CN112419944A - 一种博物馆展览系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种博物馆展览系统，包括设置于各展位的前端控制器和后台服务器，所述各前端控制器包括感应装置、语音采集装置、显示装置、播报装置和主控单元，所述感应装置用于感应参观者是否处于展览区域，所述语音采集装置用于采集参观者语音信息，所述显示装置用于显示讲解信息及采集参观者指令，所述播报装置用于播报讲解信息；所述前端控制器与后台服务器连接，所述后台服务器根据所述前端控制器的指令发出特定数据。该博物馆展览系统具有智能化程度高、个性化讲解、可交流互动、节省人工的有益效果。

Description

一种博物馆展览系统

技术领域

本发明涉及展览领域，特别涉及一种博物馆展览系统。

背景技术

在博物馆的传统展示方式中，展品都以“示”为基本的展教体系，博物馆通过静态展品向参观者传递教育信息，这对于大部分普通参观者而言，知识信息的获取往往更多停留于展品的表面，及博物馆设计师提供的解读性展板，基本上属于传统展品加说明的死板展教体系，不易勾起参观者对展品更深层次的兴趣。

如何引发好奇？吸引不同地区、不同知识体系观众的兴趣？柏拉图的哲学命题“我是谁？我从哪里来？要到哪里去”，给了博物馆展览的表达很好的启示：

“我是谁”是表达的第一个层次——展示：博物馆通过单个或组合的展品，向观众传递信息，这个展品是什么。如展品是一只玻璃杯。

“我从哪里来”是表达的第二个层次——启示：当前博物馆的展览多为直白的表达，说明牌或背景板直接告知观众(我告诉你)这是干什么的，而缺少启发式的教育内容。如展示的玻璃杯，通常情况下，介绍玻璃杯，盛水器。但不同的观众面对这只杯子，会产生不同的问题：为什么是圆形？为什么是透明的？是如何制造的？如何防止炸裂？……但博物馆以目前的展览呈现方式，无法一一解答观众的疑问。

“要到哪里去”是表达的第三个层次——探究：缺少“启示”的环节，目前国内极少有博物馆展览做到第三个引导观众进行探究的层次。这只杯子为何设计出圆形？是容量的考虑，是受力角度的问题，还是纯粹为了美观？去哪里寻找答案？

当前博物馆亟待一套新技术、新应用来辅助博物馆展览进入到第二个层次、第三个层次的启发式、探究式的展览表达，来引导观众的好奇心。

因此，我们提出和以往相反的展示理念与活泼的技术手段相结合，即强调Push&Pull的展示手段，让静态的展品“动”起来，成为可说话的“讲解员”，将静态的展品与动态的多媒体影音技术结合，让展品向参观者主动“介绍”自己(甚至主动向观众打招呼)，与此同时，参观者也可以通过语音、肢体动作、表情等识别系统，对展品进行打招呼、提问等，从而实现与展品的“交流”，让博物馆活起来，完成一次趣味性的展教学习。该博物馆展览系统为博物馆新的生态系统的建立开拓了思路。

发明内容

为克服现有技术中的上述不足，本发明提供一种智能化程度高、个性化讲解、可交流互动、节省人工的博物馆展览系统。

本发明的技术方案为：

一种博物馆展览系统，包括设置于各展位的前端控制器和后台服务器，所述各前端控制器包括感应装置、语音采集装置、显示装置、播报装置和主控单元，所述感应装置用于感应参观者是否处于展览区域，所述语音采集装置用于采集参观者语音信息，所述显示装置用于显示讲解信息及采集参观者指令，所述播报装置用于播报讲解信息；

所述前端控制器与后台服务器连接，所述后台服务器根据前端控制器的指令发出特定数据。

优选的是，所述前端控制器通过有线或无线的方式与后台服务器连接。

在上述任一方案中优选的是，该博物馆展览系统还包括移动设备，所述移动设备包括控制单元、识别码、语音采集装置、传输单元，所述识别码记录有参观者身份信息，所述前端控制器上设置有用于感应识别码的识别装置。

在上述任一方案中优选的是，所述传输单元可为蓝牙、WiFi、ZigBee、IrDA、TransferJet中的任意一种。

在上述任一方案中优选的是，所述控制单元为单片机或PLC可编程控制器。

在上述任一方案中优选的是，所述移动设备上设置有播报单元，所述播报单元与所述控制单元电性连接。

在上述任一方案中优选的是，所述移动设备上设置有GPS定位装置，所述GPS定位装置用于获取参观者位置信息。

在上述任一方案中优选的是，所述移动设备上设置有下载码，所述下载码用于为参观者移动终端创建下载路径。

在上述任一方案中优选的是，所述识别码为二维码、条形码、电子标签中的任意一种。

在上述任一方案中优选的是，该博物馆展览系统还包括评价平台，所述评价平台用于收集参观者的评价。

在上述任一方案中优选的是，后台服务器与博物馆平台或区块链连接用于数据共享。

该博物馆展览系统具有智能化程度高、个性化讲解、可交流互动、节省人工的有益效果。相比于目前博物馆展览表达的单向交流，展览交互系统的引入，为提升观众在展览表达中的地位提供了更加有力的支撑。展览交互系统所具有的优势具体表现为：

1.个性化：响应不同观众的不同需求

展览交互系统将展品“说明牌”系统改变为交互式解读装置，即建立展品前面的“对话板”。并依托海量数据与强大的后台系统，调动博物馆专业力量，组成强大的服务型后台专业机构或系统，加强了人工信息处理，人工智能等众多人力和设备参与系统。展览交互系统能够根据观众不同的表情、动作和语言，经系统优化后，将信息反馈给观众，解答各式各样的问题。

观众虽然面对的是同一件展品(一只玻璃杯)，但观察点不同，所设想的问题必然不同，而展览交互系统能够响应观众的各式问题。观展完毕，观众的获得必然不同。

2.交互性：双向交流与反馈

“拒绝拖延”，避免观众将问题留待观展后解决。借助智能问答系统以及后端专家团队的即时回答，展览交互系统能够实时解答观众提问，让“提问——解答”形成闭环，营造良性交互氛围。

3.探究式：激发观众好奇，不断进行探究

通过“提问——解答”闭环中，在满足观众求知欲的基础上，渐进加入“引导”环节，进一步激发观众对展品其他方面的好奇心，引发思考，进而提出更多的问题，不断探究展品背后的“故事”。促进博物馆向服务型信息化平台的转变，进而打造智慧型展览、建设智慧博物馆。

附图说明

图1为本发明的博物馆展览系统的一优选实施例的结构示意图。

图中标号说明：

101-感应装置；102-语音采集装置；103-显示装置；104-播报装置；105-主控单元；106-后台服务器；107-移动设备语音采集装置；108-识别码；109-播报单元；110-GPS定位装置；111-传输单元；112-控制单元；113-识别装置。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

一种博物馆展览系统，如图1所示，包括设置于各展位的前端控制器和后台服务器106，所述各前端控制器包括感应装置101、语音采集装置102、显示装置103、播报装置104、主控单元105，感应装置101用于感应参观者是否处于展览区域，显示装置103用于显示展品信息及采集参观者指令，播报装置104用于播报讲解信息，所述前端控制器与后台服务器106连接，后台服务器106根据所述前端控制器的指令发出特定数据。

在本实施例中，所述前端控制器设置于各展位处，各前端控制器上的感应装置101用于感应参观者是否处于特定展位处，其中感应装置101可以为红外线感应装置，所述红外线感应装置包括红外线探测器和接收器，具体地在使用时，参观者在指定区域内用身体部位阻挡，如招手等，从而触发该红外线感应装置。

语音采集装置102用于采集参观者语音信息，所述参观者语音信息经主控单元105处理后，发送至后台服务器106，后台服务器106处理后提取关键词，并根据关键词调取讲解信息，并将讲解信息传送至所述前端控制器，通过显示装置103、播报装置104播放展品信息。其中，针对在参观时某些参观者的不文明话语，后台服务器106可发出“请使用文明用语”或“您说的不符合我们的服务范围”等委婉的提示。

显示装置103一方面以播放视频形式的展示讲解信息，另一方面可通过触摸显示屏采集参观者指令，其中，显示装置103可以为触摸显示屏。

播报装置104用于播报展览系统询问或提示，以及播报语音形式的讲解信息，其中，所述播报装置104为USO耳机。美国USO系统的耳机设备在科技馆和博物馆中使用非常广泛，它的特点是体积较小，应用灵活，信号稳定，而且噪音极小。

所述各前端控制器与后台服务器106通过有线或无线的方式连接，当所述各前端控制器与后台服务器106通过有线的方式连接时，其连接方式为CAN总线或者以太网；当所述各前端控制器与后台服务器106通过无线的方式连接，其连接方式为蓝牙、WiFi、ZigBee、IrDA、TransferJet中的至少一种。

具体在使用时，当参观者在指定区域内经过时，触发红外线感应装置，感应装置101将信号传输至后台服务器106，后台服务器106向参观者发出询问或提示，语音采集装置102采集参观者的音频信息，并根据音频信息中的关键词提取讲解词，并通过显示装置103、播报装置104展示给参观者。

实施例2：

在实施例1的基础上，为了适用个人参观者同时便于参观者更加精准的获取讲解信息，该博物馆展览系统还包括移动设备，所述移动设备包括控制单元112、识别码108、语音采集装置107、传输单元111，识别码108记录有参观者身份信息，所述前端控制器上设置有用于感应识别码108的识别装置113。

具体地在使用时，当参观者携带所述移动设备行至特定展位，所述设置于前端控制器上的识别装置113读取识别码108，其中，识别码108为二维码、条形码、电子标签中的任意一种，识别码108上记录有参观者年龄、性别、学历、职业等信息。针对不同层级的参观者，将同一个展示主题进行不同层级的解读，例如可提前编辑针对少儿、普通参观者、专业人员的解答内容，针对不同参观者，选择输出对应层级的解读内容，从而构建出多级解析体系。

依然以“一只玻璃杯”为例：观众走到展品(玻璃杯)前，停留驻足欣赏展品，此阶段为展览表达的第一阶段——展示，向观众呈现的就是一只玻璃杯。

该博物馆展览系统通过GPS定位装置110定位到观众位置，识别观众年龄，针对不同年龄层次的观众，该博物馆展览系统设置有三种不同的交互形式与沟通内容。交互形式通过触摸、听觉、视觉、感觉相结合的方式：既有语音形式(观众听)，如一只动物主动向观众打招呼，进行沟通；也有图像、文字等形式(观众看)，展品前的交互型解读板通过图像、文字的呈现与观众进行沟通。同时，面部表情识别设备实时识别观众表情，并判断应继续交流亦或询问观众变换交流方式和问题。通过与观众的沟通与交互，引导观众自主提问(如为何杯子是圆形的)，发现问题，达到博物馆展览表达的第二个层次——启示。

针对观众的提问，该博物馆展览系统依托对展品深入研究所产生的海量数据，结合降噪与信息过滤处理系统的具体功能(降低周边噪音，解析排除观众的无效提问)，通过影像和语音(载体为交互设备、观众手机或展品/辅助展品等)及时解答观众问题(通常情况下，问题答案从数据库中自动提取，数据库无相关解答，则由专家团队负责沟通与解答)，实时完成“提问——引导——解答”，形成闭环，营造良性交互的氛围，为观众“再提问”的持续性探究奠定基础。此阶段即为展览表达的第三阶段——探究。通过适当引导，鼓励观众自主思考、寻求答案。在观众不得解之时，再给予解答。此外，观众优质问答经数据优选后进入数据库，进一步丰富充实数据库内容，形成“输入——输出——持续输入——持续输出”的良性循环，建立博物馆展品独特的“知识图谱”。

语音采集装置107采集的语音信息，发送至后台服务器106，经后台服务器106处理后提取关键词，并根据所述识别码108上的各项信息调取讲解词，并将该讲解词发送至移动设备，其中，所述传输单元111可为蓝牙、WiFi、ZigBee、IrDA、TransferJet中的任意一种。

在本实施例中，所述控制单元112为单片机或PLC可编程控制器。

在本实施例中，所述移动设备上设置有播报单元109，播报单元109与控制单元112电性连接，播报单元109用于播报讲解词，播报单元109可以为扬声器或耳机。

在本实施例中，所述移动设备上设置有下载码，所述下载码用于为参观者移动终端创建下载路径。

所述下载码与所述移动设备相关联，当参观结束后，参观者使用移动终端扫描设置于所述移动设备上的下载码，从后台服务器106获取对各展区讲解词的下载路径，并将各展区的解说词下载至移动终端。后台服务器106还可根据提问、回答、大数据分析整合之后，为每位参观者制定出个性化、感兴趣的知识汇总，将系统性归纳总结作为一份互动知识成果，让参观者带回。

在本实施例中，所述移动设备上设置有GPS定位装置110，所述GPS定位装置110获取参观者位置信息，并将该信息经传输单元111上传至后台服务器106。

后台服务器106内存储有各展区的经纬度信息，所述移动设备上设置有GPS定位装置110，所述移动设备实时将GPS信息上传至后台服务器106，后台服务器106根据所获取的移动设备GPS信息与存储的各展区经纬度信息进行比较，当判断所述移动设备处于位置阈值范围内，且在该位置阈值范围内停留时间超过10秒时，该博物馆展览系统执行本实施例中的相应程序。可以理解的是，设定10秒的时间阈值是为了防止当参观者仅经过该展区并无心停留，博物馆展览系统发生数据的误传。

在本实施例中，该博物馆展览系统还包括评价平台，所述评价平台用于收集参观者对讲解词的评价。其中，评价平台可设置于所述前端控制器、所述移动设备处，当目标讲解词讲解完毕后，参观者可通过评价平台对讲解内容进行评分，后台服务器106收集参观者对讲解内容的评分分值，针对评分分值设定一定阈值，当评分分值低于该阈值时，则对评价内容进行相应修改。

具体地讲，为了客观有效的收集参观者对讲解词的评价，可收集至少10位参观者的评价分值并进行平均，针对该平均分值设定阈值，当评价分值低于设定阈值时，管理人员可删除该讲解词或对该讲解词进行优化。

一个具有博物馆后台保障机制的、可以让参观者互动留言交流的多媒体平台系统，通过系统对参观者个人信息和问题特征进行筛选，可以做到让不同层级的参观者与相对应的博物馆教育人员进行实时互动的效果，促进参观者与博物馆之间的交流，进行进一步解读空间。另外，在参观之后，参观者也可以通过电子交流平台系统留下更多问题和联系方式，进行日后的交流维护。

在本实施例中，后台服务器106与博物馆平台或区块链连接用于数据共享。除了博物馆内部系统的信息集合交流，还需要建立更大范围的博物馆甚至社会信息网络连接，建立更强大的同行业信息交流平台，从而扩展相关专业知识量，增加信息获取渠道，为展品的主动讲解模式创造更宽阔的信息获取渠道和更优质的运营条件。

以上所述实施例，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不仅限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围之内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或者改变，都应该覆盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种博物馆展览系统，包括设置于各展位的前端控制器和后台服务器(106)，其特征在于，所述各前端控制器包括感应装置(101)、语音采集装置(102)、显示装置(103)、播报装置(104)和主控单元(105)，感应装置(101)用于感应参观者是否处于展览区域，语音采集装置(102)用于采集参观者语音信息，显示装置(103)用于显示讲解信息及采集参观者指令，播报装置(104)用于播报讲解信息；

所述前端控制器与后台服务器(106)连接，后台服务器(106)根据所述前端控制器的指令发出特定数据。

2.如权利要求1所述的博物馆展览系统，其特征在于，所述前端控制器通过有线或无线的方式与后台服务器(106)连接。

3.如权利要求1所述的博物馆展览系统，其特征在于，该博物馆展览系统还包括移动设备，所述移动设备包括控制单元(112)、识别码(108)、语音采集装置(107)、传输单元(111)，识别码(108)记录有参观者身份信息，所述前端控制器上设置有用于感应识别码(108)的识别装置(113)。

4.如权利要求3所述的博物馆展览系统，其特征在于，传输单元(111)可为蓝牙、WiFi、ZigBee、IrDA、TransferJet中的任意一种。

5.如权利要求3所述的博物馆展览系统，其特征在于，控制单元(112)为单片机或PLC可编程控制器。

6.如权利要求3所述的博物馆展览系统，其特征在于，所述移动设备上设置有播报单元(109)，播报单元(109)与控制单元(112)电性连接。

7.如权利要求3所述的博物馆展览系统，其特征在于，所述移动设备上设置有GPS定位装置(110)，GPS定位装置(110)用于获取参观者位置信息。

8.如权利要求3所述的博物馆展览系统，其特征在于，所述移动设备上设置有下载码，所述下载码用于为参观者移动终端创建下载路径。

9.如权利要求3所述的博物馆展览系统，其特征在于，识别码(108)为二维码、条形码、电子标签中的任意一种。

10.如权利要求1-9中任一项所述的博物馆展览系统，其特征在于，该博物馆展览系统还包括评价平台，所述评价平台用于收集参观者的评价。

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