AR技術在兒童圖書中的應用

范博

AR技術即增強現實技術，主要原理是實時計算攝影機影像位置及角度，并及時加入圖像的一種信息化技術。如今隨著信息化時代的到來，AR技術也逐漸滲透到社會各個領域，引起了大眾的關注和重視。以兒童圖書為例，傳統紙質圖書不僅成本較高，而且類型單一、不易保存，但自從AR技術應用到兒童圖書領域之后，少兒科普圖書、益智游戲圖書、手工虛擬教學圖書等類型逐漸多元化，受到了兒童的廣泛喜愛。同時還發現音頻、視頻、互動類圖書在市場上仍然較少，種類也較為單一，由此可看出，該技術在圖書領域的應用雖尚未成熟，但具體在兒童圖書應用中還存在較大的開發空間。因此，從兒童圖書發展的角度而言，今后還需更加深入挖掘AR技術在兒童圖書領域的應用功能，做好兒童圖書創新工作，幫助兒童更好地感知世界。

AR技術在兒童圖書中的應用意義

提升兒童閱讀體驗。傳統兒童圖書表現形式單一，只能通過圖書、插圖或者簡單的紙藝來表現內容，限制了閱讀的邊界，致使對兒童的創造力的培養也有所局限。AR技術是利用AR引擎，通過智能移動軟件向兒童展示動態知識的一種信息化方式，突破了以往知識傳播的單一性。AR技術中提供了虛擬場景、動畫、視頻等元素，能夠將單選圖書模型與多樣化圖書模型進行場景化模擬，將圖書中的內容轉換為動態的立體化圖形，還可以和小讀者互動，如此能將紙質圖書內容與信息化內容實現完美融合，給兒童帶來全新的閱讀體驗。兒童還可在閱讀過程中，對內容進行反復點擊互動，多次瀏覽，極大地豐富兒童的閱讀體驗，滿足兒童學習需求。

豐富兒童閱讀內容。AR技術在兒童圖書中的應用能夠將圖書中的靜態知識改編為動態場景與圖片，再賦予其聲音和畫面感，則能起到豐富的視聽效果，為兒童營造出更加開闊的閱讀場景，從而豐富兒童的閱讀內容。比如在科普類兒童圖書中，AR技術的加持，能夠為兒童營造出閱讀紙質圖書不易理解的機械結構、工程原理等效果，增加科學探索的神秘感氛圍，進而不斷引導兒童根據虛擬指示進行操作，在AR技術提供的虛擬場景中達到科學普及的目的。也讓圖書內容中的教育價值得到充分彰顯，圖書趣味性得以提升。

培養兒童閱讀想象力。AR技術的一個顯著特點便是具有實時交互性。在互聯網構建的三維空間中，將兒童圖書內容增添到其中，系統便會為兒童自動推薦適合閱讀與瀏覽的圖書內容，在潛移默化中拓寬兒童學習視野，培養其聯想能力。想象力是人的智力發展中占有權重很大的一項能力，需要從小通過多種方式加以培養，其中也包括閱讀的方式。如今隨著技術的發展，AR技術應用于兒童圖書領域并不斷迭代產品，為兒童提供了全新的視覺體驗，從前文字難以表述的內容能通過AR技術創新設計，幫助兒童在閱讀中插上想象的翅膀，從而讓思維更加立體化，促進想象力的開發與培養。

AR技術在兒童圖書中的應用優勢

成本降低。AR技術發展初期在兒童圖書應用中，由于前期開發難度大、無據可依等原因，開發成本極高，無論是程序開發、3D模型制作還是平臺的運營與維護，都需要投入較多的人力和資金。隨著AR技術在實踐中的應用越來越成熟，開發者把過去多種圖書分散的運行平臺與后期維護平臺整合到一起，進行了集群化管理，并隨著不斷的開發，在兒童出版物中創建了豐富的模型庫，大大降低了成本。通過集群化管理，小讀者在閱讀完一本圖書之后，可以登錄AR服務平臺選擇其他更加豐富的AR讀物，如此也使得用戶數量不斷增多。

類型多元。AR技術在兒童圖書中的應用，為廣大用戶提供了多類型服務，極大滿足了兒童閱讀需求。從少兒科普類圖書、益智類圖書到手工操作類圖書的開發與應用，不僅滿足了兒童思維創新培養的需求，同時還鍛煉了兒童的動手操作能力。當前的AR技術圖書類型中，還涉及了兒童教材圖書、文化圖書、職業教育圖書等內容，已成為幫助兒童開發智力、進入學前教育的重要手段與方式。

技術性強。新的技術伴隨新的機會，AR技術作為一種先進的信息化技術，將其運用于兒童圖書發展領域，最明顯的優勢便是技術先進。在應用初期，AR技術與圖書內容的匹配程度不深、脫節現象較為明顯，限制了兒童的閱讀互動。經過不斷改良、優化，AR技術也逐漸豐富飽滿，目前AR技術既能通過各種視、聽、觸等方式充分展現并擴展兒童圖書中的內容邊界，又能通過信息化的閱讀技術手段輔助小讀者閱讀圖書。而且經過AR技術處理的兒童圖書，經過出版社嚴格的內容審查，在內容上有保證，對兒童閱讀安全提供了保障。

AR技術在兒童圖書應用中的問題

在設計上AR元素少。AR技術在兒童圖書應用中的設計十分新穎獨特，但從應用層面分析，AR技術在兒童圖書中的應用度較低，當前許多圖書內容中仍然缺乏AR技術元素。在當當網中查閱資料發現，有不少AR兒童圖書已在網上銷售，但其中涉及的AR元素少之又少，如此造成了AR圖書名不副實的現象。而且如今AR技術尚處于開發初期，兒童圖書出版社及相關單位要想利用AR技術，需要較大的資金成本和技術成本，同時在設計中還需有優秀的團隊來運行AR系統，將技術元素疊加到兒童圖書中，呈現出圖片、動畫、視頻等內容。但是當前兒童圖書開發平臺技術人員缺乏，資金、技術尚不到位，未對所印刷出的文字圖片信息進行AR技術元素處理，導致傳統媒體發行成本過高，不利于兒童圖書發展。

在內容上虛實場景銜接性不強。AR技術的一個顯著功能是能使虛實場景實現無縫融合，為讀者帶來沉浸式閱讀體驗。從內容上看，AR技術中的目標識別功能是限制技術應用范圍的重要問題之一，若是虛擬物體與真實世界中的實物無法相互配準，則會減弱虛擬場景的真實感，無法發揮AR技術的交互功能。如今在兒童圖書應用中，AR技術在運行操作中還存在虛實場景銜接性不強的問題，即虛擬與現實無法配準問題，兒童在閱讀中，需用到網絡通信、定位顯示等多項操作流程，如此會增加兒童閱讀煩瑣程序，影響閱讀體驗。

AR技術在兒童圖書應用中的改進策略

如今AR進入兒童圖書領域，在內容應用技術設計上得到了創新發展。針對AR技術在兒童圖書應用中的問題，相關出版社及單位需加大AR系統的研發力度與應用程度，提升科技運用水平，增強虛實場景的視覺效果。具體可參考投影儀原理，設計出一款屏幕小巧、分辨率高、便于閱讀操作的AR系統，實現虛實實時交互。比如在兒童識物圖書中，介紹小貓時，可讓兒童嘗試摸小貓的頭，小貓會順勢搖搖頭，發出叫聲，增強兒童的閱讀體驗。除此之外，針對資金成本及技術成本問題，出版社及相關單位可聯合其他單位或同行業單位，建立合作關系，組建專業的科研團隊，共同研發AR系統，研發成果由雙方共享，聚集力量，達到共贏的發展目的。同時還要注重AR兒童圖書的推廣宣傳工作，利用微博公眾號、短視頻等新媒體平臺，定期推送AR兒童圖書優勢及發展前景，吸引廣大民眾的注意，以此增加兒童圖書的市場效益。

通過閱讀電子圖書，能夠提升兒童閱讀興趣，培養其良好閱讀習慣。因此AR技術在兒童圖書應用中，針對技術元素較少的問題，除了上述這些方法之外，還可按照兒童思維方式，對文本、表格、二維靜態圖像等多種元素混合搭配，按需組合，給兒童帶來豐富的感官體驗和視覺享受。比如可將兒童圖書上的靜態圖片轉換為三維模型，并輔以聲音、圖像等變化，增強圖書內容中的環境效果。具體在描述海水、天空、草地等事物時，兒童可通過一些輔助裝置（頭盔、3D眼鏡、手機設備）來觀看不同天氣的特征與變化形態，從而獲得沉浸式閱讀體驗。在設計AR兒童圖書聽覺內容時，可參照多普勒效應，生源接近兒童時音調變高，遠離兒童時音調變低，給兒童閱讀者提供逼真的聽覺場景。

結語

信息技術的進步給虛擬世界的形成提供了發展條件，也極大促進了知識型社會的創新與發展。如今進入新時代之后，紙質圖書逐漸被電子圖書代替，很多兒童圖書也開始了AR技術應用的探索，這一方式的運用不僅打破了傳統紙質圖書的單一化特性限制，而且跨越了書籍形態、時空的界限，開辟了實時互動、共享交流的新閱讀格局。今后隨著科學技術的不斷精進與純熟，相信AR技術在兒童圖書領域的應用將會更加廣泛與多元。

作者單位：中國鐵道出版社有限公司