随着数字技术的发展，传统博物馆逐渐走向开放与数字化，线上藏品成为文化传播和科学研究的重要平台。科学博物馆集团利用计算机视觉技术对其包含逾七千件物品的数字藏品进行了深入的分析，重点关注物品的色彩与形状特征，揭示了藏品背后不为人知的故事与发展趋势。通过对照片中物品的颜色分布、形状聚类和纹理细节的智能识别，这一创新研究为我们提供了从全新视角理解历史与现代科技发展的机遇。在线收藏品的优势在于突破了物理空间的限制，使观众能够浏览到大量平时展厅无法展示的藏品，并通过数据驱动的方法发现隐藏的规律与关联。研究涵盖了博物馆二十一个精选类别，内容涉及摄影技术、时间测量、照明设备、印刷工艺、家用电器及导航工具等多个领域，这些类别大多为观众熟悉且代表日常生活的物品，便于从中提取有意义的分析结果。色彩是本次研究的核心切入点之一。
统计数据表明，在超过七千件藏品中，最常见的颜色是暗炭灰色。这种灰色虽在八成以上的照片中出现，但在单张图片中一般只占极小比例的像素。这一颜色的普遍性暗示着现代制造材料和设计风格趋向低调且实用的色调，可能与塑料及金属材质的大量使用息息相关。随着时间推移，藏品色彩呈现出明显变化：灰色调逐渐增多，而棕色和黄色逐渐减少。这反映了材料变革，如从传统木质材料向合成塑料的转变。值得一提的是，从1960年代开始，有饱和度极高的色彩开始进入物品设计，显示了消费文化和设计观念的多样化。
研究还通过案例展示了单一物件中色彩的多样变化，例如一台1900年制造的世纪46型号板式相机中，包含了极其丰富且细腻的色彩层次，生动体现出工业设计和材质老化所带来的色彩韵味。古今科技产品的对比也非常引人注目。一件1844年的库克－惠特斯通双针电报机因采用马赫松木材和复杂形状，展现出极为丰富的色彩变化，反观2008年至2010年间的iPhone 3G，色彩较为单一且统一，主要由金属与塑料构成，形态相对简洁。这种对比不仅反映了技术发展，也透露出现代工业设计趋向简约风格。计算机视觉技术还能挖掘视觉上不易察觉的隐藏色彩。例如，一些19世纪的怀表和钟表中虽蓝色色彩极为稀少，但却被分析出微量存在。
这些蓝色多出现在怀表的指针或背部蓝化螺丝上，后者经过加热形成蓝色氧化层，具有防锈作用。通过这些微色分析，研究不仅补充了文物的材质和制作工艺信息，还帮助收藏者精准鉴别与保护。色彩丰富度方面，数据显示许多极为多彩的物件其实是包装或附属品而非主体物品，例如1920年代的香烟包装以及1980年代的电脑和棋盘游戏。这反映了设计与消费方式的演变，也体现了博物馆在收藏策略上对流行文化变迁的关注。通过对电话机的深入分析，研究发现电话机的主流色彩经历了“由彩转灰”的转变。早期电话机色彩较为单一，黑色和银色占多数，这种配色一直延续至今的智能手机，但中间阶段的电话机（1960、70、80年代）则呈现出更多样鲜艳的颜色，至1980年代末，砖块手机的流行带来了色彩的再次“灰化”，反映出工业设计在功能与审美之间的权衡。
形态和纹理同样是研究的重点。机器学习算法基于照片对物件进行特征提取和聚类，形成了一幅体现藏品视觉特征的“博物馆地图”。在该地图中，形状相似的物品被归类在一起，例如大量现代物品呈现方正、盒状结构，包括香烟盒、电视、手机及电脑游戏盒。奇异的形状也被准确分组，如桌面电话因其复杂造型和蜷曲的电线形成独特聚类，现代透明物件则因材料质感形成另一组别，体现出玻璃和塑料的光影特征。研究发现多处独特的“孤岛”群体，如打字机集合体因机械构造和凸显的杆杆、转轴轮廓形成极具辨识度的视觉区域。除此之外，黏胶纱团和古埃及、叙利亚的古代砝码也是独特群体的代表，彰显博物馆藏品在时间与文化层面上的多样性。
地图还揭示了一些形态和纹理极为特别的个体藏品，从家用器械如橘子酱切割器、废热回收加热器到旋转奶酪刨，再到装饰性照相框及扬声器，无不体现设计多样性。尤其是由回收材料制成的环境友好产品，如利用废旧耐克鞋制造的假草坪和用玻璃碎片制作的蓝色玻璃块，这些藏品背后蕴含着循环利用与可持续发展的理念。博物馆藏品的色彩与形态特征研究不仅揭示了制造材料、审美趋势和文化变迁，还凸显信息技术赋予传统文化遗产新的活力。在线数字藏品在展示范围、分析深度和用户交互方面带来前所未有的可能性。随着计算机视觉及机器学习技术的进步，这些方法将日益完善，推动博物馆数字化管理和公众教育不断创新。值得注意的是，分析结果受限于照片质量、拍摄环境及采样选择，因此研究结论需视为动态发展过程。
未来通过扩大数据集、提高图像采集标准和融合多源数据，将进一步丰富藏品解读深度和广度。总的来说，科学博物馆集团利用计算机视觉探索色彩与形态的研究，为博物馆数字藏品开发与应用提供了宝贵的借鉴意义。它不仅帮助了解物品背后的历史故事和科技演进，也为提升公众对数字文化遗产的兴趣和参与度开辟了新路径。展望未来，随着科技与文博领域的深度融合，数字化博物馆将更加智能化、人性化，让历史与创新在虚拟与现实中交织绽放。
