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古代场景实境
德拉戈斯・格奥尔基乌与利维亚・史黛芬
Anthropologist & Researcher
思维
前瞻
通过大数据共享和获得的信息,使古遗址和地方的数字化和艺术化再现成为虚拟考古领域的沉浸式环境。

大数据与沉浸式考古重建

时间地图

大数据

大数据是我们当前信息社会中的一个多领域范畴,是一个连续数据的生成器。顾名思义,大数据涉及到大量的数据,其量级为艾位元组( Exabyte,1EB = 1 quintillion* 位元)。根据《 2018年Domo报告》,“每天都有超过2,5quintillion位元的数据被创造出来……到2020年,估计地球上每个人每秒就会有1.7MB的数据被创造出来。”但是大数据不只是由数据量来定义,还由其速度和多样性定义,正如2001年引用最多的美国高德纳咨询公司所定义的规范(Gantz & Reinsel,2011)。

大数据的出现刺激了数据处理和价值评估所需的科学和技术发展。大数据背后的技术,例如云计算和非关系型的数据库(NoSQL)等技术,是因应管理大量信息的解决方案需求而开发的,“大数据与其说是数据,不如说是搜寻、聚集和交叉引用大量数据的能力。”(Boyd & Crawford,2012)

早期的研究报告,如国际数据中心(IDC)两位副董事长Gantz & Reinsel以及Manika于2011年的研究,分析了大数据在多个领域的潜力——信息检索、数据管理、安全性与隐私性。大数据几乎存在于日常生活中的每个领域——社交媒体、汽车产业、政府、医疗卫生、银行、制造业、公共事业和娱乐业等(World Economic Forum Report,2012)。在医学(初期疾病判定)、都市服务、教育(史黛芬〔Ştefan〕,2017)、研究以及提高营运效率、经济成长、福利和安全(Gang-Hoon Kim等人,2014)等方面,都可以看到大数据的积极运用。然而,也有批评使用大数据的声音,甚至称其为民主的威胁,因为它有可能被滥用(Gang-Hoon Kim等人,2014)或误用(O’Neil,2016)。

收集和使用大数据的主要目的是为了评估这些数据,获得无法透过传统分析方法得到的信息。这些洞见有助于识别模式、独特或特殊的數字纪录与趋势,并为更好的决策提供依据。史黛芬于2017年指出大数据可实现 “借由分析,从后知后觉到洞察先觉的进步”。正因如此,大数据与科学技术发展前所未有的紧密连结,其中最受欢迎的是数据挖掘、机器学习(machine learning)和人工智能。

在精密科学和人文科学之间,特别是在考古学领域,过去二十年来,大数据被认为是一种技术挑战,同时也是让诠释工作更容易的机会。然而,当大数据应用于考古时,有其局限(Gatiglia,2015):“大数据方法之所以有效,是因为它能提供信息,而不是解释信息,它为考古学展现诠释的模式,在不同程度的粒度上测试新假设的机会。”形象化的数据可以为理解大量数据和检测异常或相关性做出重要的贡献。

时间地图

虚拟考古学

大量的数据以3D形式重建、扩增、混合或虚拟实境(Bonde & Houston,2012)被用于重建过去。在最近几十年间,考古学发展了一个新的子学科——虚拟考古学(Reilly,1991;Carter,2017;López-Menchero Bendicho等人,2017),它提供了复杂的3D影像,让观看者可以透过仪器、数据手套和位置追踪器將自己沉浸在虚拟的重建体验中,提供感官信息并监测使用者的反应。虚拟考古学经由3D模型、超文本和多媒体方法,处理跟重建过去的工艺品、建筑和地景,无论现今存在与否,基于考古学、历史或艺术渊源让众所周知。

大数据如何在虚拟考古学中发挥作用?数据库包含从考古记录中收集的数据、自然环境数据、材质数据、建筑数据、营养数据和各种技术等。另外一个重要数据源自考古经验和重建(身体动作和手势)。在虚拟考古学中,可以使用大数据的信息和资源建立一个过去的实境,通过现代技术和科技,例如3D重建、虚拟博物馆、虚拟导览、游戏、扩增实境和虚拟实境等方式在当下呈现。

与其他领域不同的是,考古大数据不讲求速度,但可以透过元素或原子的多样性使其规模庞大。一个3D模型是从一个非常大的数据点开始建构的,可以通过应用其他数据(照片)或先进的图像运算法更进一步的修正或丰富模型。大数据在考古学中的应用与其他领域(收集、分析、评估)相似,为人类做出了巨大贡献(像想像力和直觉),让我们了解过去,也因此构成了不同的范例。

沉浸式

特别是与人造虚拟现实连结,无论是阅读一段文章或全神贯注于一件艺术品的结果,都是一种意识形态的创造,将受眾引入 “身历其境”,称为沉浸。就艺术作品而言——无论是文字、艺术装置、建筑物体或电玩——沉浸式(Reid 等人,2005)的优点是让观众在精神上将自己转移到一个虚拟的环境中。

大数据能扩增沉浸式环境(Gheorghiu & Ştefan,2015),这是数位艺术的实例,可以用于人类的心理,产生一种脱离现实的感觉,让人体感官犹如置身于不同世界,就像是一种艺术体验。这种身历其境的脱离感是21世纪考古的关键,它使环境尽可能的让人身临其境,不仅是超现实的空间呈现,还有感官体验,个人可以穿梭于时间与空间,借由数据手套或其他新科技的帮助,获得心理和感官的体验。因此,透过考古学、人类学、平面设计和IT领域的专家联合创造,考古也成了艺术研究(Gheorghiu & Barth,2019)。

时间地图

时间地图项目——场域的大数据与独特性

时间地图项的特点是使用来自罗马尼亚和其他欧洲国家(葡萄牙、义大利、萨丁尼亚、希腊、英国)的数据信息,以及2D和3D的真实或虚拟重建的媒体环境,同步重建了某些过去的遗址。

这个项目证明了在使用客观、科学和主观、艺术元素来形容一个地方时,可以使用的信息领域是多么广泛。每一个选定的地点,在不同的时间轴上重建了最具代表性的环境,包括建筑结构、物件、这些物件的技术和使用这些物件开发的技术,用真实的、3D扫描、人性化的方式重建。虚拟实境的扩增是透过视觉环境材质和灯光研究完成的(Gheorghiu,2018)。这类型的扩增是透过使用艺术实现的(Gheorghiu,2012),以隐喻的视觉形式放大一个地方的意义。

本文的角色在于证明大数据和独特性的悖论将在考古学的帮助下,成为一种将复杂空间数据转化为人类超越时间神奇体验的方法。

译自本刊英文版原文《ON THE REALITY OF ANCIENT PLACES: BIG DATA AND IMMERSION INTO ARCHAEOLOGICAL RECONSTRUCTIONS》

参考文献

Bonde, S. and Houston, S. D., 2012. Re-presenting the Past: Archaeology Through Text and Image. Oxford: Oxbow Books.

Boyd, D., and Crawford, K., 2012. “Critical Questions For Big Data.” Information, Communication, & Society 15: 662–679.

Carter, W., 2017. Virtual Archaeology, Virtual Longhouses and “Envisioning the Unseen” Within the Archaeological Record. Western University Electronic Thesis and Dissertation Repository, 2017, accessed January 2020.

Domo Report, 2018.

Gang-Hoon Kim, Silvana Trimi, and Ji-Hyong Chung, 2014. “Big-Data Applications in the Government Sector.” Communication of the ACM, 57(3).

Gantz, J., and Reinsel, D., 2011. Extracting Value From Chaos. Proceedings of IDC  iView, accessed January 2020.

Think  Big About Data: Archaeology and the Big Data Challenge,   Fokus: Open Access & Open Data, accessed January 2020.

Gheorghiu, D. and Barth, T. (eds.), 2019. Archaeological Practices and Artistic Research. Oxford: Archaeopress.

Gheorghiu, D., 2012. Meta- phors and Allegories As Augmented Reality. The Use of Art to Evoke Material and Immaterial Objects. In: Back-Danielsson, I-M and Fahlander, F. (eds.), Encountering Imagery. Materialities, Perceptions, Relations. Stockholm Studies In Archaeology, vol. 57. Stockholm: Department of Archaeology and Classical Studies, Stockholm University, 177-186.

Gheorghiu, D., 2018. Lighting In Reconstructed Contexts: Experiential Archaeology with Pyrotechnologies. In: Papadopoulos, C. and Moyes, H. (eds.), The Oxford Handbook of Light in Archaeology, Oxford Handbooks Online, DOI: 10.1093/oxford- hb/9780198788218.013.28.

Gheorghiu, D., and Ştefan, L., 2015. Augmenting Immersion: The Implementation of the Real World in Virtual Reality. In: Börner, W. & Uhlirz, S. (eds.), The 20th International Conference on Cultural Heritage and New Technologies, CHNT 2015. Vienna, Museen der Stadt Wien, Stadtarchäologie.

López-Menchero Bendicho, V.M., Flores Gutiérrez, M., Vincent, M.L., Grande León, A., 2017. “Digital Heritage and Virtual Archaeology: An Approach Through the Framework of International Recommendations.” In: Ioannides, M., Magnenat-Thalmann, N., Papagiannakis, G. (eds.), Mixed Reality and Gamification for Cultural Heritage. Springer, Cham.

Manyika, J., Chui, M., Brown, B., Bughin, J., Dobbs, R., Roxburgh, C., Hung Byers, A., 2011. Big Data: The Next Frontier for Innovation, Competition, and Productivity, accessed January 2020.

O’Neil, C., 2016. Weapons of Math Destruction: How Big Data Increases Inequality and Threatens Democracy. Penguin Books Limited.

Reid, J., Geelhoed, E., Hull, R., Cater, K., Clayton, B., 2005. Parallel Worlds: Immersion In Location-Based Experiences. Proceedings of the SIGCHI Conference On Human Factors In Computing Systems, New York, 1733–1736.

Reilly, P., 1991, Towards a Virtual Archaeology. Computer Applications and Quantitative Methods in Archaeology,1990 (BAR International Series  565). Tempus Reparatum, Oxford, 132-139.

Ştefan, L., 2017. Big Data to Improve the Quality of Learning in Higher Education. Opportunities, Offerings and Challenges. Proceedings of The 13th International Scientific Conference eLearning and Software for Education, Bucharest, Romania, Volume 2, 295-303.World Economic Forum Re-port, 2012, accessed January 2020.

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大数据与独特性
十一月 2020
思维
前瞻
作者

人类学家与实验考古学家,德拉戈斯・格奥尔基乌的研究专注于认知与物质文化的进程。他近期的研究专注在古代背景下的技术重建,以及使用扩增实境(RA)与混合现实(RM)科技进行虚拟重建与探索。格奥尔基乌教授也是多本著作的作者与合著者,并在欧洲物质文化与史前符号学领域持续发表著作。

利维亚・史黛芬是一位独立研究者,拥有3D线上虚拟世界的网路学习博士学位。她近期的研究包含数位学习和虚拟与扩增实境发展,包含教育游戏和优化学习的人类电脑互动。她同时是IEEE电脑学会和ACM电脑协会的专业成员。

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