(一) 詮釋資料(Metadata)的訂定
博物館具有蒐集、典藏文物以達到提供教育與傳播知識的功能。隨著通訊技 術與資訊科技的發展,數位博物館也因應而生。因此建置數位博物館的首要工作 是將原始資料作有系統的分析、組織與整理一選用適當的方法予以數位化。在藏 品的特性及資訊交換與取用的互通性考量下,本計畫採用開放式的系統交換標 準,在與內容專家(Content Expert)研討後,我們以都柏林核心集(Dublin Core)為 制定詮釋資料的規範,並參考由國科會數位博物館專案計畫-資源組織與檢索規 範工作小組(ROSS)所發展的 MICI-DC,定義出符合本計畫布袋戲文物特性的詮 釋資料。為方便編目工作的進行,由子計畫二客製化(Customize)本計畫團隊先前 為楊英風、蘇森墉等台灣藝術家發展的編目系統。
(二) 詮釋資料檢索系統
由於本計畫蒐集的布袋戲文物眾多,為了讓使用者能快速地找到所要所賞的 文物,強大且便利的檢索功能是必須的。本計畫為布袋戲文物開發二種檢索系 統,第一種為以純文字資訊擷取(Information Retrieval)技術為基礎的檢索系統,
針對子計畫一編目完成的詮釋資料進行檢索,在實作上,以 ASP 或其他程式語 言,直接運用 SQL 指令來檢索底層的資料庫管理系統,因為此種檢索系統的技 術已臻成熟,故不再贅述,其呈現畫面如 Figure 2。
Figure 2 詮釋資料檢索系統
(三) 影像內容檢索系統研發
解,造成影像有不同的語意。此種檢索方式稱為影像內容檢索(Content-based Query)。Figure 3 本計畫所採用影像內容檢索系統的架構
Figure 3 為本計畫所採用影像內容檢索系統的架構,共有六個主要部分,
分述如下:
Ø 使用者檢索系統介面(Graphic Query Interface):提供一個友善的使用者 圖形化判面,讓使用者很方便地繪出所要檢索的影像,或經由圖片挑選 特定的物件為品例,透過圖例來檢索所想要找的影像。
Ø 影像物件分析(Image analysis):以 HSV 色域為基準聚集相似顏色的區 塊,形成色塊,用色塊來表示影像,以大量減少影像的記錄資料,並加 快比對效率。物是由色塊所組成,但想要分割出物件使得跟人的看法是 一樣在目前的技術無法辦到,因此我們先判斷同顏色區塊的大小,比較 大的可視為一個物件,如果許多的小區塊都是相鄰的,則我們也把它集 合成成一個物件。如果只使用同顏色的區塊來做為檢索的條件,則小塊 將增加計算的負擔,且比對複雜度大增;另一方面如不考慮小區塊,則 會喪失一些資訊造成比對的結果的不精準。因此我們把小的鄰近區塊集 合起來,做為比對的物件。
Ø 物件表示法(Feature Vectors):表示法必須考慮到物件的放大縮小,旋轉 及動等問題。擷取幾個特微向量點來代表物件,做為比對的依據。我們 使用的方法為依構成物件的顏色位置分佈來描述物件,來提高物件辨識 的容忍度。傳統的方法為針對各個色塊的顏色與形狀分別檢驗,顏色為 統計其平均,形狀亦只有記錄其外形。如果能有效表示其顏色分佈的位 置,即可掌握其物件形狀。顏色及徵狀同時考慮可提供較好的鑑別率,
且可減低因影像分割時造成的不平滑形狀的困擾。並對於雜訊有較高的 容忍力。此外,我們提出一個物件表示法,可以提供各種顏色位於物件 的相對位置關係的資訊。
Ø 特徵向量比對(Matching Process):經由特徵向量比對找出資料庫中最為 相似的物件。由於人對於物件的判斷是有較高容忍性的,如物件某些部 份被遮蔽,人還是可以經由不精確的資訊加以判斷。因此我們使用徵向 量計算物件的相似度時,加入了模糊理論的不精確資料處理,並使用最 大相似度的方法來計算其相似度,較不受雜訊影響,且有較高的辨識率。
Ø 將計算的結果傳回給使用者:將使用者所提供的圖例和資料庫中影像比 對的結果,依照相似度的高低傳回給使用者。
Ø 關聯回授:(Relevance Feedback):由於使用者透過手繪圖例進行檢索時 所回傳的結果或許和使用者真正想要找出的圖片有一段落差,使用者可 再進一步選取出相關的圖片再重新檢索,以增加回收率(Recall)和精確 率(Precision),此即關聯回授的概念。圖 3 為影像內容檢索系統的檢索 畫面。
Figure 4 影像內容檢索系統的檢索畫面
(四) 影像式虛擬實境設計
傳統(非數位)博物館中,參觀者可以邊走邊欣賞博物館的內、外部,觀賞博 物館的展示品,並透過解說的說明,更深入地鑑賞與剖析展品。在數位博物館中,
如讓網路使用者能有等同於傳統博物館的觀賞方式、提供身歷其境的視覺效果,
將能加強數位博物館對網路使用者吸引力;若再進一少輔以適量的語音旁白、襯 景音樂、動態影像的功能來協助詮釋展品,觀賞的深度及選擇性甚至超過實際到 傳統博物館時所能允許之程度。在數位博物館的環境中若要達到前述理想,虛擬 實境的概念正是一個不錯的選擇。
虛擬實境的技巧大致上可分為「影像式虛擬實境(Image-Based VR)與「繪圖
式虛擬實境(3D Graphics-Based VR)二種,經我們評估和過去執行【楊英風數位 美術館】的經驗來看,我們認為在現今的網路和電腦科技技術下,以影像式虛擬 實境較為可行。影像式虛擬實境技術可以讓使用者透過瀏覽器,自行控制遊走於 不同的 360 度高品質(實景)環場或環物影像虛擬實境中,亦可以用各種角度觀賞 特定物件,讓網際網路多媒體網更精彩與多元化。影象式虛擬實境又可分為環場 和環物二種。
在西田社所蒐藏的布袋戲文物中,諸如布袋戲偶、傀儡戲偶、布袋戲道具、
樂器等都適合以環物影像式虛擬實境來展示。在本計畫中,我們將在西田社上千 件典藏品中挑選較珍貴的典藏,進行其環物影像式虛擬實境的製作。製作方式可 分為三個步驟: (1)實物拍攝環物相片;(2)編輯與連接環物影片;(3)將環物影片 輸入影像伺服器建立互動式導覽。
在拍攝環物相片時,我們使用一般鏡頭拍攝實物,將典藏品放置於一可旋轉 的平台上,旋轉實物,根據過去設計【楊英風數位美術館】的經驗,我們覺得每 隔 20 度拍一張相片,對每個實物,共拍攝 18 張相片,在效果與檔案大小間能取 得較佳的平衡點。拍攝時,必須將相機的角架調至水平,若角架未調成水平,18 張相片將無法連接成 360 度的環物影片。
在相片拍攝完畢之後,我們必須先利用繪畫軟體(如 Photoshop 或 PhotoImpact 等)調整這些照片的亮度和對比,使其一致,以便讓 360 度環物影像於剪接完成 後不會產生連接的痕跡。編輯完成之後,使用環物影像剪接軟體將一組相片連接 成單張的 360 度環物影片,最後再將環物影片輸入影像伺服器建立互動式導覽,
其效果如。
Figure 5 影像式虛擬實境的呈現畫面