360度全景漫游技術(shù)在蘇北傳統(tǒng)民居藝術(shù)博物館中創(chuàng)新應(yīng)用研究

（鹽城工學(xué)院 224003）

徐 丹 （南京藝術(shù)學(xué)院 210013；鹽城工學(xué)院設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)院 224051）

360度全景漫游技術(shù)是目前文博展示行業(yè)內(nèi)迅速發(fā)展并逐步完善的一種新興技術(shù)，在視覺效果、背景解說、動(dòng)態(tài)鏡頭模擬等程序的控制下達(dá)到一種全方位、交互式的視覺效果，帶給用戶身臨其境的感官體驗(yàn)。為了提升體驗(yàn)效果，可以加入智能應(yīng)用、視頻動(dòng)畫、圖片及文字說明等服務(wù)應(yīng)用。

一、360度全景漫游技術(shù)的特征分析

本文中360度全景漫游技術(shù)不同于傳統(tǒng)的360度全景虛擬技術(shù)（以二維圖片模擬三維場(chǎng)景），而是基于3ds max和Vray動(dòng)畫技術(shù)，對(duì)虛擬場(chǎng)景建立、動(dòng)態(tài)漫游技術(shù)和展示流線進(jìn)行整合，呈現(xiàn)出沉浸感、交互性的特征。

（一）虛實(shí)相生——虛擬結(jié)合實(shí)物的展示方式

傳統(tǒng)博物館的展示一般采用實(shí)物展品，如原件、實(shí)體模型、圖片和文字等合成的展板，或者沿用固定漫游路徑等進(jìn)行的虛擬展示，總體呈現(xiàn)出靜態(tài)、單一的場(chǎng)景效果。360度全景漫游技術(shù)的最大特點(diǎn)是：漫游中的展品是客觀存在的，只不過漫游場(chǎng)景和展示形式是虛擬的；同時(shí)，漫游場(chǎng)景制作是基于真實(shí)數(shù)據(jù)，使觀眾產(chǎn)生身臨其境的沉浸感，并具備與場(chǎng)景交互的能力，有助于啟發(fā)思維。沉浸是本世紀(jì)以來(lái)被傳播學(xué)界關(guān)注的一個(gè)新概念，最初主要用于描述人在虛擬現(xiàn)實(shí)和互聯(lián)網(wǎng)世界的“遙在”而忘我的狀態(tài)。當(dāng)展示設(shè)計(jì)的外在形態(tài)與觀眾的內(nèi)在情感產(chǎn)生共鳴時(shí)，觀眾的意識(shí)就陶醉在敘事空間營(yíng)造的生活場(chǎng)景和記憶中不能自拔。

（二）交互體驗(yàn)——多感官的動(dòng)態(tài)拓展途徑

在展示中加入互動(dòng)體驗(yàn)，目的在于促進(jìn)觀眾與媒體之間的互動(dòng)，感受趣味性及真實(shí)性。在漫游界面上，讓展示設(shè)計(jì)不止停留在視覺感受上，而是動(dòng)態(tài)性的將觀眾的經(jīng)驗(yàn)感悟融入體驗(yàn)中，使視聽嗅味觸等感官借助互動(dòng)裝置、傳感器等設(shè)備在想象層面得到拓展。探索展示空間、人和物質(zhì)、文化、歷史之間的對(duì)話，從而營(yíng)造出一個(gè)真實(shí)與虛幻結(jié)合、充滿科技感的信息空間。

二、360度全景漫游技術(shù)在蘇北傳統(tǒng)民居藝術(shù)博物館中的應(yīng)用

蘇北位于長(zhǎng)三角地區(qū)，因南下北上、東出西進(jìn)的獨(dú)特地理位置和生活習(xí)俗，其住宅在北方民居厚重的基礎(chǔ)樣式上，又吸收了南方建筑輕盈的特點(diǎn)，體現(xiàn)出較高的藝術(shù)價(jià)值和工藝特點(diǎn)。在建造技術(shù)方面因地制宜，以灰色青磚墻為主，對(duì)建筑構(gòu)造進(jìn)行了靈活的設(shè)計(jì)，滿足生活方式、經(jīng)濟(jì)能力、審美理念的需要。蘇北民居藝術(shù)是我國(guó)建筑文化遺產(chǎn)的重要組成部分，有必要對(duì)其中蘊(yùn)含的生活智慧和工藝匠心傳承下去。但是蘇北民居兼具南方和北方建筑的藝術(shù)形態(tài)也給展示帶來(lái)了一些問題。比如展示體積和包含信息量過大對(duì)現(xiàn)有實(shí)體展示空間的壓力，另外展示效果也難以把握。

針對(duì)建筑文化遺產(chǎn)展示與傳播中的問題，本課題擬將3DMAX建模技術(shù)與三維全景技術(shù)相結(jié)合，以藝術(shù)展示主線，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)虛擬場(chǎng)景與實(shí)體博物館的互動(dòng)結(jié)合，是對(duì)建筑文化遺產(chǎn)數(shù)字化傳承與展示的探索。

（一）360度全景漫游的制作思路

設(shè)計(jì)方案名稱為“虛實(shí)相生——蘇北傳統(tǒng)民居藝術(shù)博物館數(shù)字化展示設(shè)計(jì)研究”，是徐丹老師的江蘇省社會(huì)科學(xué)基金“”的研究子項(xiàng)目。基地虛擬設(shè)置于徐州市創(chuàng)意68產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)。建筑分為三層，每層面積在3000㎡左右。首層層高為4.2米，二、三層層高3.6米。要求根據(jù)施工圖將其做成以數(shù)字化技術(shù)為主的方式向人們展示蘇北傳統(tǒng)民居裝飾藝術(shù)的魅力。

360度全景是通過攝像機(jī)擁有全方位的視覺體驗(yàn)，漫游技術(shù)就是一個(gè)空間導(dǎo)航，觀眾依靠導(dǎo)向系統(tǒng)漫步于各個(gè)虛擬展區(qū)。通過熱點(diǎn)連接可以輕松獲取關(guān)于藏品的各種多媒體信息。包括展示空間布局、材質(zhì)以及整體設(shè)計(jì)風(fēng)格等與相關(guān)場(chǎng)景進(jìn)行全方位展示。在自由瀏覽的同時(shí)不僅能夠領(lǐng)略博物館的全貌，而且能感受到更豐富的參觀體驗(yàn)。在制作蘇北傳統(tǒng)民居裝飾藝術(shù)博物館全景漫游前，首先需要對(duì)博物館的展覽信息、空間布局、藏品信息、參觀路線等做一個(gè)詳細(xì)的統(tǒng)籌規(guī)劃，以便信息的整合處理。路線瀏覽由程序設(shè)定，并進(jìn)行交互、體驗(yàn)、反饋，仿佛置身于一個(gè)真實(shí)的世界。

（二）360度全景漫游的制作流程

整個(gè)漫游過程基于觀眾視角進(jìn)行展示策劃的。由于蘇北民居信息量大且較為分散，涉及歷史傳統(tǒng)、生活習(xí)俗、人文條件、審美觀念，建筑的平面布局、結(jié)構(gòu)方法、造型樣式和施工工藝也有自己的特色。另外，蘇北人民常用現(xiàn)實(shí)或象征的手法將自己的理想、信仰和審美觀念，體現(xiàn)在裝飾紋樣、色彩材質(zhì)和造型樣式中。展示設(shè)計(jì)將上述內(nèi)容形成一種數(shù)字化展示的解決方案。考慮到展示場(chǎng)地有限，所以采用虛擬和實(shí)景相結(jié)合的理念，使用虛擬投影以及VR智能科技作為展示手法，交互方式根據(jù)展示形式在智能觸控屏上使用操作，在投影上進(jìn)行反饋。數(shù)據(jù)虛擬模塊選擇360°全景相機(jī)模塊進(jìn)行。虛擬展示先確定采集內(nèi)容包括蘇北民居周邊環(huán)境，內(nèi)部生活場(chǎng)景和起居流程，建筑構(gòu)件展示等內(nèi)容。然后根據(jù)采集內(nèi)容生成流程圖，該流程圖在數(shù)據(jù)處理模塊生成站點(diǎn)地圖，參觀者可根據(jù)站點(diǎn)地圖進(jìn)行一站式瀏覽。根據(jù)流程圖從展廳入口開始進(jìn)行360°全景數(shù)據(jù)采集。將采集的數(shù)據(jù)使用處理模塊分布式虛擬現(xiàn)實(shí)全景系統(tǒng)中生成具有真實(shí)空間感的全景場(chǎng)景，并添加熱點(diǎn)細(xì)節(jié)。制作完成后打包生成展示文件后便可脫機(jī)展示。整個(gè)制作流程包括：前期數(shù)據(jù)的采集、室內(nèi)場(chǎng)景的搭建、分鏡頭的全景拼接、后期漫游連接和網(wǎng)絡(luò)等多媒體終端的發(fā)布。其中最重要的操作是室內(nèi)場(chǎng)景的構(gòu)建和分鏡頭的設(shè)置。

1、室內(nèi)場(chǎng)景的搭建

博物館主體模型的建立要符合觀眾的參觀路線，從入口——大廳——前廳——“虛實(shí)相生”廳——“綠野仙蹤”休息區(qū)——立體投影廳——“影隨光動(dòng)”廳——四維展廳——“藏書閣”依次布置，包括模型搭建、賦予材質(zhì)、燈光投射等。360度全景漫游不是幾張效果圖，要注意整個(gè)場(chǎng)景建模的完整性。

2.分鏡頭的設(shè)置

分鏡頭內(nèi)容是根據(jù)設(shè)計(jì)方案來(lái)確定，是設(shè)計(jì)師對(duì)博物館展示全面設(shè)計(jì)和構(gòu)思。展示中有主有次，動(dòng)畫鏡頭也有快有慢。比較重要的部分，鏡頭可以稍緩，甚至稍作停頓；而次要的部分，鏡頭可以一帶而過。

（1）整體場(chǎng)館俯瞰導(dǎo)覽。通過導(dǎo)覽，觀眾可以清晰的看到整個(gè)博物館的主體建筑。通過軟件連接，可以有更多人性化的路線選擇。

（2）入口及大廳展示的是全景虛擬和實(shí)體相結(jié)合的效果。入口設(shè)有若干觸摸式導(dǎo)視屏，周期性播放博物館的導(dǎo)視路線講解視頻。觀眾可以通過旋轉(zhuǎn)角度和雙擊進(jìn)行畫面的上下左右旋轉(zhuǎn)或者放大縮小。大廳內(nèi)包含服務(wù)臺(tái)、物品寄存區(qū)、休息區(qū)、紀(jì)念品售賣處以及通向其他區(qū)域的通道。

（3）“虛實(shí)相生”廳主要分為五個(gè)區(qū)域，分別展示蘇北的徐州、鹽城、淮安、宿遷、連云港五個(gè)城市。觀眾進(jìn)入后可以發(fā)現(xiàn)，展廳主要以“實(shí)”——實(shí)物及模型的形式和“虛”——觸摸屏信息介紹的形式，相輔相成，向游客展示蘇北傳統(tǒng)民居裝飾藝術(shù)。該展廳運(yùn)用新中式的裝飾風(fēng)格，結(jié)合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)；通過地面用透明地膠做出水面漣漪的視覺效果；在通過一個(gè)分區(qū)進(jìn)入下一個(gè)分區(qū)的時(shí)候，運(yùn)用傳統(tǒng)園林藝術(shù)裝飾風(fēng)格以圓拱的形式從一個(gè)分區(qū)過渡到另一個(gè)分區(qū)；還有亭苑、樹木、濕地等元素點(diǎn)綴，向觀眾展示蘇北傳統(tǒng)民居裝飾藝術(shù)的風(fēng)貌。

（4）“綠野仙蹤”內(nèi)庭以傍山靠水的理念，是還原蘇北傳統(tǒng)民居的居住環(huán)境。庭內(nèi)配備休閑設(shè)施，游客可以在其中休息、用餐，同時(shí)為專業(yè)人士提供文獻(xiàn)資料閱覽的服務(wù)。

（5）虛擬場(chǎng)景體驗(yàn)是博物館展示的一大特色，分三大不同的展區(qū)：首先通過立體投影設(shè)備，將蘇北著名傳統(tǒng)民居院落（戶部山崔家大院等）以立體投影的方式具體的呈現(xiàn)在觀眾眼前。觀眾可以遠(yuǎn)觀整體院落，也可以近看其細(xì)節(jié)部件的結(jié)構(gòu)裝飾藝術(shù)，其震撼效果不言而喻，也可以通過側(cè)邊熱區(qū)的連接查看其詳細(xì)信息；其次是影隨光動(dòng)廳通過特定光影技術(shù)，向游客展示蘇北傳統(tǒng)民居的屋脊、梁、柱、花窗等裝飾藝術(shù)；最后擁有VR技術(shù)和設(shè)備的四維展廳，讓游客仿佛置身于蘇北傳統(tǒng)民居院落之中，“親眼”觀看、“觸摸”其傳統(tǒng)人民在民居制作工藝上的傳統(tǒng)智慧。

三、結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展拓展了展示設(shè)計(jì)的領(lǐng)域，展示設(shè)計(jì)從物質(zhì)轉(zhuǎn)向非物質(zhì)，從現(xiàn)實(shí)轉(zhuǎn)向虛擬，從平面轉(zhuǎn)向空間，從有限轉(zhuǎn)向無(wú)限。多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的廣泛應(yīng)用， 使得展示方式和信息傳播方式呈現(xiàn)出了新趨勢(shì)。[3]通過360度全景漫游技術(shù)在蘇北民居建筑藝術(shù)博物館展示設(shè)計(jì)當(dāng)中的應(yīng)用研究，是對(duì)傳統(tǒng)文化數(shù)字化保護(hù)與傳承模式新探索。希望為目前文化遺產(chǎn)博物館的虛擬展示提供一些具有可行性的研究思路和實(shí)踐方法。

參考文獻(xiàn)：

[1]王鴻飛．淺析360全景技術(shù)及其應(yīng)用[D]．廣東省科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所，2005．

[2]（美）肯尼思?佛蘭姆普敦．建構(gòu)文化研究——論19世紀(jì)和20世紀(jì)建筑中的建造詩(shī)學(xué)[M]．王駿陽(yáng)譯，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2007．

[3]徐丹．從影視藝術(shù)角度解讀展示設(shè)計(jì)主題的演繹——析上海世博會(huì)中國(guó)館展示的設(shè)計(jì)表達(dá)[J]．室內(nèi)設(shè)計(jì)與裝修，2014（12）99-101．