360度全景漫游技術在蘇北傳統(tǒng)民居藝術博物館中創(chuàng)新應用研究

（鹽城工學院 224003）

徐 丹 （南京藝術學院 210013；鹽城工學院設計藝術學院 224051）

360度全景漫游技術是目前文博展示行業(yè)內(nèi)迅速發(fā)展并逐步完善的一種新興技術，在視覺效果、背景解說、動態(tài)鏡頭模擬等程序的控制下達到一種全方位、交互式的視覺效果，帶給用戶身臨其境的感官體驗。為了提升體驗效果，可以加入智能應用、視頻動畫、圖片及文字說明等服務應用。

一、360度全景漫游技術的特征分析

本文中360度全景漫游技術不同于傳統(tǒng)的360度全景虛擬技術（以二維圖片模擬三維場景），而是基于3ds max和Vray動畫技術，對虛擬場景建立、動態(tài)漫游技術和展示流線進行整合，呈現(xiàn)出沉浸感、交互性的特征。

（一）虛實相生——虛擬結合實物的展示方式

傳統(tǒng)博物館的展示一般采用實物展品，如原件、實體模型、圖片和文字等合成的展板，或者沿用固定漫游路徑等進行的虛擬展示，總體呈現(xiàn)出靜態(tài)、單一的場景效果。360度全景漫游技術的最大特點是：漫游中的展品是客觀存在的，只不過漫游場景和展示形式是虛擬的；同時，漫游場景制作是基于真實數(shù)據(jù)，使觀眾產(chǎn)生身臨其境的沉浸感，并具備與場景交互的能力，有助于啟發(fā)思維。沉浸是本世紀以來被傳播學界關注的一個新概念，最初主要用于描述人在虛擬現(xiàn)實和互聯(lián)網(wǎng)世界的“遙在”而忘我的狀態(tài)。當展示設計的外在形態(tài)與觀眾的內(nèi)在情感產(chǎn)生共鳴時，觀眾的意識就陶醉在敘事空間營造的生活場景和記憶中不能自拔。

（二）交互體驗——多感官的動態(tài)拓展途徑

在展示中加入互動體驗，目的在于促進觀眾與媒體之間的互動，感受趣味性及真實性。在漫游界面上，讓展示設計不止停留在視覺感受上，而是動態(tài)性的將觀眾的經(jīng)驗感悟融入體驗中，使視聽嗅味觸等感官借助互動裝置、傳感器等設備在想象層面得到拓展。探索展示空間、人和物質(zhì)、文化、歷史之間的對話，從而營造出一個真實與虛幻結合、充滿科技感的信息空間。

二、360度全景漫游技術在蘇北傳統(tǒng)民居藝術博物館中的應用

蘇北位于長三角地區(qū)，因南下北上、東出西進的獨特地理位置和生活習俗，其住宅在北方民居厚重的基礎樣式上，又吸收了南方建筑輕盈的特點，體現(xiàn)出較高的藝術價值和工藝特點。在建造技術方面因地制宜，以灰色青磚墻為主，對建筑構造進行了靈活的設計，滿足生活方式、經(jīng)濟能力、審美理念的需要。蘇北民居藝術是我國建筑文化遺產(chǎn)的重要組成部分，有必要對其中蘊含的生活智慧和工藝匠心傳承下去。但是蘇北民居兼具南方和北方建筑的藝術形態(tài)也給展示帶來了一些問題。比如展示體積和包含信息量過大對現(xiàn)有實體展示空間的壓力，另外展示效果也難以把握。

針對建筑文化遺產(chǎn)展示與傳播中的問題，本課題擬將3DMAX建模技術與三維全景技術相結合，以藝術展示主線，設計實現(xiàn)虛擬場景與實體博物館的互動結合，是對建筑文化遺產(chǎn)數(shù)字化傳承與展示的探索。

（一）360度全景漫游的制作思路

設計方案名稱為“虛實相生——蘇北傳統(tǒng)民居藝術博物館數(shù)字化展示設計研究”，是徐丹老師的江蘇省社會科學基金“”的研究子項目?；靥摂M設置于徐州市創(chuàng)意68產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)。建筑分為三層，每層面積在3000㎡左右。首層層高為4.2米，二、三層層高3.6米。要求根據(jù)施工圖將其做成以數(shù)字化技術為主的方式向人們展示蘇北傳統(tǒng)民居裝飾藝術的魅力。

360度全景是通過攝像機擁有全方位的視覺體驗，漫游技術就是一個空間導航，觀眾依靠導向系統(tǒng)漫步于各個虛擬展區(qū)。通過熱點連接可以輕松獲取關于藏品的各種多媒體信息。包括展示空間布局、材質(zhì)以及整體設計風格等與相關場景進行全方位展示。在自由瀏覽的同時不僅能夠領略博物館的全貌，而且能感受到更豐富的參觀體驗。在制作蘇北傳統(tǒng)民居裝飾藝術博物館全景漫游前，首先需要對博物館的展覽信息、空間布局、藏品信息、參觀路線等做一個詳細的統(tǒng)籌規(guī)劃，以便信息的整合處理。路線瀏覽由程序設定，并進行交互、體驗、反饋，仿佛置身于一個真實的世界。

（二）360度全景漫游的制作流程

整個漫游過程基于觀眾視角進行展示策劃的。由于蘇北民居信息量大且較為分散，涉及歷史傳統(tǒng)、生活習俗、人文條件、審美觀念，建筑的平面布局、結構方法、造型樣式和施工工藝也有自己的特色。另外，蘇北人民常用現(xiàn)實或象征的手法將自己的理想、信仰和審美觀念，體現(xiàn)在裝飾紋樣、色彩材質(zhì)和造型樣式中。展示設計將上述內(nèi)容形成一種數(shù)字化展示的解決方案?？紤]到展示場地有限，所以采用虛擬和實景相結合的理念，使用虛擬投影以及VR智能科技作為展示手法，交互方式根據(jù)展示形式在智能觸控屏上使用操作，在投影上進行反饋。數(shù)據(jù)虛擬模塊選擇360°全景相機模塊進行。虛擬展示先確定采集內(nèi)容包括蘇北民居周邊環(huán)境，內(nèi)部生活場景和起居流程，建筑構件展示等內(nèi)容。然后根據(jù)采集內(nèi)容生成流程圖，該流程圖在數(shù)據(jù)處理模塊生成站點地圖，參觀者可根據(jù)站點地圖進行一站式瀏覽。根據(jù)流程圖從展廳入口開始進行360°全景數(shù)據(jù)采集。將采集的數(shù)據(jù)使用處理模塊分布式虛擬現(xiàn)實全景系統(tǒng)中生成具有真實空間感的全景場景，并添加熱點細節(jié)。制作完成后打包生成展示文件后便可脫機展示。整個制作流程包括：前期數(shù)據(jù)的采集、室內(nèi)場景的搭建、分鏡頭的全景拼接、后期漫游連接和網(wǎng)絡等多媒體終端的發(fā)布。其中最重要的操作是室內(nèi)場景的構建和分鏡頭的設置。

1、室內(nèi)場景的搭建

博物館主體模型的建立要符合觀眾的參觀路線，從入口——大廳——前廳——“虛實相生”廳——“綠野仙蹤”休息區(qū)——立體投影廳——“影隨光動”廳——四維展廳——“藏書閣”依次布置，包括模型搭建、賦予材質(zhì)、燈光投射等。360度全景漫游不是幾張效果圖，要注意整個場景建模的完整性。

2.分鏡頭的設置

分鏡頭內(nèi)容是根據(jù)設計方案來確定，是設計師對博物館展示全面設計和構思。展示中有主有次，動畫鏡頭也有快有慢。比較重要的部分，鏡頭可以稍緩，甚至稍作停頓；而次要的部分，鏡頭可以一帶而過。

（1）整體場館俯瞰導覽。通過導覽，觀眾可以清晰的看到整個博物館的主體建筑。通過軟件連接，可以有更多人性化的路線選擇。

（2）入口及大廳展示的是全景虛擬和實體相結合的效果。入口設有若干觸摸式導視屏，周期性播放博物館的導視路線講解視頻。觀眾可以通過旋轉角度和雙擊進行畫面的上下左右旋轉或者放大縮小。大廳內(nèi)包含服務臺、物品寄存區(qū)、休息區(qū)、紀念品售賣處以及通向其他區(qū)域的通道。

（3）“虛實相生”廳主要分為五個區(qū)域，分別展示蘇北的徐州、鹽城、淮安、宿遷、連云港五個城市。觀眾進入后可以發(fā)現(xiàn)，展廳主要以“實”——實物及模型的形式和“虛”——觸摸屏信息介紹的形式，相輔相成，向游客展示蘇北傳統(tǒng)民居裝飾藝術。該展廳運用新中式的裝飾風格，結合現(xiàn)代科學技術；通過地面用透明地膠做出水面漣漪的視覺效果；在通過一個分區(qū)進入下一個分區(qū)的時候，運用傳統(tǒng)園林藝術裝飾風格以圓拱的形式從一個分區(qū)過渡到另一個分區(qū)；還有亭苑、樹木、濕地等元素點綴，向觀眾展示蘇北傳統(tǒng)民居裝飾藝術的風貌。

（4）“綠野仙蹤”內(nèi)庭以傍山靠水的理念，是還原蘇北傳統(tǒng)民居的居住環(huán)境。庭內(nèi)配備休閑設施，游客可以在其中休息、用餐，同時為專業(yè)人士提供文獻資料閱覽的服務。

（5）虛擬場景體驗是博物館展示的一大特色，分三大不同的展區(qū)：首先通過立體投影設備，將蘇北著名傳統(tǒng)民居院落（戶部山崔家大院等）以立體投影的方式具體的呈現(xiàn)在觀眾眼前。觀眾可以遠觀整體院落，也可以近看其細節(jié)部件的結構裝飾藝術，其震撼效果不言而喻，也可以通過側邊熱區(qū)的連接查看其詳細信息；其次是影隨光動廳通過特定光影技術，向游客展示蘇北傳統(tǒng)民居的屋脊、梁、柱、花窗等裝飾藝術；最后擁有VR技術和設備的四維展廳，讓游客仿佛置身于蘇北傳統(tǒng)民居院落之中，“親眼”觀看、“觸摸”其傳統(tǒng)人民在民居制作工藝上的傳統(tǒng)智慧。

三、結語

現(xiàn)代科學技術的發(fā)展拓展了展示設計的領域，展示設計從物質(zhì)轉向非物質(zhì)，從現(xiàn)實轉向虛擬，從平面轉向空間，從有限轉向無限。多媒體技術、網(wǎng)絡技術和虛擬現(xiàn)實技術的廣泛應用， 使得展示方式和信息傳播方式呈現(xiàn)出了新趨勢。[3]通過360度全景漫游技術在蘇北民居建筑藝術博物館展示設計當中的應用研究，是對傳統(tǒng)文化數(shù)字化保護與傳承模式新探索。希望為目前文化遺產(chǎn)博物館的虛擬展示提供一些具有可行性的研究思路和實踐方法。

參考文獻：

[1]王鴻飛．淺析360全景技術及其應用[D]．廣東省科學技術情報研究所，2005．

[2]（美）肯尼思?佛蘭姆普敦．建構文化研究——論19世紀和20世紀建筑中的建造詩學[M]．王駿陽譯，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2007．

[3]徐丹．從影視藝術角度解讀展示設計主題的演繹——析上海世博會中國館展示的設計表達[J]．室內(nèi)設計與裝修，2014（12）99-101．