随着数字化时代的快速发展，博物馆数字藏品逐渐成为公众探索文化遗产的重要窗口。科学博物馆集团（Science Museum Group）利用计算机视觉技术对其线上藏品进行了创新性的分析，带领我们认识到了藏品中隐藏的色彩与形态秘密。该研究涵盖了7000多件物品，横跨21个类别，囊括从摄影技术、计时仪器、照明设备到家用电器及导航工具等多种日常熟悉的物品类别。通过高效的图像分析，他们不仅提升了博物馆在线目录的搜索与分类体验，也为藏品研究带来了新的视角和深入的理解。色彩是物品视觉属性中最直观的元素。研究发现，在这7000多张物品照片中，最常见的颜色是深炭灰。
虽然这种灰色在超过80%的照片中出现，但在每张图片中，仅占极小的像素比例。这一点揭示了现代工业设计中色彩趋势的隐秘面貌。时间维度上的色彩演变同样耐人寻味。从19世纪中叶的手工作业时代到现代数字时代，藏品色彩经历了显著变化。通过将物品按年代分组分析色彩分布，分析结果显示随着时间推移，灰色的比例逐渐上升，而棕色和黄色则呈下降趋势。这种变化与材料的演进密切相关——传统木制品逐渐被塑料等合成材料取代。
在20世纪60年代以后，极度鲜艳的饱和颜色开始出现，代表了设计美学和消费文化的转变。值得一提的是，色彩分析不仅限于整体趋势，还关注细节层面。以一台1900年生产的世纪46型板式相机为例，其内部和外壳展现出丰富多样的色彩，从金属部件的光泽到机身纹理的细微色差，展示了当时工艺制造的精细与匠心。相较之下，2008年至2010年生产的iPhone 3G手机采用金属与塑料制成，色彩更加单一，反射和质感也较为均匀，体现了现代产业设计的简约与规范。除了物品主体的色彩外，隐藏的细微色彩也能被计算机视觉技术捕捉到。研究团队发现19世纪的怀表中存在少量蓝色像素，这种蓝色多数来源于“蓝钢螺丝”工艺—一种通过加热生成氧化层来防锈的技术。
这些微小的蓝色点缀在整体偏暖的复古物品中显得尤为突出，也从侧面反映了传统制造工艺的复杂与细腻。不仅如此，研究还揭示了藏品中色彩丰富度的多样性。色彩种类最多的物品往往是包装而非主体本身，早期如1920年代的香烟包以及20世纪80年代的电脑游戏包装，均展示了当时设计与印刷技术的成果，同时也折射出消费主义兴起的社会背景。移动电话作为科学博物馆集团重要藏品之一，提供了观察色彩与形态演变的理想样本。从最早的黑白银两色设计，到20世纪六七十年代五彩斑斓的版本，再到80年代末开始回归简洁灰调的“砖头手机”，电话色彩的变化折射出工业设计风潮与用户需求的演进。除了色彩，形状及质地也是物品识别的重要维度。
通过使用卷积神经网络模型（VGG16）提取照片特征，结合降维算法（PCA及t-SNE），研究团队成功实现了藏品照片的自动聚类和可视化，将近似形态的物品聚集在一起，形成视觉“地图”。从这张形态地图中可以明显看出，近年来的物品多为立方体或盒状，涵盖烟盒、电视机、手机及电子游戏盒等。这体现了现代工业产品趋向简洁、规整的设计趋势。而较早的物品，如钱箱、砝码及鼻烟壶，同样呈现立方体形状，显示出形态设计的连续性与经典性。除了这些大类，地图中还有多个形态独特的小“岛屿”，例如打字机这一单独群体，由于其复杂的机械结构和外露部件，形状极具辨识度。诸如丝素纤维线团、古埃及及叙利亚砝码等小众藏品亦构成了形态地图上的特殊区域。
此外，个别独特物品也被成功识别，如特制的柑橘切割器、废热循环加热器、艺术装饰风格的相框和扬声器等，这些物件因设计独特或功能稀有而脱颖而出。研究团队还探讨了颜色与形状分析中的技术挑战。其中包括照片背景色的统一性对颜色提取准确性的影响，以及计算机视觉模型在评估物品大小和比例方面的限制。不同拍摄角度和光照条件会带来色彩识别的差异，整体结果因此仅作为趋势参考。科学博物馆集团在线开放的藏品照片数据集，不仅彰显了丰富的文化和科技历史，更通过数据科学技术赋予藏品新的生命。此项研究不仅洞察了设计美学与材料科学的历史演进，也对博物馆如何利用数字技术增强公众参与和教育推广提出了启示。
未来，随着计算机视觉技术的发展，将有更多可能从数字藏品中提取深层信息，促进文化遗产的数字保护、研究和传播。科技与艺术的结合，正驱动着文化机构以全新方式诠释历史，让更多人能够通过屏幕，触摸到物件背后的故事，进而理解人类社会的进步与变迁。
