武落鐘離山音樂(lè)文化漫游系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

王亞如， 章光瓊， 劉清堂

(1.華中師范大學(xué) 教育信息技術(shù)學(xué)院， 武漢 430079； 2.華中師范大學(xué) 出版社， 武漢 430079)

武落鐘離山音樂(lè)文化漫游系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

王亞如1， 章光瓊2*， 劉清堂1

(1.華中師范大學(xué) 教育信息技術(shù)學(xué)院， 武漢 430079； 2.華中師范大學(xué) 出版社， 武漢 430079)

民族音樂(lè)的數(shù)字化保護(hù)與傳承是我國(guó)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護(hù)工作的重要組成部分.文章以土家音樂(lè)的數(shù)字化保護(hù)為例，采用虛擬三維全景展示技術(shù)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了集虛擬現(xiàn)實(shí)、圖文聲像等多媒體表現(xiàn)手段于一體的武落鐘離山音樂(lè)文化虛擬漫游系統(tǒng).漫游系統(tǒng)以土家發(fā)源地武落鐘離山為漫游實(shí)體，以土家原始宗教信仰體系為依托，以音樂(lè)文化長(zhǎng)廊的形式聯(lián)合呈現(xiàn)典型的土家宗教音樂(lè)文化及其相關(guān)的歷史文化知識(shí)，以期促進(jìn)土家音樂(lè)文化的數(shù)字化傳承與發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)我國(guó)音樂(lè)文化的數(shù)字化保護(hù)與傳承.

三維全景漫游； 可視化； 武落鐘離山； 音樂(lè)文化

民族音樂(lè)文化的發(fā)展與保護(hù)是我國(guó)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護(hù)工作的重要內(nèi)容.其中，少數(shù)民族音樂(lè)文化的保護(hù)與傳承是重中之重.偉大的土家族人民在歷史長(zhǎng)河中積累傳承下來(lái)的土家音樂(lè)文化，是對(duì)他們生活、情感與信仰的真實(shí)寫照，主要包括地方民歌、民族器樂(lè)和民間歌舞等.與其它民族音樂(lè)文化一樣，土家音樂(lè)文化大多是長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)的積累，沒(méi)有文字記載，通過(guò)“口傳心記、言傳身教”等手段進(jìn)行傳承[1].隨著時(shí)代的發(fā)展，土家族音樂(lè)文化開(kāi)始逐年流失，瀕臨滅絕，傳統(tǒng)的傳承方式受到了一定的威脅，已不能滿足其傳承和發(fā)展的需要.隨著信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，新的保護(hù)與傳承方式應(yīng)運(yùn)而生.三維全景技術(shù)為文化遺產(chǎn)的保護(hù)提供了時(shí)空結(jié)合的數(shù)字化傳承方法.

三維全景技術(shù)是真實(shí)場(chǎng)景虛擬現(xiàn)實(shí)的分支，廣泛地應(yīng)用于場(chǎng)景再現(xiàn)和虛擬展示，典型的如谷歌街景、微軟街景、騰訊的SOSO街景等.除此之外，因其具有交互性強(qiáng)、用戶體驗(yàn)好等特征，還被廣泛應(yīng)用于商業(yè)虛擬宣傳、旅游景點(diǎn)三維虛擬展示等.所謂三維全景技術(shù)，就是利用實(shí)景照片合成全景圖，并通過(guò)一系列全景圖的串連構(gòu)建出虛擬現(xiàn)實(shí)的全景空間，然后基于Java Applet、 QTVR等播放插件進(jìn)行三維虛擬展示.其中Krpano是基于Flash運(yùn)行的三維全景播放器，其體積小巧、性能靈活，具有開(kāi)放跨平臺(tái)特點(diǎn)，是當(dāng)下最流行的互動(dòng)三維全景播放器.

論文采用三維全景技術(shù)，并基于Krpano三維全景播放器，構(gòu)建武落鐘離山音樂(lè)文化虛擬漫游系統(tǒng).該系統(tǒng)以土家發(fā)源地武落鐘離山景區(qū)為漫游實(shí)體，以景區(qū)內(nèi)豐富的景觀資源如古建筑、雕塑、壁畫等為載體，以土家原始宗教信仰為線索，研制場(chǎng)景地圖導(dǎo)航、虛擬景點(diǎn)漫游、音樂(lè)文化與場(chǎng)景融合虛擬展示等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)音樂(lè)文化、旅游景點(diǎn)和歷史發(fā)展脈絡(luò)等有機(jī)融合，虛擬展示了土家音樂(lè)文化長(zhǎng)廊，對(duì)于促進(jìn)土家音樂(lè)文化的數(shù)字化傳承與發(fā)展具有重要意義.

1 全景漫游及相關(guān)研究

全景漫游就是利用計(jì)算機(jī)來(lái)仿真現(xiàn)實(shí)世界，力求能夠?qū)崿F(xiàn)與真實(shí)世界同樣的感官體驗(yàn)、交互感受、情感互動(dòng)等[2].漫游的基礎(chǔ)是虛擬場(chǎng)景的建模，傳統(tǒng)的建模方法是利用三維幾何模型建模和繪制(Geometry-based Modeling and Rendering，GBMR)技術(shù)，該方法的核心是首先對(duì)現(xiàn)實(shí)世界存在的客觀物體進(jìn)行抽象，然后在此基礎(chǔ)上建立 3D 模型，這種建模方式能夠較全面地滿足各種操作要求，但是構(gòu)建過(guò)程耗時(shí)耗力，且需要配備專門的昂貴硬件，難以快速構(gòu)建并大規(guī)模使用.為彌補(bǔ)傳統(tǒng)建模技術(shù)的不足，逐漸出現(xiàn)了另一種全新的建模技術(shù)，即基于圖像的建模和繪制技術(shù)(Image-based Modeling and Rendering，IBMR).

基于圖像的建模和繪制技術(shù)的核心就是建立一個(gè)虛擬實(shí)景空間.所謂虛擬實(shí)景空間就是以照相機(jī)等拍攝設(shè)備采集的離散圖像資源作為基礎(chǔ)資料，經(jīng)過(guò)圖像拼接處理后生成全景圖，并對(duì)其進(jìn)行空間關(guān)聯(lián)，最終建立出來(lái)的具有空間操縱能力的虛擬環(huán)境[3].在如Java、Quicktime等插件支持下，可為用戶提供多種對(duì)該虛擬實(shí)景空間進(jìn)行操作的功能，比如推遠(yuǎn)、拉近實(shí)景空間，還可利用鼠標(biāo)直接控制場(chǎng)景進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或者點(diǎn)擊鍵盤控制按鈕實(shí)現(xiàn)上、下、左、右等操作用于移動(dòng)觀看，給用戶提供身臨其境的感受，并在交互操作的過(guò)程中再現(xiàn)觀賞真實(shí)環(huán)境的沉浸效果.該模型的優(yōu)勢(shì)在于：場(chǎng)景構(gòu)建過(guò)程簡(jiǎn)單快捷，對(duì)設(shè)備條件要求低；繪制速度高效，可應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜場(chǎng)景的建模，且畫質(zhì)清晰，還原度極高；虛擬漫游場(chǎng)景真實(shí)，用戶體驗(yàn)良好.

在研究領(lǐng)域，三維全景虛擬漫游技術(shù)已被廣泛應(yīng)用到城市空間信息服務(wù)、虛擬校園和旅游景點(diǎn)推廣宣傳等多個(gè)領(lǐng)域，很多學(xué)者都進(jìn)行了深入的實(shí)踐研究.陳山等借助騰訊街景地圖服務(wù)，設(shè)計(jì)了基于輕量化架構(gòu)及輕量化腳本的虛擬實(shí)景漫游系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了漫游系統(tǒng)的全景圖刷新與運(yùn)動(dòng)物體速度變化實(shí)時(shí)同步的功能[4].朱惠娟等人基于Unity3D平臺(tái)，采用 3Dmax 等為場(chǎng)景建模工具，結(jié)合Javascript 和 C#語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)交互， 通過(guò)與HTML的整合集成完成了虛擬校園漫游系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)[5].靳海亮等人基于三維建模軟件 Sketchup和真三維平臺(tái)EV-Globe進(jìn)行虛擬漫游系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并實(shí)現(xiàn)了交互式場(chǎng)景漫游、路徑規(guī)劃、碰撞檢測(cè)等功能[6].馮建平和吳麗華以海南數(shù)字生態(tài)旅游三維全景漫游系統(tǒng)的構(gòu)建為目標(biāo)，研究了利用魚(yú)眼鏡頭和單反數(shù)碼相機(jī)獲取全景圖像的方法，并在此技術(shù)上制作了360°全景圖漫游系統(tǒng)[7].呂杰英以實(shí)現(xiàn)杭州輕工技師學(xué)院裝潢實(shí)訓(xùn)工場(chǎng)的全景漫游為例，結(jié)合Web 標(biāo)準(zhǔn) HTML5 和 3D 繪圖標(biāo)準(zhǔn) Web GL，使用第三方庫(kù)文件 Three.js，達(dá)到場(chǎng)景水平和垂直方向的自由轉(zhuǎn)換，使用戶在網(wǎng)上就能觀看實(shí)訓(xùn)基地的全景效果，具有身臨其境的感覺(jué)[8].

本研究探索利用全景漫游技術(shù)實(shí)現(xiàn)土家地理場(chǎng)景與音樂(lè)文化融合的虛擬展示系統(tǒng)研制.論文通過(guò)球面全景的拍攝和拼接完成武落鐘離山音樂(lè)文化漫游系統(tǒng)內(nèi)虛擬場(chǎng)景的構(gòu)建，并利用krpano 三維全景插件，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)具有交互功能且極具土家文化特色的虛擬漫游系統(tǒng).該系統(tǒng)除了具備基本的瀏覽、推遠(yuǎn)、拉近和旋轉(zhuǎn)功能外，還可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)漫游，除此之外整個(gè)漫游系統(tǒng)包含多種場(chǎng)景導(dǎo)航方式，比如縮略圖導(dǎo)覽、音樂(lè)文化知識(shí)導(dǎo)航等；并且在漫游場(chǎng)景內(nèi)，以熱點(diǎn)、熱區(qū)的方式實(shí)現(xiàn)了土家音樂(lè)資源與武落鐘離山自然景觀的高度融合，如鼠標(biāo)經(jīng)過(guò)漫游場(chǎng)景內(nèi)的某一熱點(diǎn)，該熱點(diǎn)會(huì)高亮顯示出提示信息，點(diǎn)擊即可彈出相關(guān)音樂(lè)資源，簡(jiǎn)單快捷，便于用戶快速瀏覽.系統(tǒng)基于XML技術(shù)實(shí)現(xiàn)、基于B/S模式展示，具有友好的用戶操作界面，是一個(gè)集音樂(lè)文化、自然景觀于一體的綜合性虛擬漫游系統(tǒng).

2 武落鐘離山音樂(lè)文化全景漫游系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 武落鐘離山音樂(lè)文化漫游系統(tǒng)功能架構(gòu)

系統(tǒng)依托于武落鐘離山景區(qū)，包含16個(gè)漫游場(chǎng)景，涉及巴人文化廣場(chǎng)、向王廟、德濟(jì)廳、白虎堂等多個(gè)典型景點(diǎn)，具有自動(dòng)漫游、導(dǎo)航瀏覽、自動(dòng)定位和圖片瀏覽等功能.如圖1所示是系統(tǒng)整體的功能架構(gòu).

圖1 系統(tǒng)功能架構(gòu) Fig.1 The functional architecture of the system

首先是宗教音樂(lè)文化知識(shí)導(dǎo)航模塊，包括宗教音樂(lè)的基本介紹，以及場(chǎng)景內(nèi)所有嵌入的音樂(lè)資源的分類導(dǎo)航；其次是場(chǎng)景漫游模塊，系統(tǒng)內(nèi)的16個(gè)漫游場(chǎng)景，每一個(gè)場(chǎng)景都包含基本的場(chǎng)景簡(jiǎn)介以及與自然景觀相關(guān)的音樂(lè)文化資源，場(chǎng)景內(nèi)嵌入的音樂(lè)文化資源主要是以熱點(diǎn)的形式嵌入進(jìn)去.涉及3種類型的熱點(diǎn)：一是簡(jiǎn)單的圖文介紹，二是相關(guān)的故事傳說(shuō)熱點(diǎn)，三是視音頻熱點(diǎn).最后是場(chǎng)景地圖，為方便用戶在漫游系統(tǒng)內(nèi)自由跳轉(zhuǎn)，設(shè)計(jì)并嵌入了場(chǎng)景地圖，實(shí)現(xiàn)了通過(guò)導(dǎo)航瀏覽和圖片瀏覽對(duì)漫游場(chǎng)景的快速定位和展示，給用戶提供清晰導(dǎo)航.

2.2 武落鐘離山音樂(lè)文化內(nèi)容展示設(shè)計(jì)

作為土家音樂(lè)文化中不可分割的一部分，土家宗教音樂(lè)文化是土家人民在漫長(zhǎng)的歷史發(fā)展過(guò)程中不斷積累下來(lái)的文化精髓，對(duì)土家人民具有重要的意義和價(jià)值.它向人們提供了豐富多彩、積淀深厚的歷史信息，是人們了解土家文化的途徑.如圖2為武落鐘離山音樂(lè)文化內(nèi)容展示設(shè)計(jì).

圖2 系統(tǒng)內(nèi)容展示設(shè)計(jì)Fig.2 The content display design of the system

系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，以土家族原始宗教信仰體系為主線，結(jié)合漫游場(chǎng)景嵌入相關(guān)音樂(lè)資源，集中表現(xiàn)土家族特色鮮明的宗教音樂(lè)文化.在土家族原始宗教信仰體系中，多神崇拜是其顯著特征，這樣信仰的多神性表現(xiàn)在自然崇拜、圖騰崇拜、祖先崇拜等宗教活動(dòng)中[9].自然崇拜是人類信仰文化中一種極為普遍的文化現(xiàn)象.由于土家族是農(nóng)耕民族，且居住在山區(qū)，所以大自然中的土地、天體、山水等便首先成為土家原始先民的自然崇拜的對(duì)象.圖騰崇拜常常與本民族的部族、氏族來(lái)源的傳說(shuō)結(jié)合在一起.由于土家祖先巴人首領(lǐng)死后化虎的傳說(shuō)，所以白虎圖騰是土家族比較普遍的圖騰信仰.祖先崇拜的典型種類是氏族祖先神崇拜.在恩施、長(zhǎng)陽(yáng)等地，主要體現(xiàn)在對(duì)巴人祖先“向王天子”的崇拜上.

整個(gè)漫游系統(tǒng)的內(nèi)容設(shè)計(jì)以土家原始宗教信仰體系為主線，借助于其賴以生存的文化空間即武落鐘離山景區(qū)內(nèi)的16個(gè)漫游景點(diǎn)，以類型豐富的音樂(lè)資源為表達(dá)形式，生動(dòng)形象地展現(xiàn)土家燦爛文明的宗教音樂(lè)文化.

3 武落鐘離山音樂(lè)文化全景漫游系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

3.1 全景漫游系統(tǒng)研發(fā)的環(huán)境與工具

武落鐘離山音樂(lè)文化漫游系統(tǒng)是基于三維全景的展示，它主要涉及圖片采集、拼接、融合、全景播放等方面的技術(shù).首先是對(duì)武落鐘離山景區(qū)進(jìn)行圖像采集，借助三腳架、云臺(tái)和魚(yú)眼鏡頭等專業(yè)設(shè)備拍攝圖片素材.然后把拍攝到的素材導(dǎo)入PTGUI軟件中，進(jìn)行全景圖的拼接，輸出圖像后，利用Photoshop進(jìn)行后期處理和美化.全景圖片合成后，還需要選用合適的播放插件，并把它嵌入到網(wǎng)頁(yè).

系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)采用了Krpano工具.它是一款基于Flash的三維全景播放器，是當(dāng)今世界上最流行的互動(dòng)三維全景播放器.該軟件支持腳本控制，這就便于在漫游系統(tǒng)中添加音樂(lè)資源，實(shí)現(xiàn)漫游景點(diǎn)和音樂(lè)文化資源的高度融合.Krpano主程序所使用的XML文件十分簡(jiǎn)潔，默認(rèn)情況下僅可以做到場(chǎng)景的載入，其他所有功能，都以插件的形式實(shí)現(xiàn)，而每個(gè)插件，都可以在自己的XML文件中進(jìn)行配置，然后供主程序XML文件調(diào)用，結(jié)構(gòu)清晰，便于維護(hù).主要特點(diǎn)如下.

1) 支持多種全景格式.如立方體全景、矩形全景、部分全景等.

2) 全景圖片拼接與生成.巨幅全景分塊載入，實(shí)現(xiàn)分片圖片的全景在線展示.

3) “魚(yú)眼”鏡頭效果.在更廣的角度(130°以上)展示全景效果.

4) 交互腳本支持.能實(shí)現(xiàn)熱點(diǎn)、指南針、平面地圖、Google地圖、虛擬游覽等腳本控制；實(shí)現(xiàn)多種虛擬漫游的控制方式，比如鼠標(biāo)、鍵盤等.

5) 擴(kuò)展性強(qiáng).支持JavaScript中的ActionScript3的接口.

6) 快速和高質(zhì)量的渲染.通過(guò)XML文件進(jìn)行配置，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的展示效果[10].

3.2 武落鐘離山音樂(lè)文化漫游系統(tǒng)功能模塊實(shí)現(xiàn)

3.2.1 漫游系統(tǒng)全景圖構(gòu)建 系統(tǒng)中全景圖的構(gòu)建是通過(guò)專業(yè)拍攝設(shè)備，在水平方向上以相同角度旋轉(zhuǎn) 360°來(lái)采集合成的全景圖.主要過(guò)程包括選擇模型、采集圖像、拼接與調(diào)整圖像等步驟.

選擇模型.通常包括立方體全景[12]、柱型全景、球面全景等.漫游系統(tǒng)采用球形全景視角，即水平方向 360°、垂直方向180°的全視角.這種模型結(jié)構(gòu)可為用戶提供無(wú)死角的漫游場(chǎng)景瀏覽體驗(yàn)，效果更佳、沉浸感最強(qiáng).

采集圖像.本研究中采用的拍攝方式是單反相機(jī)、魚(yú)眼鏡頭與全景云臺(tái)組合拍攝.具體流程包括：1)考察整個(gè)武落鐘離山景區(qū)，最終確定具體16個(gè)拍攝點(diǎn)即共16個(gè)漫游場(chǎng)景；2)調(diào)整鏡頭與云臺(tái)設(shè)備并通過(guò)預(yù)拍攝選取合適的光圈值和快門值；3)試拍并確定相機(jī)位置標(biāo)定.拍攝采用仰角15°～20°，水平旋轉(zhuǎn)一圈，每 60°拍攝一張.拍完后，移開(kāi)云臺(tái)，補(bǔ)拍一張地面，形成每一個(gè)拍攝點(diǎn)7張照片素材.

拼接與調(diào)整圖像，采集到的魚(yú)眼照片導(dǎo)入全景圖生成軟件中拼接與合成全景圖.本研究采用PTGUI拼接軟件，將每個(gè)景點(diǎn)的7張照片為一組，生成一個(gè)場(chǎng)景的全景圖.拼接完成后的全景圖利用圖像處理軟件進(jìn)行調(diào)整美化，生成完整真實(shí)的全景圖.

3.2.2 知識(shí)導(dǎo)航模塊實(shí)現(xiàn) 武落鐘離山音樂(lè)文化知識(shí)導(dǎo)航模塊包括兩部分內(nèi)容：土家宗教音樂(lè)文化介紹以及宗教音樂(lè)導(dǎo)航.宗教音樂(lè)文化介紹以圖文熱點(diǎn)的形式對(duì)土家宗教音樂(lè)的內(nèi)涵進(jìn)行了簡(jiǎn)明扼要的概括，主要是為用戶普及一些基本的音樂(lè)文化知識(shí).宗教音樂(lè)導(dǎo)航主要是列舉出了與土家宗教文化相關(guān)的歌曲及舞蹈，并依據(jù)土家原始宗教信仰體系將其分為自然崇拜、祖先崇拜和圖騰崇拜3大類.音樂(lè)導(dǎo)航模塊結(jié)合武落鐘離山漫游景點(diǎn)，以主題地圖的方式進(jìn)行音樂(lè)文化知識(shí)和自然人文景觀的有效鏈接，如圖3所示，點(diǎn)擊導(dǎo)航中的某一首歌曲，就會(huì)實(shí)時(shí)跳轉(zhuǎn)到漫游系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)場(chǎng)景中的自然景觀上，部分實(shí)現(xiàn)代碼如下：

圖3 音樂(lè)文化知識(shí)導(dǎo)航Fig.3 The navigation of music culture knowledge

3.2.3 場(chǎng)景漫游模塊實(shí)現(xiàn) 根據(jù)設(shè)計(jì)理念，整個(gè)漫游系統(tǒng)是以土家原始宗教信仰體系中的自然崇拜、祖先崇拜和圖騰崇拜3大類為主線，以土家發(fā)源地武落鐘離山為漫游載體，集中展現(xiàn)土家宗教音樂(lè)文化.下面將以場(chǎng)景一內(nèi)的音樂(lè)資源的鏈接為例，詳細(xì)描述場(chǎng)景漫游模塊內(nèi)音樂(lè)資源熱點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)步驟.漫游場(chǎng)景嵌入的音樂(lè)資源是以熱點(diǎn)交互的方式實(shí)現(xiàn)，基本流程為：1)漫游場(chǎng)景中選擇熱點(diǎn)區(qū)域，確定熱點(diǎn)具體坐標(biāo)；2)添加熱點(diǎn)的編輯插件tour_editor.html；也可在瀏覽器內(nèi)直接點(diǎn)擊某一具體位置進(jìn)行設(shè)定；3)主xml文件中提取坐標(biāo).系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)典型代碼如下：

音樂(lè)熱點(diǎn)交互.當(dāng)用戶鼠標(biāo)在漫游場(chǎng)景內(nèi)熱點(diǎn)滑過(guò)，展示音樂(lè)資源，如簡(jiǎn)介、歌詞、文化背景等.交互熱點(diǎn)的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)代碼如下：

設(shè)置動(dòng)作屬性，實(shí)現(xiàn)交互內(nèi)容的控制，其核心的代碼為：

set(layer[scenic_1_music01_textimage].visible，true); set(layer[scenic_1_music01_close].visible，true);

set(layer[scenic_1_music01_textimage].visible，false);

set(layer[scenic_1_music01_close].visible，false);

文化漫游場(chǎng)景內(nèi)音樂(lè)資源熱點(diǎn)的虛擬展示效果如圖4所示，系統(tǒng)中第六個(gè)場(chǎng)景中就是一幅關(guān)于旭日東升的壁畫，與之對(duì)應(yīng)的有很多關(guān)于太陽(yáng)的歌舞，如《太陽(yáng)出來(lái)總是晴》，點(diǎn)擊視音頻按鈕即可欣賞.

4 總結(jié)

武落鐘離山音樂(lè)文化漫游系統(tǒng)以土家原始宗教體系為主線，以土家發(fā)源地武落鐘離山景區(qū)為漫游載體，通過(guò)融入大量音樂(lè)文化資源以及歷史文化資源，集中展現(xiàn)了土家族源遠(yuǎn)流長(zhǎng)的宗教音樂(lè)文化，對(duì)土家音樂(lè)文化的傳承和保護(hù)具有重要的實(shí)踐價(jià)值.在旅游業(yè)以及文化傳播與保護(hù)等多方面都可以加以應(yīng)用.

論文采用最新的三維全景漫游技術(shù)，通過(guò)三維全景圖對(duì)武落鐘離山景區(qū)內(nèi)16個(gè)景點(diǎn)進(jìn)行高度還原，并基于Krpano工具，設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了一個(gè)集音樂(lè)文化、自然景觀于一體的綜合性虛擬漫游系統(tǒng).該系統(tǒng)除了具備基本的瀏覽、推遠(yuǎn)、拉近和旋轉(zhuǎn)功能外，還可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)漫游，除此之外整個(gè)漫游系統(tǒng)包含多種場(chǎng)景導(dǎo)航方式，比如縮略圖導(dǎo)覽、音樂(lè)文化知識(shí)導(dǎo)航等.漫游系統(tǒng)采用多種交互形式實(shí)現(xiàn)了場(chǎng)景內(nèi)音樂(lè)資源與景觀文化的有效鏈接，給用戶提供了可觀可感可互動(dòng)的土家音樂(lè)文化虛擬漫游的全新體驗(yàn).漫游系統(tǒng)已投放武落鐘離山景區(qū)、非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護(hù)中心等示范應(yīng)用，具有良好的用戶滿意度.

[1] 馮會(huì)平， 章光瓊. 土家音樂(lè)文化資源數(shù)字化構(gòu)想及其意義[J]. 湖南科技學(xué)院學(xué)報(bào)， 2012(11):197-199．

[2] 羅景馨. 與三維場(chǎng)景漫游相關(guān)的部分技術(shù)研究[D]. 長(zhǎng)沙：中南大學(xué)， 2009．

[3] SAWHNEY H S， AYER S， GORKANI M. Model-based 2D&3D dominant motion estimation for mosaicing and video representation[C]//International Conference on Computer Vision. IEEE Computer Society， 1995:583．

[4] 陳 山. 基于街景地圖服務(wù)的虛擬實(shí)景漫游系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程， 2015(6):1121-1124．

[5] 朱惠娟. 基于Unity3D的虛擬漫游系統(tǒng)[J]. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用， 2012，21(10):36-39．

[6] 靳海亮， 李留磊， 袁松鶴，等. 基于EV-Globe的虛擬漫游系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程， 2016(12):2411-2418．

[7] 馮建平， 吳麗華. 基于全景圖像的三維全景漫游系統(tǒng)的構(gòu)建[J]. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程， 2013，41(1):115-117．

[8] 呂杰英. 三維全景在實(shí)訓(xùn)基地漫游系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J]. 中國(guó)教育信息化， 2016(18):78-80．

[9] 宋仕平， 娜 拉. 土家族原始宗教信仰體系的主要內(nèi)容及表現(xiàn)形式[J]. 湖北社會(huì)科學(xué)， 2009(12):193-196．

[10] 王延朝. 基于Krpano的三維全景系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用[D]. 上海：華東師范大學(xué)， 2012．

[11] 趙慶展， 趙 欣， 常 靜. 虛擬校園全景漫游系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J]. 石河子大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)， 2006，24(1):124-126．

[12] 軒亞光， 謝黨恩， 張志立. 基于圓魚(yú)眼照片的全景圖像生成方法[J]. 福建電腦， 2010，26(1):9-10．

DesignandimplementationofWuluozhongliMountainmusicalcultureroamingsystem

WANG Yaru1, ZHANG Guangqiong2, LIU Qingtang1

(1.School of Educational Information Technology, Central China Normal University , Wuhan 430079;2.Central China Normal University Press, Wuhan 430079)

The digital protection and inheritance of national music is an important part of the protection of intangible cultural heritage in China. Taking the digital protection of Tujia music as an example, this paper designs and realizes the Wuluozhongli Mountain musical culture virtual roaming system based on the three-dimensional panoramic roaming technology which combining virtual reality, graphic audio with other multimedia means. The roaming system takes the cradle of Tujia as roaming entity and relies on the original religious belief system of Tujia, presenting the typical Tujia religious music culture and its related historical as well as cultural knowledge in the form of music culture corridor. This work aims at promoting the digital protection and development of Tujia music culture, and further promoting the digital protection and inheritance of Chinese music culture.

three-dimensional panoramic roaming; visualization; Wuluozhongli Mountain; musical culture

G202

A

2017-02-26.

國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題(2015BAK03B03).

*通訊聯(lián)系人. E-mail: 1294069042@qq.com.

10.19603/j.cnki.1000-1190.2017.05.010

1000-1190(2017)05-0615-05