[摘 要]討論了街區視覺設計在方位跟蹤AR技術輔助下,成為引導用戶在空間中行走的精準導游圖和讀取文化的解說圖的話題。用戶在該區域空間中進行漫游式行走時,這種方位跟蹤AR技術產生數字化“文解與圖說”虛實相生的方式,一方面能讓用戶獲取精準的行走地圖及明晰的場景信息,另一方面能讓用戶自主地閱讀該街區的文化遺產內容,搭建承載和傳播文化遺產數物共生的信息平臺。應用了定性調研和定量調研方法,探究了方位跟蹤AR技術在特定設計中所起的作用,討論了視覺設計在文化遺產街區應用的原則和可行性。從林希逸的《鬳齋考工記解》解讀文本的方式——對于插圖結合文字注疏的注解形式的運用,到空間三坊七巷文化遺產街區設計的案例實踐,匯集了用“文解和圖說”方法解讀經典文本的傳統智慧,融合虛擬世界和現實世界的多重要素服務,拓展了動態讀取特定環境下社會文本和圖景的方法,挖掘了增強現實技術在提升視覺呈現效果和傳播傳統文化方面的潛力。
[關 鍵 詞]文解與圖說;AR技術;方位跟蹤技術;數字化動態圖文;文化遺產街區;空間漫游
[中圖分類號]J50-05 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-7556(2024)31-0039-05
文獻著錄格式:卓凡,韓谷晴,易小武.文解與圖說:方位跟蹤AR技術在文化遺產街區視覺設計中的運用研究[J].天工,2024(31):39-43.
在全球化和科技浪潮的推動下,文化遺產的保護、傳承與推廣工作顯得尤為緊迫和重要。文化遺產街區,如三坊七巷,作為傳統文化的重要載體,其傳統視覺設計在吸引現代游客和提升文化體驗方面面臨著許多挑戰。因此,探索如何利用現代科技,如方位跟蹤AR技術,來革新視覺設計,成為當前的重要課題。
方位跟蹤AR技術以其獨特的沉浸式體驗和個性化互動能力,為文化遺產的傳承與推廣提供了新的契機。通過這項技術,游客在現實世界中自由移動時,可以實時看到文化遺產的三維模型、歷史場景,從而全方位、深層次地感受和理解文化遺產的魅力與價值。這種全新的體驗方式不僅滿足了現代游客對互動性和趣味性的追求,也有效地促進了文化的傳承。
林希逸的《鬳齋考工記解》以圖文結合的注解方式,為我們提供了寶貴的啟示。在現代文化遺產的視覺設計中,我們可以借鑒這種“文解圖說”的表達形式,結合方位跟蹤AR技術,使復雜的文化遺產知識變得直觀易懂,同時豐富信息的傳遞方式和受眾的感知維度(見圖1)。
本文通過深入的文獻研究、數據調研和案例分析,旨在探討如何通過方位跟蹤AR技術與“文解圖說”表達形式的結合,來優化文化遺產街區的視覺設計,從而提升游客對傳統文化的認知和體驗,推動傳統文化的傳承與推廣。這一研究不僅具有理論價值,更為文化遺產保護工作提供了實踐指導和參考。
一、AR助力視覺設計的技術與文獻依據
(一)AR助力視覺設計的技術
方位跟蹤AR技術在文化遺產街區保護設計中發揮著巨大的作用。該技術使游客在文化遺產街區漫游時能提前精準地查看地圖與導視系統,并了解文化遺產街區的內容。這一便利、精準與迅速的服務得益于方位跟蹤AR技術的多功能,包括環境感知、特征檢測、定位導航、視覺內容融合與互動反饋。通過漫游方位跟蹤結合增強現實技術實現了用戶在現實世界中自由移動時對虛擬對象的持續跟蹤和定位。其主要技術包括視覺SLAM、深度學習、實時圖像處理、傳感器融合等。SLAM通過分析環境中的視覺特征并構建地圖,實現了設備在未知環境中的實時定位和跟蹤;深度學習提高了設備對環境的理解能力;實時圖像處理和傳感器融合確保了對用戶移動的快速、準確響應。
結合這些技術,漫游方位跟蹤和增強現實視覺為用戶提供了豐富且沉浸的AR體驗。以此為基礎,構建了一個平臺,該平臺具備三維高精度地圖重建、空間感知計算、全場域厘米級端云協同定位技術,以及內容平臺的資源編撰、內容數字化、AI結構化等功能。通過這一平臺,可以定制包括“AR導航”“AR導覽”“AR營銷”“AR主題”等一系列基于增強現實技術的應用,在現實物理空間上疊加虛擬AR內容,并通過統一前端應用進行展現。在文化遺產街區設計中,這些技術為游客提供了個性化導覽、虛擬復原展示、互動教育體驗等功能,豐富了游客的文化體驗,促進了文化傳承與保護,增強了社會凝聚力(見圖2)。
(二)AR助力視覺設計的文獻依據
將方位跟蹤增強現實技術融入文化遺產街區的視覺設計,可以實現數字化文與圖在視覺上的虛實交融,這一設計靈感源自《鬳齋考工記解》。此著作記錄著宋代手工藝制作技法和細節,其注解形式也極具價值。它采用插圖結合文字注疏的方式,使復雜手工藝直觀易懂。這種“文解與圖說”的形式,是傳統表達中最常見、最便利的手法,為文化遺產知識直觀化、生動化提供了方法。若將其從平面轉為立體,便可使觀眾更深入地理解文化遺產的多維價值;同時,敘事方式從靜觀到漫游的轉變,可賦予觀眾更強的參與感和沉浸體驗。在互聯網技術的推動下,這種注解方法為數據動態生成提供了靈感和實現路徑,使文化遺產的呈現方式更加多元、生動。它催生了在空間動態中觀看圖文結合的新應用場景,為觀眾提供了全新的沉浸式文化體驗方式(見圖3)。
隨著移動互聯網和增強現實技術的發展,人們對文化遺產的保護與傳播提出了新要求。方位跟蹤AR技術作為融合虛擬與現實的交互方式,可將數字內容與真實環境結合,為游客提供沉浸式體驗。因此,將林希逸注解思想與方位跟蹤AR技術結合,能讓用戶在空間漫游時更精準地了解歷史文化信息。

本文旨在文化遺產活化與數字化視覺設計領域,借鑒林希逸的注解形式,用方位跟蹤AR技術拓寬當代視覺設計在數物空間中的同步應用,動態構建新物質世界的圖像生產力和敘事生成力,為文化遺產保護和傳播提供便利,推動保護工作向更高水平發展。
二、AR技術在文化遺產街區中的應用調研
(一)定性調研
方位跟蹤AR技術產生數字化“文解與圖說”虛實相生效果的理論推導和實踐應用,匯集了《鬳齋考工記解》里文解圖說的注解方法與方位跟蹤AR技術的程序優勢,將虛擬世界與現實世界的多重要素服務融合,為文化遺產街區的視覺設計帶來了革命性的變革。這一技術不僅將靜態的文化遺產元素動態化,轉化為生動的數字資產,還極大地豐富了展示形式,使觀眾在互動中獲得更深層次的感知體驗。
以上海豫園燈會為例,方位跟蹤AR技術將《山海經》中的元素融入現實場景,實現游客與神獸的互動,讓游客在欣賞非遺燈彩和傾聽國風故事的同時,也享受到了前所未有的沉浸式體驗。這種虛實結合的展示方式,不僅提升了燈會的觀賞性和趣味性,還拓寬了文化傳播的邊界,使無法親臨現場的游客也能通過數字科技感受到燈會的魅力。
方位跟蹤AR技術的運用,不僅增強了文化遺產的視覺表現力,還為其傳承與保護注入了新的動力。通過提供精準的導視信息、豐富的文化詳解以及沉浸式的互動體驗,該技術有效地擴大了文化遺產的傳播范圍和觀眾群體,使得更多人能了解和關注到這些寶貴的文化遺產。
總的來說,方位跟蹤AR技術在文化遺產街區的視覺設計中展現出了巨大的潛力和價值。它不僅為觀眾帶來了精準的導視信息和全新的觀賞體驗,還為文化遺產的傳承與保護提供了新的思路和方法。隨著技術的不斷進步和應用場景的拓展,相信這一技術將在未來為文化遺產的保護和傳承貢獻更多的力量。
(二)定量調研
在深入探索AR技術如何有效傳播文化與提升視覺效果的過程中,我們進行了詳盡的數據資料調研,聚焦于增強現實場景的應用實例。數據明確表明AR技術對文旅產業有深遠影響。
數據一:HOTDOG作為潮流元宇宙平臺,響應國家號召,融合技術與設計,創建元宇宙樂園并收藏藝術藏品,探索線上線下融合方式。自平臺成立以來至2023年12月,月交易額達到10億+,注冊用戶數達到了3000萬人,平均單日活躍用戶數達到50萬,已與200多個品牌進行合作。HOTDOG的App有許多功能,它模糊了線上與線下世界的邊界,為用戶提供了增值服務。數據二:虛擬技術與商業、文旅等領域的結合能帶來更加出人意料的效果。HOTDOG與百聯合作,定制數字藏品,增強購物樂趣與獲得感,實現銷售降本增效。聯名期間,滿額購物即可獲贈數字藏品盲盒,這一活動推動了百聯商場球鞋銷量增加,相較于平時銷量增長了超過100倍。
調研顯示,AR技術在空間與場域中通過文化遺產街區視覺設計生成新知識的潛力,拓寬了視覺表達維度。運用數字化“文解與圖說”的表達形式,實現了生動有趣的文化傳播,為該領域的研究與實踐創新鋪路。隨著技術的進步,AR將在文旅產業和文化遺產保護中發揮更大的作用。數據證明,方位跟蹤AR技術結合文解圖說,有效提供了多維度解讀與互動,增強了觀眾的參與感。此技術融合漫游式動態敘事,活化文化遺產街區,助力觀眾深度感知歷史。總體而言,方位跟蹤AR技術為文化遺產街區視覺設計帶來新形式與創新空間,促進了文化的保護、傳承與推廣。
三、AR技術應用于文化遺產街區
基于前文對方位跟蹤AR技術的理論與實踐的研究可以得出,在視覺設計中,融合虛擬世界和現實世界的多重要素服務,把AR技術融入文化遺產街區設計中,可以在空間中得到立體的文解與圖說的注解形式,生成更加直觀、生動的信息,幫助觀眾生成新解讀方法,呈現出更加多元優質的效果。
AR技術發展至今,其應用范圍、技術程度得到了進一步的改進,在導覽層面的應用也進一步優化。目前,景區中常通過使用3DMAX、Unity、Vuforia等技術,來實現增強現實追蹤導覽系統的精準開發。
為進一步論證增強現實技術的開發效果,目前,在5G、元宇宙以及其他技術的共同支持和推動下,增強現實正逐步滲透并豐富各類應用場景,引領數字時代新風尚。在智慧景區構建中,AR技術融合多維度數據,實現增強現實、虛擬結合與仿真三大賦能。這一技術為游客提供了便利引導、沉浸式劇場、全息景觀、角色扮演等多種有趣的體驗,更好地宣傳與保護文化遺產。
增強現實技術已形成相對完整的產業鏈,涵蓋上游硬件軟件研發、中游終端與內容平臺、下游多領域應用。上游深耕光學、芯片等核心技術,中游匯聚品牌力量,拓展應用場景,下游則覆蓋醫療、地產、廣告、文旅及娛樂,展現出了廣闊的市場潛力。
多領域的合作,使得方位跟蹤AR技術更加完善地將現實與虛擬融合,提供精準定位與文化沉浸雙重體驗,創造出虛實相生的服務功能,賦予用戶前所未有的視覺享受。這一技術不僅豐富了信息獲取方式,還促進了知識生產的空間漫游,為視覺設計領域帶來深刻變革。
四、案例研究:三坊七巷文化遺產街區設計
增強現實技術已經在智慧景區系統中有著相對完整的產業鏈,其中方位跟蹤AR技術更是被廣泛地應用在了許多文化遺產街區的設計中。設計師運用方位跟蹤AR技術,將虛擬世界與現實世界的多重服務要素結合,以數字化“文解與圖說”的表達方式呈現出新穎的效果。
以三坊七巷文化遺產街區設計《幻城尋珍》(見圖4、圖5)為例,AR技術在文化遺產街區的設計中可以創作出多樣性的效果,讓文化遺產街區的靜態文字與圖片元素移植到動態數字孿生的空間中,發揮活化遺產作用。設計師在對文化遺產街區進行設計時,選用了線上加線下的方式,并且在設計表達中提取了三坊七巷的特有文化元素符號進行轉譯,將重要的文字與圖片元素移植到數字孿生的空間中,讓游客身處現實物理空間的同時,在數字空間中提升感受。在根據三坊七巷原型重構的虛擬空間中,設計師提取了椰吉、同利肉燕、后街撈化、古蒸燕等六個三坊七巷的特色元素,并將其設計成游戲風格打卡地,游客需要解鎖游戲尋找寶藏。

在設計中還可以設置游客收集或交易數字藏品,數字藏品也會同線下店鋪合作,解鎖新的飲品優惠券等,豐富游客的體驗。這種方式使游客在游戲中輕松解鎖景點美食,為游客提供了沉浸式體驗,還讓古鎮多了活力,起到了虛擬導覽的作用。數字化科技的助力,與街區的文化內涵相呼應,為游客提供了獨一無二的沉浸式體驗。
方位追蹤AR技術在文化遺產街區里的運用,使游客可以在漫游娛樂的同時,深度感受數字空間刻畫的古街區氛圍,讓文解與圖說里的二維畫面轉變為三維體驗。以三坊七巷文化遺產街區設計《追昔》為例(見圖6—圖8),這是一個線下裝置加線上體驗的街區設計。設計師在對三坊七巷古街區進行調研了解時發現了許多富有福州特色的建筑元素,如馬鞍墻、翹角飛檐、硬山頂、丁字拱等,所以便通過設計轉譯,將建筑上的特色元素整合為平面視覺元素,再通過方位跟蹤AR技術把這些二維的抽象元素立體起來,形成一組“建筑角落”裝置。
這個設計同樣以線上線下協同的方式進行展示,在真實的物理空間中,設計師把三維建筑碎片放在三坊七巷街區五個不同的著名建筑景點內,不同高度約為1.2m的建筑碎片散落在庭院中,起到了休憩娛樂的作用。在線上AR世界中,游客可以跟隨碎片所發出的光亮尋找余下的景點。AR技術的助力,可以在保護文物的基礎上增加導視系統,強化了游客對古街區的體驗感。
增強現實、三維技術、渲染技術的融入,使得文化和旅游產業得到了新的發展,開發出了多種智慧景區模式。例如,將視覺 SLAM、實時圖像處理、傳感器融合等主要技術相結合,通過分析環境中的視覺特征并構建地圖,實現了在未知環境中的實時定位、跟蹤和響應,產生了方位跟蹤AR技術,這項技術的應用效果在上述的案例中得到了充分的展示。
綜上所述,我們可以了解到,在設計中,方位跟蹤AR技術是導游和體驗板塊的重要推手,文解圖說方法是游客理解信息的重要表現形式。文化遺產街區視覺設計在方位跟蹤AR技術的輔助下,可以高效且有趣地引導用戶行走和讀取文化的圖文信息,進一步提升了傳統文化的傳播效果,并帶來更加豐富和沉浸式的觀賞體驗。
五、方位跟蹤AR技術在當代文化遺產街區視覺設計中的應用優勢與總結
方位跟蹤AR技術的應用對當代文化遺產街區視覺設計來說具有積極作用。
首先,方位跟蹤AR技術可以給用戶在行走或動態中提供精準的行走地圖及明晰的場景信息。用戶通過與虛擬元素的互動,能以更加主動的方式參與到文化遺產街區的探索和體驗中,提高了游客對文化遺產街區的探索效率,提升了他們對文化內涵的理解和欣賞水平。
其次,方位跟蹤AR技術可以給用戶在行走或動態中提供豐富和沉浸式的觀賞體驗,不僅能讓用戶提前了解前方目標的簡介信息,還能通過虛擬的演出場景、虛擬人物和虛擬導覽等元素的呈現,將游客帶入獨特的傳統文化世界,使游客自主地閱讀該街區的文化遺產內容,深入地了解和感受到傳統文化的獨特魅力。
最后,方位跟蹤AR技術在傳承傳統文化和生成新知識等方面具有很大的潛力和發展空間,能更好地推動傳統文化的傳承和推廣,為游客提供更加豐富和有趣的體驗。
總而言之,本文從文獻解讀到案例研究,匯集了用“文解和圖說”方法解讀經典文本的傳統智慧,融合虛擬世界和現實世界的多重要素服務,拓展了動態讀取特定環境下社會文本和圖景的方法,挖掘了增強現實技術在提升視覺呈現效果和傳播傳統文化方面的潛力。以福州三坊七巷的設計為案例,對該街區中視覺設計和方位跟蹤AR技術融合的作用進行了深入研究。通過對方位跟蹤AR技術、文解與圖說的注解形式的研究,以及采用定性調研和定量調研的方法,探究了方位跟蹤AR技術在特定設計中所起的作用,討論了在漫游場景中,如何將文解與圖說的形式和方位跟蹤AR技術相結合,以提升視覺設計的呈現效果,確保用戶能獲得精準的定位,并為用戶提供方便的閱讀和參與機會,拓展了方位跟蹤AR技術在傳承傳統文化和生成新知識方面的發展空間。

文化遺產街區視覺設計在方位跟蹤AR技術獨特的空間定位、實時交互和虛擬疊加能力的輔助下,成了引導用戶在空間中行走的精準導游圖和讀取文化的解說圖。這可以給文化遺產街區內漫游的用戶提供了一種全新、立體、便利、生動的文化體驗,不僅能有效增強游客對傳統文化的感知和理解,更能多維度推動傳統文化的傳承與創新性發展。
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(編輯:高 瓊)