基于體感技術的鳳凰藍印花布互動游戲設計

魯雯，歐達，雅柔

（湖南師范大學，長沙 410012）

自1972 年聯合國教科文組織頒布《保護世界文化和自然遺產公約》[1]以來，各國開始積極開展文化和自然遺產保護工作。我國作為締約國之一，先后于2006 年、2008 年、2011 年和2014 年公布了四批國家級非物質文化遺產項目名錄。鳳凰藍印花布印染技藝作為傳統技藝類擴展項目，于2008 年被第二批國家級非物質文化遺產項目收錄。湖南是我國藍印花布的重要產區，其中，鳳凰沱江藍印花布印染技藝歷史悠久，久負盛名，具有濃郁的湘西地方特色。手藝人劉大炮[2]精研工藝，在原有單面印染的基礎上創造出雙面印染，采用天然染料，色彩典雅，圖案精美，具有極高的藝術價值。興盛時期，鳳凰曾有從事藍印花布印染的作坊上百家，時至今日，在現代化進程中，隨著市場的萎縮，目前只剩大小作坊十余家。傳統手工藝人老齡化、新生代傳承人寥寥無幾、花版佚散以及技術斷層等問題日益突出，藍印花布技藝的保護迫在眉睫。現如今，體感互動游戲迎合了新一代年輕受眾群體的喜好和生活方式，這是非物質文化遺產（以下簡稱“非遺”）數字化的重要機遇，用戶通過體感互動游戲參與藍印花布的制作流程，激發參與者對藍印花布的興趣，使非遺在日常生活中得到更好地傳承和保護。

1 體感技術簡介

體感技術又稱動作感應控制技術[3]，指人們在無需借助任何控制器的情況下，直接運用肢體動作與周邊的環境或裝置發生互動。體感技術的實現主要依賴于硬件與軟件設施的配合，即體感設備與體感系統。體感設備最重要的功能是對人體動作的識別，以計算機語言的形式輸入體感系統。而體感系統最重要的功能是對數據快速有效地處理，使體感設備及交互終端能平穩運行。動作識別的速度和準確率是檢驗體感設備好壞的標準，動作信息的處理速度和動作識別計算方式是影響體感系統的關鍵因素。隨著體感技術的演進，依照體感方式與原理的不同，目前主要有慣性感測、光學感測及聯合感測三大類型。如任天堂的Wii是利用慣性感測，通過感測人體的加速度、角速度等物理參數求得用戶在空間中的動作。本項目中用到的Kinect 運用的是光學感測技術，它是通過光學傳感器獲得人體運動數據，再將人體的肢體數據與游戲內容結合以發生互動[4]。Kinect 能夠集圖像識別、語音識別及動態視頻捕捉于一身，使得玩家無需再借助其他任何手持設備，簡單地通過肢體動作即可實現與平臺的互動。而索尼公司的Play Station 系列產品，綜合使用了光學感測和慣性感測技術，檢測人體的運動數據[5]。這類型的產品雖然對運動數據偵測得更加精準，但同時也失去了簡便性，因此并不適合本項目的應用場景。

體感技術的出現，增強了用戶在游戲中的參與感和沉浸感，體感設備捕獲玩家的動作，通過識別、解析用戶肢體動作，觸發游戲中的角色與游戲裝置場景互動，讓玩家產生身當其境之感。同時體感技術的出現降低了玩家學習游戲規則的成本，玩家通過簡單的動作控制游戲道具，不需要學習和適用其他輸入設備的操作方式，因此體感游戲的受眾范圍比傳統的端游更廣。由于操作的簡便性，體感游戲甚至成為了兒童教育的新方式，它不僅能讓兒童在輕松愉快的游戲中鍛煉到肢體的協調性，更能在游戲中激發兒童的認知潛能和培養探索精神[6]。因此，將無形的遺產技藝轉化為有形的體感游戲，有利于開拓“非遺”的展示方式。

2 體感互動游戲在非遺活態傳承中的應用現狀

體感互動游戲作為文創產品屬于新媒介應用中的重要分支[7]，在故事敘述、視覺呈現及交互設計等方面具備直觀性、生動性、娛樂性和體驗性的特點，因此，適用于文化類產品的視覺化再現與數字化創新[8]。體感互動因其獨特的優勢，目前在許多領域被使用，如文娛場所、教育組織、商店櫥窗和展廳展館等。隨著計算機科學在“非遺”保護領域運用的拓展，“非遺”數字化逐漸為人們熟知和運用。而體感交互類非遺的展示案例較為少見，沒有形成以用戶為中心的系統設計模式。由于體感交互注重身體的運動協調，故案例也多集中于傳統舞蹈、傳統體育、游藝與雜技類等需要肢體操控的“非遺”項目中。如張旋研究了體感技術在武術傳播中的影響和優勢[9]；金道偉通過體感游戲設計讓玩家既能強化身體素質，又學習了中國傳統京劇武打動作程式[10]。本文研究的鳳凰藍印花布印染技藝屬于傳統技藝類非物質文化遺產，這類遺產是指在民間世代傳承的工藝與技法，帶有深厚的民族文化和地方記憶。關于傳統技藝類非遺數字化的傳承，國內的研究成果多以紀錄片、微電影、攝影及數字展廳等方式呈現，如湖南師范大學羅威的碩士論文，研究了電視節目、紀錄片中展現的湖南傳統手工技藝類非遺[11]。然而如何將專業性較強、地域特色濃厚的傳統技藝設計成體驗感良好的互動游戲，這一問題值得學界的進一步探索。

3 鳳凰藍印花布互動游戲設計

3.1 游戲目標及架構

本研究將以Kinect 作為體感游戲外置設備，在Windows7 及以上操作系統下，設計一個促進藍印花布技藝傳承和推廣的體感游戲。本游戲的設計目標是：通過體感游戲調動參與者積極性的同時，利用身體感知系統加強對傳統技藝的理解，促進參與者對藍印花布的興趣，在日常生活中更好地傳播中國優秀傳統文化。

1）硬件設備。本研究需要用到的硬件材料有如下幾項：體感設備Microsoft Kinect V2、幕布、投影設備及用于后臺數據處理的計算機，其中投影設備應不低于4000 lm、后臺處理器內存應不低于8 G、顯卡使用支持Direct X12 的NVIDIA GeForce GTX 980、存儲空間應不低于64 GB、幕布應控制在80～120 寸。

2）軟件技術。在開發項目中引用微軟發布的Kinect for Windows SDK，能夠實現多人骨架追蹤、語音識別、手勢識別等功能[12]。

3.2 游戲敘事設計

簡單地來說敘事就是作者以特定的方式向觀眾講述故事，而敘事設計則是運用設計的方法考慮如何將故事的主體、目標、道具及場景等要素巧妙地結合起來，最終達到人與設計作品之間沉浸式的交流[13]。在體感游戲中運用敘事設計的方法，能有效地吸引玩家參與，引導玩家主動轉換身份角色參與游戲，推動故事情節的發展，從而更好地提升玩家的參與感。本項目通過運用敘事思維傳遞畫面信息，能使玩家更容易理解游戲內容。玩家以“學徒”的身份帶入自然融合到游戲的過程中，可以產生由“娛樂”到“故事”，再由“故事”到“藍印花布印染技藝”的轉化，豐富玩家的情感歷程[14]。

3.2.1 藍印花布體感游戲特征

在沒有外力的作用下，以藍印花布印染技藝為代表的民間工藝，它們的傳承方式是一種“行為敘事”。與史詩曲藝神話等民間文藝以“口頭敘事”的方式相比，更為直觀[15]。這也為體感游戲形式轉換提供了必要的前提。從體感游戲的敘事載體和傳統手工藝的敘事屬性來分析，藍印花布體感游戲具有以下幾個方面的特征：（1）工藝流程清晰，藍印花布敘事的價值不僅體現在其成品具有的藝術與實用價值上，更體現在其工藝流程的傳承發展過程中；（2）工藝敘事必須具備工藝技術和條件。“天有時，地有氣，材有美，工有巧，合此四者然后可以為良”體現了我國傳統樸素的工藝觀，可見工藝敘事受到自然地理環境、工藝技術等條件的制約，具有典型的地域性特征[16]；（3）工藝敘事是多要素的并置，包括造型、裝飾、色彩等，它是能協調圖像、環境、肢體、文字及聲音語言的敘事方式；（4）藍印花布與民眾生活有著千絲萬縷的聯系，承載人們日常生活習性、種群特征、審美特征等，因此能從藍印花布印染技藝中捕捉到鳳凰民間手工藝敘事的方式和經驗。

基于體感技術的鳳凰藍印花布互動游戲設計的立足點，是由“娛樂”延展到“故事”，從而順利達到為玩家科普“鳳凰藍印花布印染技藝”的目標。游戲以鳳凰藍印花布印染技藝工作流程為敘事主線，使玩家以“學徒”的身份帶入，構建出一個半虛擬半現實的世界。根據鳳凰藍印花布印染技藝，游戲的敘事框架設計可以分解為（1）花版制作；（2）防染劑調配；（3）涂花版、陰干、蒸布；（4）制藍、染布；（5）洗布、踩巖這5 個關鍵性情節。藍印花布體感游戲敘事畫面安排見表1，畫格2 中“師傅”將會帶領玩家進入藍印花布制作工坊，通過游戲中設置敘事要素向玩家傳授印染技藝。

表1 藍印花布體感游戲敘事畫面安排Tab.1 Blue cloth with white patterns motion sensing game narrative scene arrangement

3.2.2 藍印花布體感游戲敘事畫面要素

體感游戲同其他類型游戲相比最大的不同之處在于其交互方式的多樣化，通過傳感器檢測到肢體的運動數據，使玩家擺脫傳統鍵鼠的數據輸入方式，產生更強的沉浸感。運用體感技術，可以提高玩家在娛樂中的學習能力，但必須考慮游戲中的圖像、文字、造型及解說等相關畫面元素，如何做到與體感游戲的完美融合。與其他藝術形式相比，漫畫通過將人物、場景和文字等元素進行結合，運用多畫格的呈現方式，保證了故事情節的完整性和順序性，同時有利于控制敘事和演繹節奏，幫助用戶建構相應的文化知識。本文融合體感游戲與敘事漫畫的特點，提出了體感游戲漫畫的敘事要素，將其分為“人物”“場景”和“文字”。“人物”是漫畫風格的決定性因素，也是游戲動作的主要載體，可以通過人物的設定向玩家發出動作的指令。“場景”是“人物”活動的場所也是故事發生的空間，可以根據游戲的敘事內容安排“場景”中的各種道具。“文字”在敘事畫面中可以起到補充說明的作用，服務圖像推動情節的發展。將以上3 種敘事要素合理地安排在畫面中，構成體感互動游戲敘事漫畫的畫面要素模型，能有效地促使玩家在娛樂過程中進行學習和探索。

3.3 游戲內容設計

游戲以多格漫畫的方式描繪了鳳凰藍印花布印染技藝的工作流程，其中包含了場景、人物、動作、藍印紋樣、制作工具等畫面內容的設計。體感設備捕獲玩家的肢體運動圖像，并通過體感系統計算得到運動數據，最終將摳像與變形的結果融入游戲畫面中，反饋到用戶界面上，體感游戲互動界面示意見圖1。

圖1 體感游戲互動界面示意Fig.1 Schematic for motion sensing game interactive interface

3.3.1 游戲人物設計

游戲人物設計研究的是直接人物（學徒）和間接人物（師傅）的設定，這是整個項目最關鍵的環節，同時也是設計的難點。

1）在文化屬性上。鳳凰沱江藍印花布歷史悠久，受到苗族特有的價值觀影響，帶有獨特的苗族審美文化特征[17]。苗族崇拜自然，祀奉祖先，因此審美文化中帶有強烈的自然與神秘主義色彩。而與之不同的是，漢族的審美文化幾千年來受到崇儒重道思想影響而更加含蓄、儒雅。因此人物的設計不僅應該滿足苗族的審美文化，而且也應該滿足漢族的審美方式，才能更加容易地被多數玩家所接受。

2）在年齡分布上。各個年齡層的審美觀念有所不同，人物的設計需要兼顧不同年齡層的審美特征。由于科普類型的體感游戲受眾多集中于12 歲以上的人群，因此人物的設計應趨向該年齡段的審美需求，它應該是一種成熟的、理性的、但也不能缺乏活力。

3）在服飾元素上。在“師傅”和“學徒”的人物形象和服裝服飾元素設計上，充分尊重人物的時代、服飾、文化等元素特點[18]，同時在服飾設計上既有藍印花布的特點，又與當下潮流文化相結合，可以做到讓人物服裝的設定更接地氣，“師傅”漫畫形象見圖2。

圖2 “師傅”漫畫形象Fig.2 “Master” cartoon image

4）在表情處理上。體感設備在獲取到“學徒”的圖像數據后，即對臉型和五官關系進行合理地夸張處理，這有利于提升作品的藝術感染力[19]。“學徒”肖像漫畫結果對比見圖3，在人物表情上所獲得的漫畫表情更為真實，人物表情對面部輪廓的影響也更加接近漫畫作品。

圖3 “學徒”肖像漫畫結果對比Fig.3 Comparison of “apprentice” caricature results

3.3.2 游戲交互動作設計

交互動作承載了游戲的信息，在游戲設計中占有很大份量，是決定能否吸引玩家的重要因素，同時也影響著玩家的交互體驗。Kinect 設備通過捕捉20 個關節點的位置變化來判斷玩家的動作，只有當玩家的動作滿足系統設定，“學徒”才會做出相應的運動[20]。系統中設定的動作為：畫格2，鞠躬作揖；畫格3，移動手臂握住刻刀完成指定圖形的雕刻；畫格4，右手前后推移以轉動石磨；畫格5，移動手臂握住刮糊刀將圖案部分涂上防染劑；畫格13，左右搖晃身體控制巖石整平布料。

按照在游戲中的作用，把動作分為“流程動作”“禮儀動作”“技術動作”和“協調動作”。流程動作，指玩家通過操作平臺進行流程切換的動作，該動作起到邏輯支撐作用，保障玩家游戲過程的平穩進行。動作設計為舉起右手向左揮。禮儀動作，即向游戲中的師傅彎腰行禮，玩家保持作揖的姿勢2 秒待計算機響應，完成時音響發出提示音，通過此動作可以完成畫格二的情景任務。該動作是游戲中重要的互動方式，同時也體現了中華民族傳統禮儀文化。技術動作，這部分動作是游戲中最主要的動作。根據鳳凰藍印花布制作工藝流程，設計了花版制作、防染劑調配和涂花版等游戲動作，這些動作主要通過手部的運動來完成。當“學徒”完成禮儀動作后即進入花版制作的場景，“花版制作”動作是通過移動手臂握住刻刀，動作完成之后，畫面上即可呈現出鳳凰藍印花布中最具代表性的紋樣。“防染劑調配”動作為玩家右手向前推動，系統即可識別為握住石磨的把柄，需前后推動6 次以上才可完成該場景的游戲任務。“涂花版”動作與花版制作的動作類似，只是場景的內容發生了一定的變化。從技術動作中玩家可以熟悉藍印花布的技藝流程，也能產生一定的運動量，同時通過游戲的畫面向玩家展示藍印花布的獨特魅力。協調動作，即踩巖動作。當進入畫格13 的場景時，畫面會出現用于整平布料的巖石，場景即認定玩家已站立在巖石上，玩家通過左右擺動身體控制巖石左右滾動整平布料。該動作需要進行12 s 以上，計算機會截取其中成像效果最佳的一張用于最后的漫畫輸出。

3.4 游戲流程設計

游戲系統啟動后即進入畫格1 的界面，在沒有檢測到用戶的情況下，游戲界面呈現的是鳳凰沱江遠景圖。當有用戶站在體感設備前時，體感系統開始計算且只計算距離最近的用戶骨骼數據[21]。按照互動游戲設計的流程，當用戶完成全部的印染流程“學藝”動作后，將呈現出一幅完整的多格漫畫，游戲多格漫畫示例見圖4。敘事漫畫中部分具有互動性，另外不具有交互條件的畫格也會以漫畫的方式呈現給玩家，并在屏幕中提供可供參與者自取漫畫的二維碼。參與者掃碼可以獲得多格漫畫的高清圖像，分享到各大社交平臺以吸引更多的玩家體驗該游戲。

圖4 游戲多格漫畫示例Fig.4 Examples of game comics

3.5 游戲效果測評

鳳凰藍印花布互動游戲的設計目標為通過體感技術促進非遺文化的傳承和傳播，讓大眾在輕松愉悅的環境下，通過體驗互動游戲的方式了解和學習到非遺相關知識，因此游戲動作設計的合理性、流暢性尤為重要。本文分別從游戲體驗的流暢性、交互動作的合理性、游戲敘事結構清晰度及游戲界面設計美觀度四個角度去評估游戲的設計效果是否達到預期。針對每個測評指標，根據程度由低到高設計了1—5 星總共5 個層次。在體感游戲中，動作的識別成功率和游戲卡頓次數是互動游戲流暢度的關鍵影響因素，因此本文以動作的識別成功率和游戲卡頓次數作為游戲體驗的流暢性衡量指標。其中一星為動作識別次數大于5 且卡頓次數大于5，二星為卡頓次數小于5 且失敗次數大于5 或者動作識別失敗次數小于5 次且卡頓次數大于5，三星為無動作識別失敗且卡頓次數大于5 或者無卡頓且失敗次數大于5，四星為無動作識別失敗且卡頓次數小于5 次或者無卡頓且動作失敗次數小于5 次，五星為無卡頓且無動作識別失敗。游戲交互動作的合理性指游戲的動作設計是否能夠觸發用戶的興趣及求知欲，主要通過收集統計用戶對游戲設計的動作的喜好程度來衡量。游戲敘事結構清晰度指用戶是否能夠清晰地理解互動游戲想要表達及傳播的內容，主要通過統計分析用戶對游戲內容及設計意圖的理解程度來衡量。圖標界面設計美觀度主要通過統計不同用戶對界面的喜好程度來評估。

在鳳凰藍印花布互動游戲線下體驗活動過程中，通過問卷調查的方式收集整理了100 名師生的體驗結果，用于測評游戲動作的合理性、流暢性、游戲敘事結構清晰性及游戲界面設計美觀度，游戲體驗現場見圖5。在前文提到的硬件平臺及平臺技術支持下，對該游戲進行了7×24 小時無間斷運行測試，期間內功能運行正常，無宕機現象。

圖5 游戲體驗現場Fig.5 Live game experience

在收集到的體驗數據中，絕大部分體驗者認為體驗順暢、體感交互動作設計合理，能夠更好地學習到鳳凰藍印花布印染技藝的知識，有少部分體驗者認為動作識別效果一般，體感互動游戲用戶體驗結果見表2。部分體驗者動作識別效果一般的原因在于體感設備對游戲環境要求較高，游戲的體驗效果容易受到光線及非目標人物移動狀態的影響，因此有必要構建一個獨立空間作為游戲的展示區。

表2 體感互動游戲用戶體驗結果Tab.2 Player experience results of motion sensing interactive game

4 結語

本研究的意義在于，為傳播非遺文化形成良好的局面，影響更多受眾去關注鳳凰藍印花布技藝類非物質文化遺產，提高受眾對傳統文化的認知，加深對傳統文化的理解。將敘事漫畫與體感游戲有機融合，既擺脫了傳統鼠標和鍵盤單一化的交互方式，又在游戲過程中提高了受眾對于敘事內容的認知能力，享受傳統文化所帶來的樂趣，達到寓教于樂的目的。游戲在設計過程中也存在效果反饋周期過長、研究對象局限于印染技藝等不足之處。如何能夠快速對游戲效果進行反饋和評價是游戲設計的關鍵，在實際實施過程中，缺乏系統的、可量化的評估測試框架是本研究的一大缺陷，后續的研究過程需要建立科學的評估方式及策略，提高游戲的設計效率，完善游戲的設計效果。鳳凰藍印花布體感互動游戲是基于藍印花布印染技藝而設計，目前尚不能展示鳳凰藍印非遺文化的全貌，在后續的研究過程中，會將研究對象擴展到鳳凰藍印花布非遺文化的各個方面，同時提升游戲的趣味，讓傳統文化真正融入游戲中。