虚拟现实技术在文化遗产沉浸式体验设计的应用研究.pdf

收稿日期:2023-04-04基金项目:本文系 2020 年度北京印刷学院博士启动基金项目“虚拟现实技术在文物跨媒介叙事中的应用研究”(27170120003/012)成果之一;2020 年度北京市教工委科研项目“北京中轴线非物质文化遗产 IP 开发机制调研”(10000200561)阶段性成果。第 32 卷 第 1 期Vol.32 No.1北 京 印 刷 学 院 学 报Journal of Beijing Institute of Graphic Communication2024 年 1 月Jan.2024虚拟现实技术在文化遗产沉浸式体验设计的应用研究冯 杨(北京印刷学院 新媒体学院,北京 102600)摘 要:虚拟现实技术在教育、医疗、航天等领域已经得到广泛应用。随着文化遗产创造性转化与创新性发展的需求不断增强,将虚拟现实技术应用于文化遗产沉浸式体验设计已经是大势所趋。虚拟现实技术以其自身的技术特点为文化遗产的虚拟展示、感官体验、品牌塑造带来新的创意增长点,不仅能够形成一系列虚拟现实技术在文化遗产领域的应用策略,更对多维度相关方产生应用价值。关键词:文化遗产;虚拟现实应用;创造性转化;创新性发展;沉浸式体验设计中图分类号:TP391.9文献标识码:A文章编号:1004-8626(2024)01-0075-04一、虚拟现实技术应用特点虚拟现实技术(Virtual Reality,VR)已经在教育、医疗、娱乐等多个领域得到应用。尽管虚拟现实的终极形态尚未实现,硬件与软件技术都在持续发展进程中,当前的技术应用也在最大程度地发挥虚拟现实技术沉浸性、交互性、多感知性、构想性技术特征,与当下的社会发展、市场状态、用户需求相融合,从而使当前虚拟现实技术的应用具有如下特点:第一,场景化。构建实时可跟踪的三维虚拟场景是虚拟现实设计制作中重要的环节之一。对应在技术应用中,提取相应领域的关键性内容,对其进行具象的场景设计成为重要环节。根据应用场所、硬件设备的条件,可以是全虚拟场景,也可以是实体场景与虚拟场景相结合的混合式场景,从而为实现虚拟现实技术的沉浸式体验提供必要的空间准备。如 2016 年,美国总统选举期间,NBC News打造了一个虚拟民主广场,在这里,公众可以讨论互动,也可以上演政治喜剧。1第二,体验化。虚拟现实技术在感官仿真上具有相当强的优势,运用在具体应用中的交互方式更趋近于真实环境中的自然行为。配合前文所提到的不同呈现方式的场景化设置,使用者能够通过感官的反馈获得更为丰富的感知经验。虚拟现实技术应用也逐渐演变成为一次次“真实的”体验。虚拟现实技术通过构造的虚拟环境来触发人生理和心理的反应,能模拟高危高压情境,同时在极大程度上保障了人员安全,可实现逐级升高、条件可控、可重复操作。2第三,概念化。虚拟现实技术已经处在高速稳定的发展阶段,而这与理想化的虚拟现实应用状态依然存在一定的差异。对五感的数字化模拟还原主要集中在视觉和听觉两种感官,将虚拟现实产品与已经成熟运用的媒体产品进行叠加与融合,以概念产品的方式呈现。使技术能够在一次次积极探索中进行使用验证,调整发展方向,也向使用者传递最新的技术及其理念并得到其反馈,思考下一步的技术应用策略。如数字艺术品(Non-Fungible Token,NFT)中使用增强现实技术,通过添加不同的元素来扩展物理世界。AR(Augmented Reality,AR)与 NFT 的结合,打破了虚实的边界,将数字产品投射到现实世界中,让收藏者能面对面与他的NFT 藏品交流,建立情感联系,不但增加了 NFT 产品的可玩性,更助力了数字藏品的升值。3二、虚拟现实技术用于文化遗产沉浸式体验设计的应用策略当下对文化遗产的创造性转化与创新性发展在如火如荼地进行当中,多种类型的“新文创”的确成功吸引了大众的目光,特别是燃起了青年群体对传统文化的关注,可以说“让文物活起来”已经初见成效。然而,目前对“活化”方式的理解缺乏创意,还只是把文化属性图文附加在现有的简单产品上,产品低质、雷同。4文创也出现了过度商业化的问题,对于传统文化资源来说,也是涸泽而渔,如“言必称文化”的推广策略,其商业目的就盖过了文化主张。5可以说,文化遗产的“活化”已经实现了从无到有的跨越。下一步的工作,在形式与内容的创意创新方面需要突破当前仅对文化遗产符号化、采用单一的视觉语言、依赖现有商业产品模式的“活化”方式。需要通过丰富文化遗产的内容发掘,利用技术、媒介的整合进行多感官整合的沉浸式产品开发,拓展传统文化在新时代下的表现和表达方式。基于当前虚拟现实技术的应用所呈现的种种特征,结合当前文化遗产在进行创意活化实践中所呈现的实际发展情况,利用虚拟现实技术进行文化遗产沉浸式体验设计的策略如下。(一)利用空间提升功能根据虚拟现实技术应用场景化的特点,可以进行场景复原或场景构建。场景复原包含对文化遗产本身的数字化复制,也可以根据历史背景、文献记录的描述,有考据地对某一历史时期的特定场景进行虚拟现实三维复原;场景构建主要是围绕文化遗产进行延伸的内容创作,如考古发掘、文物修复、文物文博知识普及等。有了这样的文化遗产内容虚拟现实三维场景,除了进行相对传统的应用程序开发,在当下还可以充分利用“虚拟”与“现实”的关联,设计出能够与物理空间匹配的创意空间,从而拓展出更丰富的功能。如在博物馆、美术馆这样的公共空间中增加虚拟现实专区进行宣传、讲解、展示效果的增强;在物质文化遗产的景区或城市所在地增加以游览为主的文旅体验空间;抑或在商场、游乐园等空间中增加以娱乐为主的游艺空间。总之,以文化遗产为原点对不同故事角度、不同身份角色、不同关注重点进行内容发掘,以“虚拟”“现实”不同混合方式所构建的场景进行创新空间的打造,为后续的虚拟现实体验创造场所基础。(二)增强沉浸唤起共鸣在虚拟现实技术的助力下,人们不只能“看”到平面的、视觉化的文化遗产,更能亲身“体验”。在前文所提到的数字虚拟技术所带来的空间中,无论是 VR 中的三维的模型场景,还是与实体空间结合呈现的增强现实场景,供人们行走、观看、触摸、聆听、使用,通过丰富的感官体验产生与文化遗产超越时空的密切联系。如果说文化遗产文创设计把古老的纹饰印制在现代化的包装和商品中,在设计和使用上都与现代化的商品进行结合,使人们通过消费产生“获得”的快乐是文化遗产“活化”成功的第一步,那么通过沉浸式的体验产生“感受”则能够令人获得精神层面进一步的满足。将受众的注意力从文创商品中剥离出来,通过虚拟现实技术应用特点创造趋近于真实的交互机制,在古画中“漫游”、亲自“上手”体验陶瓷烧制、与历史人物“对话”。在这种自然的互动中充分感受到通过体验和感受进行思考,从而在审美、情感上与文化遗产所代表的传统文化内涵产生非商品化的联结。如故宫数字大展“发现养心殿”,正是在养心殿关闭修缮之际,运用AI、VR、语音图像识别等多种先进技术,使观众可以与朝中重臣自由对话,全方位鉴赏珍贵文物,甚至还能去皇帝的后寝殿里“溜达溜达”。6(三)重塑概念升级产品当前文化遗产的虚拟现实技术应用策略所产出的衍生应用在内容上很难简单地以教育、娱乐、科普这样的标签进行划分,在形式上同样难以以工具类、游戏类、社交类等标签加以区别。在向自然交互趋近的技术影响下,这些衍生应用也不再以独立的产品、商品的形式出现,更多的是以一种概念化的体验方式出现在人们的生活中,甚至是一些日常的生活行为就可以让人们与文化遗产产生紧密连接,如看展时的技术化展示、游玩时的沉浸式体验、聚会时的游戏化社交等。由此可见,随着虚拟现实技术的不断发展和更加深入的应用,人们接触“文化遗产”的机会将会越来越多,特别是与线下实体空间的结合所形成新的体验将成为人们生活的一部分,由此也将出现一种新的生活方式:即便不是历史考古专业人士和文博爱好者,鲜少翻阅古籍文献,也能在物质(如衣食住行)和精神(如娱乐修心)层面从文化遗产的技术应用中汲取中国的古老智慧。特别是年轻的一代,那些出生在“Z 时代”的“网络原住民”们,从接触世界开始,人机交互就成为他们生活重要的组成部分。当文化遗产相关的 H5 动画、公众号、小程序、手机应用出现时,原本充斥着各种亚文化的赛博空间中终于有了传统文化一席之地。而虚拟现实技术所带来的应用,又实现了与物理世界的重67北 京 印 刷 学 院 学 报2024 年要连接。青年人不只在虚拟空间中读到、听到、看到文化遗产,更能真实地在生活中真切地感受、践行传统文化。新京报与黑弓推出的“北京中轴线混合现实城市行走行动”“悠哉逛中轴”,设计了“中轴遛弯儿”AR 导游,带领玩家打卡不同地点的中轴记忆,解锁对应节气与地点的装扮,释放北京街头巷尾的无限生命力。7三、虚拟现实技术用于文化遗产“活化”的应用前景展望(一)拓展机构展陈互动方式中青校媒调查显示,在参观博物馆时,收获参观和互动的体验感非常受到受访者重视。8可见,增强与文物多元化的互动体验已经成为人们了解文化遗产的重要手段。虚拟现实技术为文化遗产在博物馆、美术馆等公共空间的传播带来丰富的互动形式。如线下展览空间中的体感交互、裸眼三维的展示;线上则可搭建虚拟现实仿真展馆;同时还有线下线上相结合的创新性互动方式,如“AR 沉浸式剧情+桌游道具+打卡完成游览任务”等。丰富的呈现形式使文化遗产不局限于“可看”,更是“可听”“可触碰”“可体验”的,为大众提供了更多了解文化遗产的方式。(二)多维度发掘文化遗产内容想要通过虚拟现实技术进行文化遗产相关的沉浸体验互动,就势必要在内容上进行有针对性的设计。除了确保历史知识的准确性,更需要与技术形式相互配合,便于进行知识科普和内容传播;同时还要将感官化的设计纳入考虑范围,将文化遗产相关内容涉及“声音”“触感”,甚至是“味觉”“嗅觉”的元素加以提炼总结,再配合技术特点、展示空间和面向用户的需求,进行相匹配的互动机制设计。这不仅使得文化遗产的考察内容范围得到极大的拓展,同时能够使一些原本被“一笔带过”的文化细节在艺术设计的想象力扩充下同样能展示出文化的光辉。丰富的技术呈现带来多维度、多视角对文化遗产内容的开发,更能拉近文化遗产与普罗大众的距离,从而提升人们了解中华文化的主观能动性。(三)以新媒体表达实现情感联结文化遗产的“活化”的重要方式之一就是其“年轻化”的设计。想要实现这一点,一方面,在进行内容设计时,以现代化的视角将文化遗产与今天人们的生活相关联,让人们不仅在感官上,更在心理上产生共情;另一方面,技术的快速迭代,对新技术的应用体验已经逐渐成为人们生活的一部分,而作为前沿技术的虚拟现实与文化遗产相结合,正是让传统文化也成为现代“潮流”生活的一部分。追求“文化+科技”甚至成为一种新的生活方式。人们将传统文化融入现代观念,通过沉浸式体验、感悟产生情感上的共鸣,文化上的思考,获得的不仅仅是历史文化知识,更能够形成新的思维方式,收获智慧启迪,将传统文化中的思想精髓用于指导生活、提升视野、扩大格局,使中华文化在新时代得以延续、新生、发展。四、结语虚拟现实技术因其技术本身的特性,为文化遗产的保护、传承、传播带来了新思路。利用虚拟现实技术结合社会热点、用户痛点、商业增长点,进行创意化的展示和传播,实现文化遗产“造血”和“输血”的可能。当然,目前技术尚处于不成熟的发展阶段,同时也存在着制作成本较高、观赏体验的实际效果有待提升等问题。未来,伴随着 AI、5G 等技术的同步发展,内容设计开发的过程中与用户的适配度不断提高,相信虚拟现实技术在文化遗产方面的“活化”开发应用将会越来越成熟,更加生活化、人性化、智能化。参考文献:1 惠东坡,孙葆琪.国外电视媒体 VR 技术应用的形式和特点J.中国电视,2022(11):97-104.2 丛林,杨菁华,孙继成,等.基于高空 VR 交互场景的恐惧情绪诱发系统设计与实现J.电子技术应用,2022(6):69-72,78.3 热谈科技圈.AR 如何赋能 NFT 创造现实世界中的价值EB/OL.(2022-05-16)2023-03-01.https:raina/20220516A0AMQK00.4 邓瑞璇,张漫子,符晓波.文创产品成为优秀传统文化传播载体N.经济参考报,2022-01-16(A08).5 东大街 5 号.数字故宫、云游敦煌“新文创”的背后,是传统文化在破圈.EB/OL.(2021-03-12)2023-03-01.https:raina/20210312A01ZON00.6 故宫博物馆.故宫博物院 92 周年院庆“发现养心殿 主题数字体验展”端门数字馆开展EB/OL.(2017-10-10)2023-03-01.https: 新京报.新京报黑弓带你游北京中轴线EB/OL.(2022-11-08)2023-03-01.https: 毕若旭,程思,王军利.打卡博物馆成年轻人新潮流N.中国青年报,2022-05-27(07).77第 1 期冯 杨:虚拟现实技术在文化遗产沉浸式体验设计的应用研究Study on the Application of Virtual Reality Technology in the Immersive Experience of Cultural HeritageFENG Yang(School of New Media,Beijing Institute of Graphic Communication,Beijing 102600,China)Abstract:Virtual reality technology has been widely used in education,medical care,aerospace and other fields.With the increasing demand for creative transformation and innovative development of cultural heritage,the application of virtual reality technology in the immersiu experience of cultural heritage has become an irresistible trend.Virtual reality technology brings a new creative growth point for the virtual display,immersive experience and brand building of cultural heritage.It can not only form a series of application strategies of virtual reality technology in the field of cultural heritage,but also produce application value for multi-dimensional related participants.Key words:cultural heritage;application of virtual reality;creative transformation;innovative development;immersive experience design(责任编辑:李新新)北京印刷学院学报编辑部郑重声明近期,编辑部陆续接到作者举报,有不良分子冒充本编辑部向作者发放虚假“录用通知”。此举严重损害本刊学术形象,对作者与读者造成不良影响,北京印刷学院学报编辑部在此严正声明:1.北京印刷学院学报唯一真实网站是 https: https: 。北京印刷学院学报编辑部2024 年 1 月87北 京 印 刷 学 院 学 报2024 年