣賞品質。
- 轉譯/ 呈現:擴增實境(ARCore、ARKit),採空間辨識,不需再另外下載App,並且在不同系統行動裝置中提供相對應的AR技術,使用觀賞品質更為流暢。且目前的AR技術能允許透過AR偵測將虛擬物件留置於實體空間後即刻定位,沒有離開辨識標誌或定點即需再重建的困擾。且AR物件均擬真,因為透過強化影像偵測與追蹤功能,能自動反應真實世界的光影,使AR物件更具真實感。接近後,不僅可以近距離觀賞,也可以透過深度資訊數位服務,透過點擊連結,進入更多圖文介紹的網頁。
- 參與/形式:口袋美術館,符合行動化與數位化應用的「自行攜帶行動載具(Bring Your Own Device,簡稱BYOD)」趨勢。也相當能展示Google Arts and Culture的世界化展館平台Global Exhibition Platform功能(這也是最令人欣羨的)。
(二)五大型態分析:
這也符合個人所分析歸類之「5大AR展示應用型態」中的3大類如下:
- 無所不在的博物館學習(Ubiquitous Museum Learning)
- 實境虛擬展品(Virtual Exhibits in the Real Scene)
- 擴增資訊服務(Augmented Information Service )
因此,如果談及此Pocket Gallery數位典藏加值應用的定位,也就是:透過「個人行動裝置」的「AR功能」提供「實境虛擬博物館數位服務」以在「隨時隨地」去欣賞「世界各博物館/美術館」之高解析的「維梅爾畫作數位典藏」精品。:
(三)AR概念設計架構圖分析:
若用「以功能為先」的「AR概念設計架構」去分析Pocket Gallery數位典藏加值應用之功能與形式的定位,更可以確定這是款以平面偵測導向「Plane Detection」技術應用,以「物件導向AR Object-oriented AR」、「圖像 AR 」、「空間AR Spatial AR」去遂行「欣賞Viewing」與「控制Controlling」功能且在平板與手機上的AR創意設計。
肆、教學引導:
這些AR應用的分析理論,分別透過大學部與研究所課程,先以AR的「三元結構」、「五大應用型態」完成數位內容分享/數位轉譯技術在博物館科技與其他應用領域的系統化、結構化討論,於108學年在大學部與學生進行教學,自創的【AR概念設計架構圖】檢視標的則是109學年於研究所課程進行更學術的應用。所以以下也藉此分享學生的成果,共分為:研究所學生的「AR論述分析與文獻支持」和大學部學生的「AR應用無差別發想」:
(一)AR論述分析與文獻支持
在操作上,研究所學生在理解【AR概念設計架構圖】檢視標的,並共同收集網路上的AR應用案例後,就由各位同學以「功能+形式」去提出「以AR作為___可以讓___進行____」的設計組合(以下稱「提案構想組合」),並提出相關的論述,再於Google Scholar與Google Books Searching資料庫中找到可支持論述的文獻資料與觀點引述。初步完成如下:
提案構想組合 1:
AR作為導覽工具,可以讓美術館進行實境親子活動。引述:
“The focus on process as an art medium is not restricted to socially engaged artists, but it does provide them with a useful vehicle for exploring the daily life of ordinary people. ”
「將過程作為一種藝術媒介,不僅限於參與社會的藝術家,這形式的確為藝術家提供了探索普通百姓日常生活的有效工具。」論文:
Anderson, L., Batchelor, S., Danto, A. C., Becker, C., Larson, K., Epstein, M., … & Bamber, L. (2004). Buddha mind in contemporary art. Univ of California Press.提案構想組合 2:
AR作為商業行為使產品更有效的推廣宣傳引述:
“However, with innovative promotional methods using AR, they could be coaxed into traditional shopping mediums. ”
「但是,通過使用AR的創新促銷方法,顧客可以被引誘到傳統的購物媒體中。」論文:
Bug, P. (2020). Fashion and Film. Springer Singapore.提案構想組合 3:
AR作為博物館科技應用可以讓感官障礙的觀眾進行即時互動體驗引述 1:
“Using AR, the amputees can view and control the motion of their phantom limb to relieve the pain. Their work has demonstrated that AR has the ability to change a person’s sensory experience. Compared with traditional therapy, AR therapy has the advantage of providing all types of phantom limbs to resemble the phantom…”
「截肢者可以使用AR來觀察和控制幻肢的運動以減輕疼痛。他們的應用證明了AR具有改變感覺體驗的能力。與傳統療法相比,AR療法具有提供各類幻肢功能的優勢…」論文 1:
Furht, B. (Ed.). (2011). Handbook of augmented reality. Springer Science & Business Media.引述 2:
“…and processed intelligently, can offer extraordinary value to consumers (O’Reilly & Battelle, 2009). AR can be used by museums to help the visitors, in particular, those with sensory impairments or learning disabilities. ARs the result of using technology to superimpose information — sounds, images, and text — on the…”
「…經過人工智慧處理,就可以為消費者提供無與倫比的價值(O’Reilly&Battelle,2009)。博物館可以將AR用於幫助遊客,尤其是那些有感覺障礙或學習障礙的遊客。 使用技術將訊息(聲音,圖像和文本)疊加其上…」論文 2:
Guazzaroni, G., & Pillai, A. S. (Eds.). (2019). Virtual and Augmented Reality in Education, Art, and Museums. IGI Global.提案構想組合 4:
AR作為導覽工具,可以讓地方文化進行更容易的脈絡轉譯以及提昇再訪率。引述 1:
"Furthermore, another study carried out by Chung, Han, and Joun (2015) aimed at assessing whether AR has the potential to influence a visitor’s decision to re-visit a cultural heritage site, found out that the technology has the capability to do so."
「此外,Chung、Han和Joun(2015)進行的另一項研究旨在評估AR是否有可能影響遊客重新訪問文化遺產的決定,研究發現是肯定的 。 」論文 1:
Jung, T. (2019). Augmented Reality and Virtual Reality: The Power of AR and VR for Business. Springer Publishing Company, Incorporated.引述 2:
"To the process of navigation must be added cultural sensitivity. By culture, I am referring to everyday practices that are ritualized into a set of values and systems of codified beliefs that reflexively perpetuate orderly social relations."
「 “在導航過程中必須增加文化敏感性。 通過文化,指的是日常習慣,這些習慣被儀式化為一套價值觀念和一系列信仰體系,可以自發地維持井然有序的社會關係。”」論文 2:
Reich, J. W., Zautra, A. J., & Hall, J. S. (Eds.). (2010). Handbook of adult resilience. Guilford Press.提案構想組合 4:
AR作為學習輔助工具,可以讓人們學習或受訓時得到更良好的學習效果。引述 1:
“Not only can augmented reality aid in student education, but it can also impact patient care through its ability to enhance medical training.”
「( AR)不僅可以助益於學生教育,而且還可以透過其強化醫學培訓的能力來影響患者的護理。」論文 1:
Peddie, J. (2017). Augmented reality: Where we will all live. Springer.引述 2:
Augmented Reality is especially valuable in practical trainings.
「擴增實境在實踐培訓中尤其有價值。」論文 2:
Jung, T., tom Dieck, M. C., & Rauschnabel, P. A. (Eds.). (2020). Augmented Reality and Virtual Reality: Changing Realities in a Dynamic World. Springer Nature.提案構想組合 5:
AR作為行銷方式可以讓消費者進行互動參與增加消費體驗引述 :
These include real estate and architecture, product and industries design, tourism, and more. Companies such as Nissan, Best Buy, Walt Disney, and Burger King have experimented with using AR in advertising.
「其中包括房地產和建築、產品和工業設計、旅遊業等等。 日產、百思買、迪士尼和漢堡王等公司已經嘗試在廣告中使用AR。 」論文:
Turban, E., Whiteside, J., King, D., & Outland, J. (2017). Introduction to electronic commerce and social commerce. Springer.提案構想組合 6:
AR作為博物館導覽,可以讓觀眾迅速找到物件,透過科技應用進行導覽是有幫助的?引述 :
The museum experience does not currently involve technology, and as a publicly funded organisation, management are eager to explore the potential of AR to enhance the tourist experience. The research results revealed that AR is superior to audio-guided tours or text-guided tours in terms of learning effectiveness. Felix (Mata, Claramunt, & Juarez, 2011)
「博物館體驗目前不涉及數位科技,然作為一個公眾資助的組織,相關主管亦急切地希望探索AR的潛力,以強化遊客的體驗。研究結果表明,就學習效果而言,AR優於語音導覽或文本導覽。 (Mata,Claramunt,&Juarez,2011)」論文:
Jung, T. (2019). Augmented Reality and Virtual Reality: The Power of AR and VR for Business. Springer Publishing Company, Incorporated.
(二)AR創意應用的無差別發想:
在相關AR技術與應用的課程授課後,也引導學生從案例與經驗去發想全方面的AR創意應用。成果如下:
學生1:
1.在展場中,收集觀眾移動路線的資訊,在地面上以「腳印」的方式呈現。2.在藝術展品旁邊擺放一個AR動畫,呈現出此作品從開始到完成的過程。
學生2:
1. 在展場中,用AR代替傳統解說。可用第一人稱敘事的方式,讓展品「動起來」,向觀眾講述自己的故事(例:博物館-演變歷史;藝術展-設計理念、靈感與發想)。
2. 在人流量大的展場中,一些人氣較高的作品周圍常常擠滿人群。可以用AR技術把作品前的人群「清空」(即從自己站立的角度透過人群直接看到作品)
學生3:
1.在展場中可以利用AR跟古人或不在現場的名人合照
2.在地球科學展覽中,可以利用AR看星球的剖面
學生4:
1.在名畫展能利用AR技術,讓觀眾與名畫裡的人物對話。
2.利用AR能在時裝展上讓觀眾體驗不同時裝穿在自己身上的風采。
學生5:
1.利用AR技術讓觀眾體驗過去時代的空間,除了穿著改變外,亦可與當時代的歷史人物對話
2.可以使用在職場類的展覽,透過AR技術使人體驗不同的職業
學生6:
1.製作AR教材,將此技術用於教學,活化上課內容。如投影出歷史環境等。
2.現今網路購物普及,利用AR技術讓人人能在家就試穿、試色。
學生7:
1、利用AR,結合傢俱業軟體開發,在傢俱上能和自己家的空間相對應,套入自己家裡空間的長寬高,與系統上的傢俱相對比,而非單純用相機拍照套入而忽視尺寸問題。
2、利用AR在任何古蹟中體現當初最古色古香的樣貌,讓人身歷其境。
學生8:
1.在行人專用步道(如信義商圈)中設置作品介紹板,並空出展地,吸引人們上前觀看,利用AR技術展示藝術家之大型作品,觀賞者能與作品合照,同時解決大量觀賞者排隊和作品合照的問題,每個人都能找到合照的最好角度。
2.配合藝術節的活動,將作品活體化。例:大地主題的藝術節能結合燈光秀,運用AR展現鳥兒在空中的飛舞
學生9:
1.利用AR技術在一些現在開放讓人參觀的古蹟地點辦歷史類展覽,透過AR放出古代人物,讓人實際體會當時人們生活現況,更能接受到歷史訊息。
2.在一些工藝品展覽中,可以透過AR影像將製作過程一同展出,讓人更加了解工藝品的成品是如何製造出來的。
學生10:
1.使用AR技術佈展使傳達理念不再是被動接收而是主動傳達。例:將藝術展品虛擬投射至觀眾前方而非等待觀眾上前查看。
2.文物展覽中使用AR實境技術演示文物在當代使用的方式及存放於當年代真實場景。
學生11:
1.有些博物館是從歷史建築改建成相關主題的博物館,利用AR技術還原當時的模樣,讓人更容易了解它的過去。例如在從移民收容所改建成的移民博物館內,用AR影像還原當年移民在收容所裡面的生活起居。
2.利用AR讓觀眾與展品的互動,掃到某一件特定的展品就會出現小任務或讓展品動起來,增加觀展時的趣味性。
學生12:
1、在國際食品展等展覽上,將食物、飲品和農漁產品等,設置AR技術,讓使用者進行掃描,會出現食物、飲品的製造過程與詳細成份;農漁產品的部分則是種植、養殖環境等的場景,給使用者更加了解產品並安心購買的機會。
2、古蹟建築無論現今是否有保存,利用AR將過去的模樣展現出來,讓大家了解過去的樣貌,或是那裡曾經的樣子。也可以將古蹟修復或是演變的過程展現,讓使用者對古蹟保存的議題更有興趣。
學生13:
1.之前在公共領域與藝術介入的課程提到有國外藝術家利用拍攝照片相機所散發的電流引起極短暫的投射畫面,運用在抗議政府之上,如在天安門廣場拍照,你拍照的電流會使毛澤東臉上出現鴿子,但你看不到,是你旁邊拍照的人的相機會出現。那也可以運用AR 技術,讓世界各地知名場景都可以出現“不被”看到的東西,是被掩蓋或的真相等等的,像是去到228公園用手機照雕像或照片就能看到歷史的介紹照蔣中正出現一些東西,或是剛剛提到去照毛澤東就會出現什麼東西之類的。
2.用在美妝行業,可以直接用AR 預覽化妝品上到臉上的感覺,可以讓顧客先試試看那個感覺。
學生14:
1.在世界遺產、古蹟或歷史博物館內建置AR,還原當時時空背景還有挖掘過程,比起文字、數據的介紹,觀眾較能吸收訊息。
例如:西安碑林博物可以利用AR掃描碑刻上的文字,認識王羲之、顏真卿、柳公權等著名書法家的生平,或是蘇東坡可以在觀眾面前吟詠赤壁懷古。
2.運用AR瀏覽世界名畫,使靜態的繪畫轉變為動態影像,擴增實境,了解畫作背後的創作故事與背景。如此一來,為教育形式開拓更多的可能性,並且提高資訊的效率與能見度
學生15:
1.在特定的新建物上可以利用AR展現過去的重要歷史建物,顯示出建物的前身。也能作為社會倡議所使用,某事件的發生地點並附上說明,例如都更、強拆建築或是舊房舍改建等。
2.利用AR學習而節省資源,例如學習舞蹈動作、繪畫、雕塑等實作技巧(動態影像),能將範本以各種角度分析細節。
學生15:
1.在科博館內上化學課時,利用AR做實驗,可以簡單省時且不用特別的實驗室做實驗,就可以讓大家得知實驗結果,生物課則可以讓每個同學看到細胞、組織的360立體模型…
2.看球賽不一定要到現場,可以在家連線帶上VR,更有臨場感和刺激感
學生17:
1.只要有一個空間,就能運用AR技術打造一個密室逃脫遊戲,不用要花大筆裝潢費,就能讓人身入其境。
2.在地震博物館裡,利用AR技術就能讓大樓因地震而傾斜或倒塌的過程,直接在觀眾面前呈現,讓人直接體驗到地震所帶來的強大摧毀力。
學生18:
1.透過AR技術與裝置,打造出世界各地有名的靈異景點,讓觀眾身臨其境,不用真的出國到達當地,也可以體驗在靈異點探險的感覺;除了縮短現實距離外,也能減去一些偏僻靈異景點的安全問題。
2.在歷史文物展中運用AR技術,透過AR讓展品自己代替真人進行導覽,讓觀眾能依照自己的步調和速度,瞭解展品背後的歷史故事和經歷。
學生19:
1.將店裡所有喜歡的衣服利用AR技術試穿在身上找出最適合自己的款式,省去試穿的麻煩。
2.虛擬出可能車子衝過來或是東西掉下來,測試每個人的反應及瞬發力。
學生20:
1.透過AR技術,可以在網購鞋子的時候,模擬鞋子穿在腳上的樣子,省去試穿的時間
2.將不存在的物種,利用AR呈現,在閱讀奇幻故事時更有身歷其境的感覺
學生21:
1.在一些書展或文學相關的展覽中,運用AR技術,將文字情境化,讓參觀者能夠更直接或更加深的融入文學的情境之中。
2.將AR技術運用在一些公益相關事務上去展示活動過程,讓社會大眾更能夠去了解做這些事所需花費的心力或是做這些事的重要性,來讓更多人加入及響應。
學生22:
1. 看房子不用好幾間到處跑,透過AR技術讓人身歷其境,感受房子的配置與大小,再決定是否購買,省仲介也省下買客的寶貴時間。
2. 玩鬼屋不再需要人去扮鬼及場佈,以AR來玩只需一介場地,就能讓人體驗如同在鬼屋裡的驚聲尖叫。
學生23:
1.將AR技術運用在駕訓班的課程,在路考前先模擬路上會發生的突發狀況,可以使學生更有臨場感。
2.參觀歷史建築或是古蹟時可以運用AR還原當時的原始風貌以及人文活動,讓參觀者更加身歷其境。
學生24:
1. 將作品結合AR實境,透過裝置掃描,讓平面作品變得生動立體,也改變以往觀眾觀展模式。連結為暑假在台東參觀的展覽:黑青台東展,就是其中一種展覽例子。
2. 將AR藝術裝置作品佈置於城市中各個角落,讓觀眾跟著手機,展開城市漫遊,是一種不一樣的觀光體驗。
學生25:
1.在舞台劇或是戶外演出時,觀眾可透過AR眼鏡看到特殊效果,例如在英雄或魔幻劇中,主角從手中發射火焰或魔法,或是隨即轉換場景、天氣狀況,增加新奇和真實感,幫助人們投入劇情中,甚至也能製造具有互動性的內容,而不再只是單向性的演出模式。
2.透過AR及城市街道模擬,呈現氣候變遷下,沒有了大自然只剩建築的荒蕪環境,使人們深度思考及了解,即使建築再怎麼雄偉壯麗,在沒有自然的陪襯下,也無法呈現真正的力與美。
學生26:
1.將展覽結合AR遊戲互動,若展覽為強調視覺空間的展場,便可以設計一款「找出角色」的互動遊戲,角色故事與遊戲設計可以貫穿整個展場路線,增加看展互動與趣味性。
2.大多為孩子設計的展覽,都會在展場各處設置集章處,但相信許多小朋友常常為了集章而忽略展覽內容。因此若善用AR虛擬實體的優點,結合「收集」的概念,小朋友不能一眼看出收集處,便能更仔細發現每個角落。而收集的概念因為結合了數位,反而有更多元的元素能收集,結合遊戲與搭配展覽主題,相信小朋友的展覽呈現方式可以更多面向。
學生27:
1.交通方面,用ar影像顯示出路徑。例如日常的紅綠燈過斑馬線,綠燈時 斑馬線旁會用綠色豎立的長方影像圍出路徑,視覺刺激也能讓欲通行者有警覺性停下。(用開車來舉例,不過室內動線/疏散也是同樣)。
2.陪伴小精靈,現在有許多智能家電/管理器,可能結合個人用的ar影像小精靈來帶領遊客或是應用於居家陪伴。
學生28:
1.今早看見沖繩首里城燒毀的消息,讓我思考,很多歷史遺跡因遭遇天災人禍而被損毀,遺跡的形體就此消失,剩下的就只有人們的過往記憶與曾記錄下的平面影像,如果運用AR技術重建出虛擬的「3D實體」遺跡呢?雖然這滿矛盾的,因為AR終究不是真的,但是它比起平面影像,能保留下更多具體的細節與真實。這種概念也可以套用在很多展物上,例如正在羅浮宮展出的「達文西 500 週年特展」,義大利威尼斯學院美術館曾不願出借《維特魯威人》,或許AR的技術就能彌補一些些真品無法展出的遺憾,但仍令人引發思考……
學生29:
1.利用AR打造互動式書籍,翻開書本就能有栩栩如生的人物動物出現在面前,可應用在童書方面,讓孩子體驗立體與真實感。
2.運用在網路賣場方面,讓消費者能夠觀看立體且全角度的東西,降低踩雷的機率。
學生30:
1. 恐龍體驗展,利用AR技術感受一下來到侏儸紀公園的真實體驗感受翼龍飛翔、被大恐龍追殺的感覺,會更又互動性。
2. 學生常常覺得故宮很無聊,可以透過AR技術重現青銅器&唐三彩等這種高端工藝(脫蠟法&釉燒技術),用AR 把工匠帶入我們面前,一睹國寶從新塑造的難度,有了瞭解、就會更有感覺!
學生31:
1.家具賣場可以嘗試將購物DM與AR科技做結合,採用此技術讓客戶可以透過手機模擬家具擺放在家中的模樣、角度、顏色以及大小,還能結合燈光的明暗系統做出真實感
2.兒童繪本可以結合AR技術,透過手機掃描書本圖案及可以在螢幕上看到繪本的角色動起來,增加看書的趣味性
學生32:
1. 在電影、偶像劇經典拍攝景點,設立AR裝置,讓遊客可以在當下看到經典情節再次上演在眼前,或是跟演員合照、互動,讓演員為遊客介紹景點特色。
2. 透過AR在空白的展區,模擬展場規劃與設計,確認圖片排版、字體大小是否適當,展品擺放位置是否會阻礙觀展動線等等。
學生33:
1.博物館文物觀賞:觀眾可不受限於文物展示方式或是否展出,隨意觀看不同角度、遠近,方便了解文物細節更方便研究員研究使用。
2.博物館採用生態造景呈現某環境或某時代的環境,採用AR技術呈現讓當時環境中的在造景中的行為等,讓觀眾更了解當時的狀況。
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