代俊波(通化師范學(xué)院 圖書館,吉林 通化 134002)
基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)字展覽館的構(gòu)建研究
代俊波
(通化師范學(xué)院圖書館,吉林通化134002)
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護(hù)提供了全新的技術(shù)手段。通過(guò)素材收集、場(chǎng)景建模、交互設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)連接、打包發(fā)布構(gòu)建出用戶體驗(yàn)感受真實(shí)、效果貼近原貌的三維數(shù)字化展覽館,使內(nèi)涵豐富、形式多樣的滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)得以全面真實(shí)的展現(xiàn)。建成的數(shù)字展覽館能夠通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)瀏覽,打破了時(shí)間和空間的限制,使更多的人能夠感受到滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的獨(dú)特魅力。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù);滿族;數(shù)字展覽館;非物質(zhì)文化遺產(chǎn)
滿族是我國(guó)56個(gè)民族的重要組成部分,在漫長(zhǎng)的華夏歷史文明中留存了豐富的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。隨著我國(guó)對(duì)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護(hù)工作的不斷重視,充滿著滿族民間特色文化氣息的各類遺產(chǎn)項(xiàng)目也逐漸增多和完善,滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)正逐步煥發(fā)其獨(dú)具魅力的勃勃生機(jī)。而隨著科學(xué)技術(shù)水平的飛速發(fā)展,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)運(yùn)而生為非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護(hù)工作帶來(lái)新的技術(shù)手段,其優(yōu)越的表現(xiàn)形式和身臨其境的真實(shí)體驗(yàn)感受使得各類遺產(chǎn)的還原和再現(xiàn)成為可能。本文闡述了通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以滿族民間美術(shù)博物館為實(shí)體原型構(gòu)建可交互、易操作、展示手段多樣的三維虛擬展覽館的過(guò)程。
滿族歷史悠久,其族源可追溯到公元前中國(guó)史籍中所記載的肅慎人。在遼闊的東北平原上,滿族人以其自身的勤勞智慧繁衍生息,經(jīng)歷漫長(zhǎng)的歷史變遷,逐漸形成了自己的民族語(yǔ)言、文字、宗教信仰、風(fēng)俗習(xí)俗等獨(dú)具特色的民族文化,在口頭傳承和表述、表演藝術(shù)、社會(huì)風(fēng)俗、禮儀、節(jié)慶、有關(guān)自然界和宇宙的知識(shí)和實(shí)踐、傳統(tǒng)的手工藝技能等方面都留存有豐富的滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。截至2014年10月,與滿族文化相關(guān)的省級(jí)以上非物質(zhì)文化遺產(chǎn)項(xiàng)目116項(xiàng)(詳情參見表1),其中包括國(guó)家級(jí)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)9項(xiàng),省級(jí)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)107項(xiàng),而長(zhǎng)白山滿族剪紙更是以中國(guó)剪紙的身份被聯(lián)合國(guó)教科文組織收入人類非物質(zhì)文化遺產(chǎn)名錄??梢姖M族文化在人類文明和中華民族璀璨文化中的重要地位。與此同時(shí),其它各地的滿族民俗博物館也陸續(xù)建成,截至目前共有包括北京滿族民俗博物館、鞍山市岫巖滿族博物館、伊通滿族自治縣博物館、吉林市滿族博物館、長(zhǎng)白山滿族文化博物館在內(nèi)的滿族博物館十余個(gè),使?jié)M族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)得以系統(tǒng)的保存與傳承。2003年12月在吉林省通化師范學(xué)院成立的滿族民間美術(shù)陳列館是我國(guó)滿族民間美術(shù)方面的首家陳列館,它所展出的包括刺繡、筐編、剪紙、家具等豐富內(nèi)容的近千件珍貴藏品具有重要的藝術(shù)和學(xué)術(shù)研究?jī)r(jià)值。經(jīng)過(guò)十余年的發(fā)展建設(shè),現(xiàn)已發(fā)展成為規(guī)模更大的滿族民間美術(shù)博物館,藏品的數(shù)量、學(xué)術(shù)價(jià)值和藝術(shù)價(jià)值也有大幅提升。其展品絕大部分是由著名滿族文化專家王純信教授和王紀(jì)副教授以及由通化師范學(xué)院專注于滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)研究工作的師生所提供的,他們歷經(jīng)30余載,背著各種攝像器材,在白山黑水間的千百個(gè)村落里,收集、收藏那些往昔隨處可見,如今已銷聲匿跡的滿族民間美術(shù)珍品,積累了大量豐富的田野考察資料。這些辛苦的工作不僅為滿族民間美術(shù)博物館提供了豐富多樣的展品,深入細(xì)致的調(diào)研資料也使這些展品以最接近真實(shí)的面貌走近現(xiàn)代人的視野,恢復(fù)往日的生命力,對(duì)滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的傳承和保護(hù)起到了非常重要的作用。
虛擬現(xiàn)實(shí)由英文Virtual Reality翻譯而來(lái)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡(jiǎn)稱VR技術(shù),是把客觀上存在的或并不存在的東西,運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù),在用戶眼前生成一個(gè)虛擬的環(huán)境,使人感到沉浸在虛擬環(huán)境中的一種技術(shù)[1]。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)把計(jì)算機(jī)技術(shù)與人類思維科學(xué)相結(jié)合,使人類可以通過(guò)眼、耳、手、腦等身體器官與虛擬環(huán)境進(jìn)行交互操作,雖未身臨其境卻能真實(shí)體驗(yàn)置身其中的視野、聲音、速度甚至質(zhì)感和力度等感受,從而有效地?cái)U(kuò)展了人類的認(rèn)知手段,提高了對(duì)客觀事物的感性和理性認(rèn)識(shí)。應(yīng)運(yùn)而生的3D Studio Max、Virtual Reality Platform等軟件也使這項(xiàng)技術(shù)不再神秘和昂貴。3D Studio Max可以使用基本幾何體建模、二維圖形建模、擠壓建模、車削建模、放樣建模、多邊形建模等技術(shù)結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言(VRML)進(jìn)行基礎(chǔ)模型和場(chǎng)景的建立,而Virtual Reality Platform能和3D Studio Max進(jìn)行無(wú)縫銜接,能模擬高效高精度物理碰撞,并支持導(dǎo)航顯示、視角切換。用戶可以用鼠標(biāo)、鍵盤、事件觸發(fā)、定時(shí)觸發(fā)與三維場(chǎng)景中的物體進(jìn)行各種方式的互動(dòng)。正因如此,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在人類生活的各個(gè)領(lǐng)域不斷被應(yīng)用和發(fā)展。如2010年上海世界博覽會(huì)上的“網(wǎng)上直播”,即通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)營(yíng)造出可以提供體驗(yàn)仿真、游戲互動(dòng)的世博園區(qū),使不能到現(xiàn)場(chǎng)的觀眾也能真實(shí)的了解園區(qū)的各個(gè)場(chǎng)館;通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)制作的機(jī)動(dòng)車駕駛考場(chǎng)依據(jù)考試要求為考生模擬出真實(shí)的駕駛路線、障礙、交通標(biāo)志等內(nèi)容使考生可以在絕對(duì)安全的環(huán)境中體驗(yàn)前進(jìn)、轉(zhuǎn)彎、剎車等操作效果,可以大大降低機(jī)動(dòng)車駕駛初學(xué)者的操作風(fēng)險(xiǎn)。諸如此類的應(yīng)用還體現(xiàn)在醫(yī)學(xué)、教育、旅游、房產(chǎn)等諸多領(lǐng)域??梢娞摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)正以它獨(dú)特的優(yōu)越性、強(qiáng)大的創(chuàng)造性和廣泛的適用性引領(lǐng)我們進(jìn)入一個(gè)豐富多彩的新世界。
表1 滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)項(xiàng)目信息表
首先,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)構(gòu)建的三維空間比以往任何一種技術(shù)更能還原出滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的真實(shí)面貌。對(duì)于遺產(chǎn)的保護(hù)最重要的就是保持遺產(chǎn)在其悠遠(yuǎn)年代的真實(shí)面貌,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)恰好能夠以遺產(chǎn)的實(shí)物或圖片為依據(jù),結(jié)合已有原始資料的描述建造遺產(chǎn)的數(shù)字化模型,并通過(guò)搭建比例一致、顏色紋理相同、光照逼真、形態(tài)生動(dòng)、符合其時(shí)代特征的場(chǎng)景,營(yíng)造出真實(shí)的遺產(chǎn)存在環(huán)境,從而展示出其獨(dú)特的魅力。其次,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)提供更多元化的呈現(xiàn)方式。它可以通過(guò)不同的視角,不同的軌跡,不同的距離,配以聲音和文字等內(nèi)容對(duì)遺產(chǎn)進(jìn)行全方位、多手法的表達(dá),使人們能更細(xì)致的感受遺產(chǎn)所承載的文化內(nèi)涵;再次,滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)種類多樣,形式豐富,對(duì)于一些口口相傳的技藝僅靠展品本身是無(wú)法展現(xiàn)其內(nèi)容特征的,而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)則可以以三維動(dòng)畫及視頻相結(jié)合的方式將此類遺產(chǎn)的內(nèi)涵表現(xiàn)的更加生動(dòng)詳實(shí);此外,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)拉近了人們與滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的距離。通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)創(chuàng)建出的數(shù)字展覽館,以網(wǎng)站的形式發(fā)布,不受空間和時(shí)間的限制,只要網(wǎng)絡(luò)暢通、硬件配置達(dá)標(biāo)便可以隨時(shí)隨地參觀瀏覽展覽館,如同回到那個(gè)久遠(yuǎn)的年代去實(shí)地探尋和了解每件藏品的信息。這也為更多的人了解和認(rèn)識(shí)滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)提供了便利,為滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)更快更遠(yuǎn)的發(fā)展開辟了新的道路??傊?,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的諸多優(yōu)勢(shì)必將使之成為保護(hù)滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的有力工具。
滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)字展覽館的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)是一個(gè)系統(tǒng)化過(guò)程,需要細(xì)致的將內(nèi)涵豐富、形式多樣的各種遺產(chǎn)項(xiàng)目進(jìn)行收集、整理、篩選、分類、加工、制作、建模等一系列工作,逐步建成功能完整、操作簡(jiǎn)單、效果真實(shí)的數(shù)字展覽館。實(shí)施流程如圖1所示:
圖1 滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)字展覽館設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)流程圖
1.素材收集
滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)字展覽館以通化師范學(xué)院滿族民間美術(shù)博物館為原型進(jìn)行仿真構(gòu)建,素材的收集也主要來(lái)源于實(shí)體展館的各類藏品。這些珍貴的素材是由通化師范學(xué)院滿族民間美術(shù)研究中心的工作人員經(jīng)過(guò)多年的田野考察、民間走訪,悉心搜集而來(lái),內(nèi)容上包括刺繡、筐編、服飾、剪紙、家具、食品、建筑等,形式以實(shí)物及圖片為主,同時(shí)兼有文字材料、聲音、視頻等。這些素材的絕大多數(shù)屬于未經(jīng)加工過(guò)的零次文獻(xiàn),為了使展出的數(shù)字展品能夠類目清晰且信息完整,首先要對(duì)各類素材進(jìn)行細(xì)致的篩選,一些冗余、不完整甚至是錯(cuò)誤的素材必須被篩掉;然后對(duì)素材加以修飾和完善,如對(duì)音頻視頻文件的剪輯、圖片色彩的糾正、文字材料的整理等;最后,對(duì)通過(guò)篩選的素材進(jìn)行分類,根據(jù)我國(guó)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)名錄中對(duì)各種遺產(chǎn)的分類,將各類素材分為:民間文學(xué)、民間音樂(lè)、民間舞蹈、傳統(tǒng)戲劇、曲藝、雜技與競(jìng)技、民間美術(shù)、傳統(tǒng)手工技藝、傳統(tǒng)醫(yī)藥、民俗十個(gè)大類。再根據(jù)藏品的具體內(nèi)容在大類基礎(chǔ)上分為刺繡、筐編、服飾、剪紙、秧歌、食品、建筑等二級(jí)類目。這樣即可將種類繁多的素材進(jìn)行系統(tǒng)化錄入數(shù)據(jù)庫(kù)。本系統(tǒng)采用SQL Server 2008對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理,錄入的基本信息及規(guī)范如表2所示。
表2 滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)字展覽館數(shù)據(jù)基本信息表
2.建模與烘焙
通過(guò)建模與烘培即可打造出三維的滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)字展覽館空間場(chǎng)景和各藏品立體模型。第一步,采用主流的三維設(shè)計(jì)軟件3D Studio Max來(lái)進(jìn)行基礎(chǔ)建模,建模初期主要依據(jù)收集整理到的實(shí)物及原始二維圖片進(jìn)行場(chǎng)館及實(shí)物形體的仿真三維構(gòu)建。首先依據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)分類將場(chǎng)景建設(shè)成10個(gè)展廳,即:民間文學(xué)展廳、民間音樂(lè)展廳、民間舞蹈展廳、傳統(tǒng)戲劇展廳、曲藝展廳、雜技與競(jìng)技展廳、民間美術(shù)展廳、傳統(tǒng)手工技藝展廳、傳統(tǒng)醫(yī)藥展廳、民俗展廳;其次按照經(jīng)過(guò)篩選的素材構(gòu)造出模型,要求與原物品比例一致,紋理色彩與原物品相同,有文字材料描述的還應(yīng)遵從其內(nèi)容進(jìn)行建模,如果有現(xiàn)存實(shí)物可以用環(huán)物體拍攝視頻的方式代替構(gòu)建結(jié)構(gòu)復(fù)雜的3D模型。同時(shí),為了把模型文件大小限制在系統(tǒng)運(yùn)行流暢范圍內(nèi),必須使用一些建模的技巧,比如:去掉冗余的面、盡量使用規(guī)則幾何體等。第二步,利用Virtual Reality Platform(簡(jiǎn)稱VRP)導(dǎo)入基礎(chǔ)3D模型進(jìn)行再加工。由于遺產(chǎn)種類豐富多樣,如果完全依靠初期建模就打造出完美的藏品勢(shì)必將給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)帶來(lái)沉重的負(fù)擔(dān)而影響瀏覽的響應(yīng)速度,而“烘培”技術(shù)則可以解決這一問(wèn)題。方法是先使用Photoshop圖片處理軟件把圖片素材進(jìn)行裁切、扭曲、傾斜、對(duì)比度、亮度、色彩平衡等處理,得到適合VRP使用的貼圖元素,然后以Lightingmap方式在VRP中進(jìn)行烘培,將貼圖元素“貼”到視線能夠察覺的位置,這樣就使得三維建模獲得了“輕巧”的紋理外衣,再賦予合理的光照,便可實(shí)現(xiàn)較為真實(shí)的藏品展示效果,達(dá)到了還原遺產(chǎn)信息的目的。同時(shí),除了導(dǎo)入基礎(chǔ)的3D模型外,還在需要的位置設(shè)計(jì)出相應(yīng)的多媒體窗口,對(duì)于一些視頻、音頻和其他媒體類型的遺產(chǎn)展示則可以通過(guò)該窗口來(lái)實(shí)現(xiàn)播放、瀏覽等操作。第三步,進(jìn)行相應(yīng)的場(chǎng)景美化,使藏品與所處環(huán)境協(xié)調(diào)搭配,賦予藏品更濃厚的時(shí)代氣息。由于基礎(chǔ)的模型已經(jīng)生成,因此可以通過(guò)“實(shí)例引用”的方式用指針指向一些重復(fù)的物品,這樣可以大大減輕系統(tǒng)運(yùn)行的負(fù)擔(dān)。建模與烘培是虛擬場(chǎng)景構(gòu)建的最關(guān)鍵的階段,也是工作量最大、難度最高、最細(xì)致、最繁瑣的階段,每一件藏品的建模,每一個(gè)場(chǎng)景構(gòu)建都直接決定著瀏覽者對(duì)數(shù)字展覽館的切實(shí)感受。
3.交互設(shè)計(jì)
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)人通過(guò)操作計(jì)算機(jī)在虛擬場(chǎng)景中進(jìn)行觀賞、行走、閱讀等動(dòng)作,從而感受客觀事物的各種信息。因此僅有完整的場(chǎng)景設(shè)計(jì)還不夠,需要通過(guò)VRP設(shè)計(jì)出與現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)相一致的動(dòng)作反應(yīng)。建立行走相機(jī)可以實(shí)現(xiàn)不同視角、不同距離、旋轉(zhuǎn)等靈活的“第一人稱”漫游行走體驗(yàn)效果,通過(guò)設(shè)置行走相機(jī)的視角、行走模式、速度等參數(shù)可以使行走體驗(yàn)更真實(shí);同時(shí)開啟場(chǎng)景中的物理碰撞檢測(cè),就能避免瀏覽時(shí)穿墻而過(guò)或者腳入臺(tái)階的現(xiàn)象發(fā)生。為了不影響瀏覽的響應(yīng)速度,設(shè)置碰撞檢測(cè)的面應(yīng)盡量少,一些不會(huì)碰撞的面如天花板、圍欄后面的物品都可以不設(shè)置碰撞檢測(cè)。除了在場(chǎng)景中的交互以外,數(shù)字展覽館同樣提供功能上的交互,由于設(shè)置了操作按鈕和多媒體窗口。瀏覽者可以通過(guò)點(diǎn)擊按鈕來(lái)了解展品的附加信息,如相關(guān)的視頻、聲音文字等。
4.數(shù)據(jù)庫(kù)連接與發(fā)布
使用VRP編輯器中的數(shù)據(jù)庫(kù)插件,輸入服務(wù)器名稱、數(shù)據(jù)庫(kù)名及賬號(hào)信息,通過(guò)ADO數(shù)據(jù)接口將VRP與SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)相連,將展品模型與數(shù)據(jù)庫(kù)建立“關(guān)聯(lián)操作”,從而在VRP環(huán)境下能夠讀取每件藏品的基本信息,如編號(hào)、名稱、簡(jiǎn)介等;然后在VRP的腳本編輯器中編輯,以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)擊“藏品詳細(xì)信息”按鈕后可查看文字資料的效果。這樣就可以在欣賞藏品原貌的同時(shí)更加詳細(xì)的了解該藏品的其他信息,賦予藏品更為完整的表現(xiàn)力。編輯完成后的VRP文件可打包發(fā)布成可直接嵌入網(wǎng)頁(yè)的VRPIE文件,將其鏈接到已有的“滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)網(wǎng)”即可不受時(shí)間、地點(diǎn)限制訪問(wèn)滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)字展覽館。
利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)構(gòu)建的滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)字展覽館使人們足不出戶就可以親臨眾多的滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)面前,了解其豐富的文化內(nèi)涵,感受其悠久的歷史氣息,體味其獨(dú)具魅力的民族特色。這使?jié)M族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的保護(hù)工作又邁上了一個(gè)新的臺(tái)階,同時(shí)也為滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)走向世界開辟了一條嶄新的道路。
[1]張菁.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及應(yīng)用[M].北京:清華大學(xué)出版社,2011. [2]劉光然.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2011.
[3]劉成.基于VRPIE網(wǎng)上展廳的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].信息通信,2011 (08):119-121.
[4]張菁.基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的山西大學(xué)堂建筑復(fù)原[J].計(jì)算機(jī)仿真,2012(11):20-25.
[5]http://baike.baidu.com/view/2314.htm?fr=aladdin#reference-[10]-2314-wrap百度百科.非物質(zhì)文化遺產(chǎn).
[6]http://govinfo.nlc.gov.cn/中國(guó)政府公開信息整合服務(wù)平臺(tái).
(責(zé)任編輯:林凡)
Construction of Digital Museum of Manchu Intangible Cultural Heritage Based on Virtual Reality Technology
DAI Jun-bo
(Library of Tonghua Normal University,Tonghua,Jilin 134002,China)
The virtual reality technology provides a new technique for Manchu intangible cultural heritage protection.Through the collection of material,scene modeling,interaction design,data connection,packaging releases to construct 3D digital museum,making Manchu intangible cultural heritage with rich connotation and diverse forms fully real show.The completion of digital museum can be accessed via the internet browsing,breaking the limits of time and space,so that more people can feel the unique charm of the Manchu intangible cultural heritage.
virtual reality;Manchu;digital museum
G250.74
A
1008—7974(2015)01—0048—05
2014-08-26
吉林省教育廳 “十二五”社會(huì)科學(xué)研究基金項(xiàng)目“基于web的滿族非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)字化保護(hù)平臺(tái)的構(gòu)建研究”(吉教科文合字[2012]第286號(hào))
代俊波,女,吉林通化人,館員,碩士。