基于增強現(xiàn)實和情境故事法的古跡文化導(dǎo)覽設(shè)計

劉迪昱 孫偉 向澤熙

[摘要]古跡文化導(dǎo)覽若能以親臨探訪方式，感受古跡樣貌與文化內(nèi)涵，可充實民眾對自有文化的認(rèn)識與強化認(rèn)同。利用增強現(xiàn)實技術(shù)呈現(xiàn)場域的古跡文化，以情境故事法為設(shè)計基礎(chǔ)，解析“人”、“事”、“境”、“物”、“互動”作為導(dǎo)覽腳本的設(shè)計，結(jié)合虛擬與真實環(huán)境，有助于民眾對場域環(huán)境的認(rèn)識，詮釋古跡在現(xiàn)有時代下賦予的新面貌。利用增強現(xiàn)實和情境故事法，對古跡文化導(dǎo)覽設(shè)計，將賦予民眾新穎的文化導(dǎo)覽體驗。

[關(guān)鍵詞]增強現(xiàn)實；情境故事法；古跡文化；導(dǎo)覽設(shè)計

[中圖分類號]J5

[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A

[文章編號]1671-5918（2018）03-0109-03

一、引言

導(dǎo)覽是博物館、美術(shù)館、地方古跡等各種展示空間必備的服務(wù)，其功能在于延伸參觀者對展示品的認(rèn)知與擴展其知識領(lǐng)域。近年來博物館與美術(shù)館的解說展示形態(tài)也因科技媒材的進(jìn)步，與參觀者的互動模式也更加多元化，一般是結(jié)合數(shù)字典藏運用在投影設(shè)備、Kiosk、移動裝置等媒體的解說形式，賦予了文物創(chuàng)新的生命與價值，能讓參觀者以更直覺的方式來獲取信息，而通過不同感官的刺激深刻記憶強化學(xué)習(xí)效益，可提升知識的深度與廣度。

古跡文化導(dǎo)覽若能以親臨探訪方式，感受古跡樣貌與文化內(nèi)涵，可充實民眾對自有文化的認(rèn)識與強化認(rèn)同。以數(shù)字媒體進(jìn)行“移動性”擷取歷史故事、文化典故，經(jīng)導(dǎo)覽路線的引導(dǎo)探訪古跡環(huán)境的市街巷弄、及以古跡歷史為發(fā)展背景為腳本內(nèi)容，嘗試詮釋古跡在現(xiàn)有時代下新面貌，期待能賦予民眾新穎的文化導(dǎo)覽體驗，讓人們碰觸到了知識的多構(gòu)面，讓學(xué)習(xí)者更愿意走近生硬的古跡，從內(nèi)容中認(rèn)識到古跡背后蘊含深遠(yuǎn)意涵的一面。

本文從保存與延續(xù)古跡文化的觀點出發(fā)，從古跡的整體樣貌和文化背景，所涵蓋的古跡街道、開放空間與自然環(huán)境的關(guān)系，以及廣大民眾身處其中所感受到的時間流動、場域氛圍，空間體驗出發(fā)，結(jié)合數(shù)字媒體的應(yīng)用，提出一套有關(guān)旅游古跡文化導(dǎo)覽、空間樣貌、文化內(nèi)涵的空間體驗準(zhǔn)則，拉近民眾與空間場域、古跡文化的距離。

二、增強現(xiàn)實的發(fā)展應(yīng)用與LayAR

增強現(xiàn)實（Augmented Realities，簡稱AR）也稱為混合現(xiàn)實，AR通過計算機系統(tǒng)提供的信息增加用戶對現(xiàn)實世界感知，將虛擬信息應(yīng)用到真實世界，并將計算機生成的虛擬物體、場景或系統(tǒng)提示信息疊加到真實場景中，從而對現(xiàn)實的豐富和增強起到作用。體驗設(shè)計中最關(guān)鍵的是體驗，但體驗是不易描述的隱性要素，要通過顯性化的方式表達(dá)。保羅·米爾格拉姆（Paul Milgmm）等人（1994）提出AR具有混合實境一真實與虛擬信息的特性。

我們可以將真實環(huán)境與虛擬環(huán)境視為一個連續(xù)的封閉集合，真實與虛擬分別為此集合的兩端點，中間的區(qū)段是真實與虛擬的混成為混合實境，接近真實的部分稱為增強現(xiàn)實：即呈現(xiàn)真實世界的場景與計算機虛擬圖像的合成畫面，而接近虛擬的部分稱為虛擬現(xiàn)實（Augmented Virtuality，簡稱VR）。Azuma（1997）認(rèn)為AR有三個特性：（1）結(jié)合虛擬與真實世界；（2）立即性的互動；（3）在3D立體環(huán)境中運作。從AR的三項屬性來看，AR就是在同一個接口環(huán)境中，結(jié)合真實與虛擬并可以與使用者進(jìn)行實時互動，可以說是一種交互式的虛擬現(xiàn)實。

早期增強現(xiàn)實呈現(xiàn)形式包括圖卡辨識、投影顯示等，因受限于硬設(shè)備只能室內(nèi)的操作，隨移動科技的進(jìn)步，AR系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展出移動裝置的運作模式，首度將AR技術(shù)于戶外應(yīng)用實例，Piekarski與Thomas（2002）以“ARQuake”制作第一人稱射擊游戲形式，開拓后期AR在移動載具的發(fā)展脈絡(luò)，引發(fā)更多AR與戶外地理信息的應(yīng)用探究。在旅游導(dǎo)覽方面，Liarokapisa與Whiteb（2005）亦曾嘗試以AR應(yīng)用于建立博物館的數(shù)字虛擬環(huán)境，通過標(biāo)記辨識方式，在虛擬數(shù)字環(huán)境呈現(xiàn)對應(yīng)出真實環(huán)境具有的三維立體建筑，通過三維空間的顯現(xiàn)能強化使用者在真實空間的物體辨識。

制作AR效果的軟件工具發(fā)展日益多元，其中由荷蘭LayAR公司所開發(fā)的LayAR擴增實境服務(wù)，是其中簡單易用的工具之一，用戶通過移動裝置的相機與全球定位系統(tǒng)（GPS）的輔助下，可在特定地域范圍內(nèi)搜尋相關(guān)信息，通過相機環(huán)顧四周時，實景上呈現(xiàn)相對方位的興趣點（P0I）信息，且能在辨識特定圖像時，經(jīng)手持裝置的屏幕能獲得加迭在實物上的多媒體訊息。LayAR系統(tǒng)架構(gòu)具有兩大功能特色，其一是基于印刷品圖像，通過影像辨識技術(shù)的數(shù)字內(nèi)容擴增（Digital Active Printing），而另一個則是基于真實空間、地理位置的增強現(xiàn)實方式，強化真實空間中虛擬信息的顯現(xiàn)與引導(dǎo)方式，并貼上2D或3D的數(shù)字標(biāo)記能引起用戶在真實空間中的關(guān)注。運作的模式是由用戶通過手機端的LayAR APP與遠(yuǎn)程LayAR伺服端鏈接，傳遞至LayARAPI辨讀POIs數(shù)據(jù)以及辨識印刷品的特征標(biāo)記（Mark），在地理圖層上提供景點位置信息的呈現(xiàn)，而在圖片掃描時通過辨讀特征對象即觸發(fā)獲取對應(yīng)的數(shù)字內(nèi)容鏈接或動作。

三、情境故事法的元素分析

本研究以LayAR具備的GPS空間定位導(dǎo)引與特征標(biāo)記掃描軟件整合效果，嘗試將當(dāng)?shù)匚幕涔逝c古跡特色，經(jīng)旅游導(dǎo)引事件的活動設(shè)計、古跡空間場域的環(huán)境路線規(guī)劃、LayAR互動接口設(shè)計、并融入文化知識內(nèi)涵，考慮游客的使用經(jīng)驗，嘗試完成古跡的增強現(xiàn)實導(dǎo)覽系統(tǒng)。旅客將以親臨現(xiàn)場觀看古跡作為認(rèn)識生態(tài)環(huán)境的展覽主軸，輔以對應(yīng)真實空間的增強現(xiàn)實所呈現(xiàn)的DAP（Digital Active Printing），適時顯現(xiàn)古跡文化的數(shù)字內(nèi)容，協(xié)助游客以影像標(biāo)記的辨識方式獲取現(xiàn)場并未存在的數(shù)字訊息。LayAR技術(shù)除能引導(dǎo)游客至特定景點，經(jīng)影像特征標(biāo)記的掃描動作，還能使游客能有身處真實空間并獲得數(shù)字信息的操作體驗。從“地理空間與環(huán)境”、“導(dǎo)覽活動設(shè)計”、“景點與知識組件”、“用戶”、“接口互動”五方面進(jìn)行AR腳本設(shè)計。

（一）地理空間與環(huán)境

從史料等研究文獻(xiàn)中建立對景點當(dāng)?shù)馗庞^的認(rèn)識，并描繪出古跡的空間地圖作為記載探訪路線的路徑，包含記錄所屬市街巷弄、區(qū)域地標(biāo)、屋舍建筑等分布狀況，再進(jìn)行實地觀察當(dāng)?shù)厝宋奶匦耘c生活特征，并以影像記錄有助于了解空間的樣貌。Bobrich等較早提出增強地圖（Augmented Maps）的概念，他將增強現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于地圖可視化，在地圖邊界放置標(biāo)簽，一臺小型攝像機就可以捕捉到這些標(biāo)簽，每個用戶可以以自己的方式與地圖交互。此階段另一部分是進(jìn)行深度專家訪談，從當(dāng)?shù)氐奈氖饭ぷ髡叩挠^點，探討導(dǎo)覽解說的要點與現(xiàn)況，以追溯當(dāng)?shù)毓袍E的典故與特色，將訪談內(nèi)容以逐字記錄，經(jīng)編碼分析后作為下階段資料內(nèi)容的依據(jù)。

（二）設(shè)計

工作重點將前述數(shù)據(jù)內(nèi)容匯整與歸納后，按照所描繪的路徑與文化特征之分布，進(jìn)行探索主題的規(guī)劃，包含景點的串接，以及安排探索主題的活動內(nèi)容。以區(qū)塊劃分活動主題，區(qū)塊內(nèi)的景點有個別的子單元，而形成路線設(shè)計的原型。為了解路線原型設(shè)計之可行性，需經(jīng)專家檢驗。邀請擁有十年以上解說導(dǎo)覽經(jīng)驗的文史工作者評估，并給予修正建議。

（三）景點與知識組件

以地理特色、歷史典故、景點建筑分類，運用所繪制的空間地圖，了解當(dāng)?shù)毓潭ㄊ降慕庹f石碑與路導(dǎo)設(shè)施的分布，并列為實境中的互動組件以利配合路線的安排，另整理出歷史建筑與典故的列表，該表列出歷史建筑的類型與歷史典故的關(guān)聯(lián)性及文化內(nèi)涵，作為信息設(shè)計的內(nèi)容參考。

（四）用戶

從文史工作者訪談中得知導(dǎo)覽解說對象可分為一般民眾與學(xué)術(shù)團(tuán)體，而學(xué)術(shù)團(tuán)體中包含中小學(xué)與研究人員，其中一般民眾居多，包含有個人、家庭、旅行團(tuán)等以休閑性質(zhì)為主，主要的知識要求為一般常識；而學(xué)術(shù)團(tuán)體指的是相關(guān)的學(xué)術(shù)機構(gòu)以研究或教學(xué)為目的具學(xué)術(shù)性質(zhì)的團(tuán)體，像中小學(xué)的戶外教學(xué)，相關(guān)科系研究人員則需較為深入的專業(yè)知識架構(gòu)。前述專業(yè)導(dǎo)覽者的講述經(jīng)驗，可作為腳本內(nèi)容、景點知識設(shè)計的參考。

（五）接口互動

古跡現(xiàn)有的空間樣貌，通過手機增強現(xiàn)實的效果，將實際古跡景色與虛擬內(nèi)容整合于手機媒體中，虛擬內(nèi)容可隨學(xué)習(xí)者所在古跡地點、特殊建筑地標(biāo)或明顯圖騰而顯現(xiàn)，并與實際古跡環(huán)境互相呼應(yīng)，目的是引導(dǎo)學(xué)習(xí)者更能感受身處古跡地點的文化意義、體會其歷史發(fā)展。

四、古跡文化導(dǎo)覽設(shè)計

（一）導(dǎo)覽路線設(shè)計

為展現(xiàn)多元的古跡文化，強調(diào)古跡與文化典故的關(guān)聯(lián)性，以探尋隱含在不同古跡背后的文化層面，因此運用古跡分布密集的特點安排游程，而景點的選擇皆是以具有歷史、文化、藝術(shù)價值，且擁有重要歷史事件或人物之關(guān)系等評定基準(zhǔn)的景點為主，解說內(nèi)容著重知識的相互關(guān)系或因果關(guān)系，以結(jié)合實景強化具體到抽象的知識鏈接。

經(jīng)環(huán)境場域的景點與知識內(nèi)涵實地探勘與了解后，再經(jīng)專家訪談的內(nèi)容所設(shè)定的路線與選定景點，參考專家所提于各景點的歷史背景、建筑風(fēng)格及特色文物以作為解說內(nèi)容的基礎(chǔ)搜集相關(guān)素材，可得導(dǎo)覽路線的設(shè)計成果。

（二）LayAR界面建置

本研究以LayAR整合古跡文化實地探勘結(jié)果，以及依據(jù)文史工作者訪談建議匯整導(dǎo)覽路線設(shè)計。LayAR具有親和力的使用接口，需事先申請開發(fā)人員的賬號，登入網(wǎng)站后即可使用“Creator”以及“MyLayers”編輯工具。Creator是在線印刷品特征標(biāo)記管理編輯工具，提供可視化的接口編輯工具可讓開發(fā)者設(shè)定觸發(fā)特征后的畫面。通過上傳特征圖片到LayAR服務(wù)器后，系統(tǒng)會自動生成LayAR可辨讀的標(biāo)記特征以觸發(fā)相應(yīng)動作，例如開啟網(wǎng)頁連結(jié)、打開地理圖層等。LayAR另一項主要功能地理圖層，是使景點貼合于實境的方位指示功能，呈現(xiàn)的方式是在攝影機所獲取的實境畫面上，加上經(jīng)演算過相對方位與距離的景點圖層。通過取得GPS定位的所在位置傳至服務(wù)器，再將該圖層所設(shè)定的范圍內(nèi)景點傳回，并轉(zhuǎn)換成可視化圖示。而“MyLayers”則是地理圖層信息管理工具，主要是用來設(shè)定讓API讀取POIs資料來源，以及觸發(fā)地理圖層的有效范圍。另外，在數(shù)字內(nèi)容擴增服務(wù)之知識組件部分，從專家訪談與實地走訪所搜集匯整的數(shù)據(jù)中截取建筑特征，拍攝實景圖片作為觸發(fā)的組件，希望能讓用戶直覺的獲取特征在實際場域中觀察感受。最后，解說內(nèi)容呈現(xiàn)與使用示意以建置WordPress網(wǎng)站匯整后端的知識內(nèi)容LayAR掃描古跡特征對象后，會觸發(fā)數(shù)字內(nèi)容來作為解說，需將內(nèi)容建置于網(wǎng)頁上以作為觸發(fā)連結(jié)使用。采用WordPress以利結(jié)合php與mySQL的開放資源，同時采用Responsive網(wǎng)頁模版，能對應(yīng)畫面大小調(diào)整呈現(xiàn)樣式，符合不同呈現(xiàn)的需要，較易讀字體與圖片排列方式展示解說的內(nèi)容。

五、總結(jié)

以增強現(xiàn)實形式進(jìn)行解說導(dǎo)覽，讓使用者對于古跡地區(qū)的歷史人文相關(guān)知識有了更深入的了解，通過在實境探索的活動，提升了學(xué)習(xí)古跡知識的興趣。研究者期待這種形式導(dǎo)覽系統(tǒng)能應(yīng)用在其他古跡地區(qū)，而提出在建構(gòu)模式與接口設(shè)計上的實質(zhì)建議。未來希望結(jié)合更精準(zhǔn)的辨識技術(shù)，提供多角度的特征辨識給予操作上更大的自由度。本研究在規(guī)劃時僅采用了LayAR的2D對象貼合實景的技術(shù)，LayAR亦能支持3D對象嵌入，期待未來的研究能在3D對象對于強化空間感知能有更深入的探究，以更多元的媒體給予用戶更豐富的體驗。而在解說媒體的整合應(yīng)用，則可在深入探討語音、影片介入的時機讓使用脈絡(luò)更為密合。此外，若能配合數(shù)字典藏的數(shù)據(jù)庫做知識管理，必能為延伸解說內(nèi)容的深度與廣度。

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