在数字时代，博物馆的藏品不再局限于实体展示，在线数字资源为广大公众提供了触及丰富藏品的绝佳机会。科学博物馆群凭借其众多珍贵藏品，涵盖从摄影技术到时间测量、照明到印刷书写、家电到导航等多个领域，其中超过7000件实物照片被选入此次计算机视觉分析项目。通过最新的图像处理与机器学习手段，研究人员得以深入挖掘这些藏品在色彩、形态以及纹理上的内在联系与变化，彰显在线藏品数据的巨大潜力和数字技术对博物馆体验的革新意义。计算机视觉的应用不仅为藏品编目提供了创新视角，还极大地拓宽了公众搜索和探索博物馆在线藏品的方式。 色彩作为理解物件的重要维度，其演变反映了材料与工艺的历史变迁。在对7000余件藏品分析中，暗炭灰色（dark charcoal grey）成为最常见的主色调。
这种灰色颜色频次虽高达八成以上，但在每张照片中多呈现细微像素比例，显示其作为物体表面或细节色彩的广泛存在。通过将藏品按时间段划分，每组涵盖约二百五十件藏品，研究人员观察到色彩比例的历时性变化。灰色调随年代上升而增多，同时棕色及黄色则相应减少，这一趋势与材料技术的发展息息相关。过去大量采用的木材逐渐被塑料等现代材质取代，后者以灰色系为主要色彩之一。20世纪60年代开始，色彩表现趋向于更为饱和鲜艳的调色，反映了商业设计和消费文化的兴起。 单个藏品中多样的色彩搭配，也为其艺术与功能增添独特魅力。
研究中特别呈现了一台1900年制造的Century Model 46板式相机，图示展现该相机内部丰富多元的色彩组合，色彩的层次感与材质特性互相映衬，形成独特视觉体验。古今对比更显色彩差异之显著，例如1844年的Cooke与Wheatstone双针电报机与2008至2010年间流行的iPhone 3G。前者主要由桃花心木构建，表面不规则的形状和因时间产生的磨损斑驳，均为其带来了丰富的颜色纹理。而后者则以金属和塑料为主，色调趋于单一且状态较新，设计风格简洁且现代化。由此看来，物品材质、形态与保存状态为物品视觉识别带来关键影响。 此外，计算机视觉技术还能够捕捉那些人眼不易察觉的细微色彩。
以19世纪的怀表为例，虽然蓝色在当时极为罕见，但通过算法识别发现这些怀表中含有少量蓝色色素。蓝色来源多为金属螺丝的“加热蓝化”工艺，即通过加热形成氧化膜以防止生锈，使这类微小色彩成为辨识工艺与年代的关键标志。藏品中最丰富多彩的往往是包装，诸如20世纪20年代的香烟包装以及多款1980年代的计算机和棋盘游戏，反映出计算机辅助设计与商品多样化带来的色彩丰富度提升。 在对电话机藏品的色彩分析中，从19世纪末的黑色和银色调的早期电话，到20世纪60至80年代绚丽多彩的机型，再到80年代末“砖头机”引领的灰化趋势，展现了工业设计的时代风貌和消费审美的变化。色彩与形态的合成分析，能在一定程度上揭示藏品背后的技术演进与生活美学，更为博物馆未来的数字呈现提供了依据。 计算机视觉的另一个突破是通过形态与纹理识别创建另类的博物馆地图。
通过卷积神经网络（如VGG16）提取图像特征，再结合主成分分析（PCA）与t-分布随机邻域嵌入（t-SNE）技术，研究团队将形态相近的藏品聚集，形成可视化空间布局。结果显示，近现代大部分藏品呈现“盒形”结构，包括香烟盒、电视机、手机和游戏盒，趋向于简单规整的立方体形态。与之形成对比的是桌面式电话拥有复杂的线缆与手柄结构，在地图中央形成独特群体；现代透明材质（多为玻璃）则集中于地图的东南角，形状多样且富有装饰性。 独特外观的藏品构成了形态空间中的“孤岛”，如打字机因其机械构件裸露、特殊的键盘布局和杠杆设计显得格外突出。打字机的形态不仅体现了历史办公技术，更有其独特的工业设计美学。地图中还出现了黏胶纤维卷和古埃及及叙利亚秤砣等独立单位，揭示了藏品的多样性和跨时代跨度。
极具辨识度的个体藏品不仅丰富了博物馆故事，还映射了特定历史文化语境。包括厨房用具如切果酱器、利用壁炉废热的加热器和旋转乳酪削器，以及两件颇具装饰艺术风格的照片框和扬声器。Kinora观影器的设计启发于“翻页书”，给零售和观众体验带来新颖感。同时，回收利用相关物件如以废旧耐克鞋制造的人造草坪和用于玻璃制造的破碎废料（cullet）蓝色矿石，体现博物馆响应可持续发展的理念，将环保思想融入展品内涵。 色彩、形态与纹理的多维度探究，不仅赋予静态藏品新的生命力，也为科学博物馆群的数字开放数据集挖掘和未来发展提供范例。初步研究表明，日常物件在色彩和形态上呈现愈发“灰色化”与“方形化”的趋势，反映工业化与材料科学进步对设计的深刻影响。
然而这些趋势仍在演变，数字技术将持续推动博物馆藏品的研究和传播。 数据分析中不可忽视的挑战包括照片拍摄角度、光线、背景色彩对物体色彩判断的影响。由于诸如大型机器在展览现场拍摄背景多样，部分照片被排除以保证数据一致性。背景颜色提取与排除需精准设定阈值，避免对物品颜色产生蒙混误差。机器学习算法特征向量虽然有效捕捉图像要素，但并未考虑物体尺寸，可能导致大小不一但轮廓类似藏品在空间布局中相近。展示布局网格化虽避免图像重叠，仍存在密集区域的空间扭曲问题。
更重要的是，随着博物馆不断收录新藏品和补充拍摄数据，此类分析结果会持续更新。 通过计算机视觉技术，科学博物馆群的数字藏品展示了独特的艺术与科学交融魅力。这种方法鼓励访客不仅以传统方式欣赏实物，更促使他们从数字维度洞察藏品的变化和群体特点。未来，随着技术成熟，博物馆的数字化转型将更加深远，不仅提升用户体验，也为学术研究带来更多可能。在线藏品已不单单是一张张图片，而是打开历史记忆与设计创新的窗口，激发公众对科学、技术与文化的浓厚兴趣。
