| 标题 | 基于虚拟现实技术的非物质文化遗产馆的开发与建设 |
| 范文 | 苏逸飞 【摘要】本文将虚拟现实技术应用于当前社会关注度较高的非物质文化遗产的保护上，以数字化遗产展览馆的方式，提升遗产保护的内在意义及水平，这样能够使受保护的遗产可以以最初始的方式展现在公众面前，突破现有空间和时间障碍，创新现有非物质文化遗产保护能力，实现非物质文化遗产保护的新飞跃。 【关键词】虚拟现实;非物质文化遗产;开发;建设 随着现代科学技术的飞速发展，有很多新技术、新方法被用于保护非物质文化遗产上，在这些方法当中，虚拟现实（Virtualreality，VR）技术的应用就是一个具有象征意义的例子，虚拟现实拥有特殊的表现形式和临场体验，这就使得各种遗产的还原和再现不再是无法实现的梦。本文对非物质文化遗产进行了概述，并对虚拟现实技术及其应用进行了分析，阐述了基于虚拟现实技术的少数民族非物质文化遗产馆的开发与建设。 一、非物质文化遗产保护概述 根据联合国教科文组织的《保护非物质文化遗产公约》定义，非物质文化遗产指被各群体、团体、有时为个人所视为其文化遗产的各种实践、表演、表现形式、知识体系和技能及其有关的工具、实物、工艺品和文化场所。公约所定义的“非物质文化遗产”包括以下方面：一是传统口头文学以及作为其载体的语言，二是表演艺术，三是社会实践、仪式、节庆活动，四是有关自然界和宇宙的知识和实践，五是传统手工艺。 国务院制定的《国家级非物质文化遗产代表作登记评委暂行办法》规定：“非物质文化遗产，是各民族传承的与公共生活紧密相关的传统文化表现形式，以及与传统文化表现形式相关的实物和场所。”传承非物质文化遗产，重要的途径之一是通过口口相传，其中最常见的是地域传统艺术之中的小方言口语传达地域习俗活动，如祭祀习俗和社会活动等民间习俗中对自然和宇宙的认识等。非物质文化遗产是一个国家和民族历史文化成就的重要标志，它不仅对于研究人类文明的演进具有重要意义，而且对于展现世界文化的多样性具有独特作用，是人类共同的文化财富，所以，我们要唤醒人们保护非物质文化的意识。 非物质文化遗产在口头传播过程中具备很大的主观性和随机性，这给文化传承的质量造成很大的不确定性。目前，大部分非遗的保护措施和方法比较简单，主要通过图像数据、文字照片等方式。许多地区尚未发布系统的非物质文化遗产保障专项规划和方案。大部分的非物质文化遗产是用物质载体来保存和传承的，民谣、民间技艺等是在口口相传中被继承下来的。 二、虚拟现实技术及其应用分析 （一）虚拟现实技术概述 虚拟现实技术是融合了计算机仿真技术和图形模拟技术、交互技术等多种技术的新技术。通过在计算机中的应用，并基于相关辅助技术实现虚拟化操作，以另一种方式表达人们在实际应用中看不见的东西，为许多研究创造了适合的平台。为了使虚拟现实技术产生现实性的影响，必须利用计算机创造仿真的虚拟世界，同时引进三维传感设备，给人以临场感。该技术的主要特点如下：一是用户可以通过虚拟现实设备，在各个场景下执行各种操作;二是沉浸式操作，实际体验中可以通过人体的视觉通道传达，在用户的视觉系统中形成图形并表现出来，进而使用户沉浸在虚拟环境中，形成真实的视觉和心理感觉;三是根据相关模拟现实的体验，通过嗅觉、触觉等人类感知系统回馈适当的信息，在虚拟环境中生成全新的认知。模拟现实系统具备交互性。用户不仅可采用电脑键盘展开交互，还可通过传感器设备（如专用头盔、数据手套）展开交互。计算机可根据用户的头、手、眼、语言和身体运动来变更系统所展现的图像和声音。用户可采用自己的语言在虚拟环境之中检验或操作模拟对象，例如物理运动等。虚拟现实系统还具有沉浸性，就像在现实世界中一样，用户可与虚拟环境中的各种对象进行交互。当用户移动头部时，虚拟环境中的图像也会实时更改。拾取物体可以使物体随着手的移动而移动，并且还可以听到三维模拟声音。在远程教育中，往往由于实验设备、实验地点、教学成本等，一些应设立的教学实验难以展开，利用虚拟现实系统则可解决这些问题。学生可在不出家门的情况下展开各种实验，取得与现实实验相近的经验，从而丰富感性知识，强化对教学内容的理解。此外，对于可能对人体造成伤害的实验，透过虚拟现实技术展开实验则可避免对人体造成的伤害。在虚拟实验环境之中，学生可以安全地执行各种危险的实验。 （二）虚拟现实的研究内容和关键技术 虚拟现实的研究内容和关键技术主要包含以下几个方面：一是三维图形的生成技术。虚拟现实的关键在于“实时生成”，设备的图形更新频率很重要，其更新频率至少要超过30幀/秒。现阶段，大多计算机设备不能完全满足虚拟现实技术的发展需求，开发新的设备显得十分重要。二是动态环境建模技术。虚拟环境建设是虚拟现实技术的基础理论。这需要将动态环境建模技术获得的一系列三维数据与应用需求相结合，利用收集到的三维数据构建适合的虚拟环境模型。三是新的交互式设备。在用户与虚拟环境对象的有效交互过程中，三维位置传感器、头盔显示器等可穿戴设备承担最主要的工作，因此新交互设备的研究是今后虚拟现实技术研究的一大方向。四是系统集成技术。由于虚拟现实系统与庞大的感知信息、数据模型相关，系统集成技术对虚拟现实的发展起着非常重要的作用。集成技术主要由信息同步、数据转换、模型标定和数据管理等技术组成。 （三）虚拟现实技术的实践应用 1.在教育领域的实践应用。目前，虚拟现实技术在教育领域发挥着重要的作用。例如在虚拟教室上课、进行模拟实验等，可以摆脱时空限制，使参与者可以随时随地开展相关活动。 2.在医学领域的实践应用。在医学教学实践中，师生可以利用虚拟现实技术操作虚拟人体模型，以此技术为基础构建虚拟手术室，对虚拟的人体组织进行极为真实的手术操作。另外，虚拟现实技术还可以帮助专家进行远程会诊和手术。 3.在文物保护方面的实践应用。在文物保护项目中，虚拟现实技术可以发挥重要的作用，人们可以通过设备营造出的虚拟现实强化感官体验，全方位地获得视觉、听觉等的感受，最大限度地强化人们对于文物的直观感受。此外，虚拟现实技术在文物和史迹场景的复原再生中也发挥着重要的作用。一方面可以恢复破损文物的原貌，更好地保存文物;另一方面可以恢复古迹原貌，更好地提取历史文化价值，推进景区旅游宣传。 三、基于虚拟现实技术的非物质文化遗产馆的开发与建设 （一）虚拟现实展馆中展示素材的整理收集 现实技术方面，以下以具备独特民族文化特色的满族为例建构了一个综合性的博物馆，其中虚拟现实展厅的确切材料来源于实物展厅。除器物之外，还包含民间艺术形式，主要有刺绣、竹编、民族特色服装等。在这些艺术形式中，可以把艺术媒介概括为书籍、影像资料等。以上说的实体资料都是原始的生态材料，并没有进行人工操作，但是为了突出满族文化的特色，首先要从中选出有特点、引人注意的艺术资料，去除重复的复杂材料，然后为提高资料的观赏性，预剪一些影像资料，修理一些影像资料等。并要优化相关的文献，紧接着再次把各类素材分类，根据艺术形式的差别可以分为文学资料、音乐舞蹈、医药等门类，并将收藏根据内容的种类细分为刺绣、编织、服装、曲艺、饮食和建筑等名目，预先优化分类。 （二）虚拟现实展馆的具体建模分析 虚拟展览馆的建模过程可以说是虚拟现实展馆建设的核心和关键，充分利用虚拟现实技术，可以方便地将非物质文化遗产存入三维形式的数字展馆，各类元素以三维形式展示。具体分为以下几个步骤：第一，采用当前性能优良的三维设计软件构建基础模型，建模原则为尊重实物本来形象的基本特征，对收集到的各种实物制作特定的三维图形，以便于观赏，数码展馆应将注册的原始资料按类别分成下列展厅：文学文献展厅、音乐舞蹈展厅、戏剧艺术展览馆、杂技展览馆、民间工艺美术展览馆、中医药展览馆、民俗风情展览馆等;根据指定的展示材料，建立立体模型，确保原对象以1：1散播，对象的颜色线与对象相同，要遵从有关的语言表达模型。传输模型的规格具体要以保证模型在程序之中的光滑移动为标准。为了确保用户感受，必须使用一定的模型制作技巧，最大限度地控制模型的大小。第二，采用VRP软件推导基本的三维模型，然后在三维模型操作平台上对模型展开划分，传输模型尺寸。 （三）虚拟现实展馆的人机交互 基于虚拟现实技术的展厅建设和开发过程，构建模型性能的人机交互设计师功能，可以大大提升博物馆人机交互的用户感受。虚拟现实技术的最终目的是让使用者能够通过对象型操作系统，在计算机上实现虚拟现实功能的操作和控制，全方位模拟现实世界中的阅读、观赏等基本功能，使用户能够在最短时间内获得最丰富的信息。 从虚拟现实展厅的功能定位来看，在确切的设计过程之中，完备的虚拟现实展厅不仅要主张场景设计，同时也要透过VRP的设计功能构建虚拟现实之中的动态特性和与现实世界的一致性。在这一点上，步行摄像机为实现这一功能提供了很大的便利性，步行摄像机能够以多视点、多距離、高灵敏度的特点改善现有的虚拟现实体验感。除了场景设计中的互动设计外，数码展馆也能实现功能性的互动体验，通过设定几个按钮和多媒体区域，体验者可以点击按钮了解阅览信息。 四、结语 把现代虚拟现实技术与传统文化遗产的收集和保护融合在一起，是提升非物质文化遗产保护水平、最大限度地保存原有文化遗产的便利途径之一。通过虚拟现实技术，观众可在任一时间、任一地点观看自己感兴趣的文化遗产的内容，更加简单、深切地感受非物质文化遗产多样的艺术内涵和浓厚的感染力。 参考文献： [1]张菁.虚拟现实技术及应用[M].北京：清华大学出版社，2017. [2]刘光然.虚拟现实技术[M].北京：清华大学出版社，2017. [3]刘成.基于VRPIE网上展厅的设计与实现[M].信息通信，2018（8）：119-120. （作者单位：郑州大学历史学院） |
| 随便看 |
|
科学优质学术资源、百科知识分享平台，免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。