虛擬現(xiàn)實(shí)展覽設(shè)計(jì)理念探討

□王愉翔 江蘇古河創(chuàng)意設(shè)計(jì)研究院有限公司

隨著數(shù)字信息技術(shù)的飛速發(fā)展，以二進(jìn)制數(shù)據(jù)為信息傳輸載體的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也不斷涌現(xiàn)出來(lái)，而在展覽設(shè)計(jì)領(lǐng)域，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式被三維空間的局限性及時(shí)間的不可逆等影響因素限制，難以突破現(xiàn)有維度進(jìn)行理念與形式的創(chuàng)新。因此，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)依靠數(shù)字信息建立起來(lái)的易編輯、易拓展的新型展覽模式，在現(xiàn)代乃至未來(lái)的展覽設(shè)計(jì)中具有極高的研究與應(yīng)用價(jià)值。本文從虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的原理與應(yīng)用入手，結(jié)合技術(shù)特點(diǎn)探討其應(yīng)用于展覽設(shè)計(jì)中的原型理念，以期能夠通過(guò)對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用的探析，為展覽設(shè)計(jì)者拓寬展示設(shè)計(jì)的思路，同時(shí)為觀展者增加豐富而多元的參展體驗(yàn)。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及展覽設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介

虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality，VR)，是一個(gè)由計(jì)算機(jī)創(chuàng)建的由圖像和聲音組成的并受到虛擬世界中體驗(yàn)者行為影響的人造世界。從應(yīng)用上看，它是一種綜合計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、多媒體技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、立體顯示技術(shù)及仿真技術(shù)等多種科學(xué)技術(shù)綜合發(fā)展起來(lái)的計(jì)算機(jī)領(lǐng)域最新技術(shù)，也是力學(xué)、數(shù)學(xué)、光學(xué)、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)等各種學(xué)科的綜合應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)在于以模仿的方式為用戶創(chuàng)設(shè)一種虛擬的環(huán)境，通過(guò)視、聽(tīng)、觸等感知行為使用戶產(chǎn)生一種沉浸于虛擬環(huán)境的感覺(jué)，并與虛擬環(huán)境相互作用，從而引起虛擬環(huán)境的實(shí)時(shí)變化[1]。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)包含較多的技術(shù)分支。主流的虛擬現(xiàn)實(shí)是指能夠與虛擬環(huán)境產(chǎn)生交互行為的技術(shù)。除此以外，全景VR 等更為靈活的展示方式雖然不能與虛擬空間實(shí)時(shí)交互，但能夠依托手機(jī)等較為便捷的設(shè)備，對(duì)特定的空間生成全景圖像，從而展示出對(duì)象的三維特征。VR 技術(shù)發(fā)展至今，已經(jīng)相對(duì)成熟地應(yīng)用于游戲、電影、設(shè)計(jì)、展覽等各領(lǐng)域中，對(duì)各行各業(yè)的發(fā)展均帶來(lái)了很大的突破。在線下的實(shí)體展廳中，VR 技術(shù)被廣泛應(yīng)用在真實(shí)的空間體驗(yàn)中，如故宮作為我國(guó)最著名的博物館，已經(jīng)通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)使觀眾與展品實(shí)現(xiàn)“零距離”接觸；而3D 數(shù)字化展廳等以手機(jī)或電腦為載體的虛擬現(xiàn)實(shí)展廳，則超越了時(shí)空限制，為各地的觀眾提供了觀覽的機(jī)會(huì)。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)展覽設(shè)計(jì)理念初探

（一）以觀眾需求為核心的交互體驗(yàn)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以通過(guò)追蹤定位技術(shù)對(duì)沉浸在虛擬空間中的參展者進(jìn)行空間定位，將現(xiàn)實(shí)空間中的位置投射到虛擬場(chǎng)景中，并將參展者的操作轉(zhuǎn)換成數(shù)字指令，從而串聯(lián)起虛擬空間與現(xiàn)實(shí)空間，最終通過(guò)真實(shí)影像的渲染為參展者提供沉浸式的交互體驗(yàn)。在可交互沉浸式的虛擬現(xiàn)實(shí)展覽中，參展者不再局限于傳統(tǒng)空間中相對(duì)固定的參展模式，而是可以切身投入展覽的場(chǎng)景中，實(shí)現(xiàn)真實(shí)的空間體驗(yàn)。同時(shí)，與虛擬場(chǎng)景的交互也可以豐富觀眾的體驗(yàn)，如在現(xiàn)實(shí)空間中，觀眾可能無(wú)法直接接觸珍貴的文物，但在虛擬現(xiàn)實(shí)展覽中，觀眾就可以拿起文物細(xì)細(xì)把玩，并通過(guò)各種觸發(fā)按鈕了解相應(yīng)的歷史文化信息，從而加強(qiáng)展覽效果[2]。

因此，觀眾的需求應(yīng)該成為虛擬現(xiàn)實(shí)展覽交互體驗(yàn)部分設(shè)計(jì)考慮的核心因素。游覽路線的設(shè)置、虛擬場(chǎng)景的影像、交互操作的指令等虛擬現(xiàn)實(shí)展覽設(shè)計(jì)的內(nèi)容，都應(yīng)該從展覽欲給參展者傳遞的信息、參展者的興趣及認(rèn)知水平等出發(fā)進(jìn)行考量設(shè)計(jì)。只有在展覽設(shè)計(jì)時(shí)充分地考慮參展者的需求，才能真正發(fā)揮虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，為參展者在虛擬空間與現(xiàn)實(shí)世界中架起一座溝通的橋梁。

（二）以內(nèi)容真實(shí)為目標(biāo)的三維展示

在傳統(tǒng)的展覽中，展品往往被高置在櫥窗中，或是被警戒線所包圍，與參展者之間拉開(kāi)了許多距離；更有甚者，只能通過(guò)照片、動(dòng)畫(huà)、視頻等影像輔以文字來(lái)了解展示對(duì)象的相關(guān)信息。在這種展示模式下，參展者很難全方位地、多維度地體驗(yàn)到展覽的對(duì)象與內(nèi)容。而依托虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，參展者可以“零距離”接觸展品，或是置身于還原后的虛擬場(chǎng)景中，在虛擬場(chǎng)景中獲得現(xiàn)實(shí)展廳中體驗(yàn)不到的真實(shí)感受。

然而，虛擬場(chǎng)景中的三維展示對(duì)展覽設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)的要求都很高。在虛擬空間中再現(xiàn)一個(gè)真實(shí)的場(chǎng)景，意味著所有的細(xì)節(jié)都必須與真實(shí)世界保持一致，否則極易“穿幫”。這些細(xì)節(jié)對(duì)于博物館類(lèi)的文化展廳來(lái)說(shuō)，可能是展品的樣式紋理；對(duì)藝術(shù)展覽來(lái)說(shuō)可能是展廳的整體氛圍，而這些細(xì)節(jié)均需要通過(guò)三維建模呈現(xiàn)在虛擬空間中，這就意味著在這一部分必須有極其精細(xì)的展品信息，才能實(shí)現(xiàn)展示內(nèi)容的真實(shí)。

（三）以多元操作為依托的信息整合

傳統(tǒng)的展覽中，展品的各類(lèi)信息是相對(duì)割裂的。除展臺(tái)上的實(shí)物外，它的相關(guān)介紹往往附在展臺(tái)邊緣文字資料上，或是通過(guò)圖片、影像等方式展示其在其他時(shí)間或是空間內(nèi)。這些展示方式零零散散地出現(xiàn)在展區(qū)的不同位置，觀展者在觀覽過(guò)程中很難在短時(shí)間內(nèi)整合各類(lèi)信息，并對(duì)展品有一個(gè)完整清晰的認(rèn)識(shí)。而在虛擬展廳中，展廳的各類(lèi)信息可以通過(guò)觸碰鏈接或是直接以懸浮框的形式顯示在觀眾的眼前。

當(dāng)然，虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中信息整合的便利性并不意味著所有信息都可以堆砌在界面中，否則展示內(nèi)容會(huì)被雜亂的信息所淹沒(méi)。在虛擬現(xiàn)實(shí)展覽的設(shè)計(jì)中必須對(duì)各式的信息進(jìn)行分類(lèi)與區(qū)分，將不同的內(nèi)容結(jié)合主次順序安排在不同的位置，才能讓參觀者捕捉到重點(diǎn)，進(jìn)而對(duì)展覽內(nèi)容有更加詳細(xì)的了解。

（四）超越時(shí)空限制的虛擬展示空間

傳統(tǒng)的展廳有著固定的開(kāi)放時(shí)間，參觀者只能在固定的時(shí)間段游覽；而距離的限制也對(duì)部分展覽愛(ài)好者的觀展需求帶來(lái)許多困難，如想去國(guó)外的某個(gè)展覽必須花費(fèi)巨額的交通和住宿費(fèi)用，長(zhǎng)途跋涉才能看到某個(gè)心儀的展品。建立在二進(jìn)制的數(shù)字信息上的虛擬現(xiàn)實(shí)展覽，則可以超越時(shí)間與空間的限制，實(shí)現(xiàn)無(wú)時(shí)無(wú)刻自由觀展。

同時(shí)，由于虛擬現(xiàn)實(shí)展覽不受時(shí)間與空間的約束，在展覽設(shè)計(jì)的內(nèi)容中也可以考慮加入時(shí)間的變化、空間的轉(zhuǎn)換等因素，為參展者帶來(lái)更加豐富便捷的參展體驗(yàn)。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用在展覽中的優(yōu)缺點(diǎn)分析

（一）技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)

1.拓寬展示的維度

相較于傳統(tǒng)展覽只能在固定的位置觀賞固定的內(nèi)容，虛擬現(xiàn)實(shí)展覽則可以將展示的內(nèi)容與觀眾的體驗(yàn)整合在虛擬空間中。因此，虛擬現(xiàn)實(shí)展覽可以讓觀眾“零距離”接觸展品甚至親身體驗(yàn)展示內(nèi)容，從而對(duì)展覽對(duì)象有更加全面清晰的了解。同時(shí)，不同的時(shí)間也為展覽的內(nèi)容增添了更多維度，對(duì)于在不同時(shí)間能夠呈現(xiàn)出不同特點(diǎn)的展品或體驗(yàn)空間而言，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以通過(guò)渲染不同時(shí)態(tài)的場(chǎng)景，為觀眾帶去更多維的展示內(nèi)容。

2.豐富觀展的體驗(yàn)

除了逼真的展示效果能夠讓參觀者的體驗(yàn)更加真實(shí)外，通過(guò)與虛擬場(chǎng)景中的交互鏈接，參展者還可以和虛擬展廳中的內(nèi)容進(jìn)行互動(dòng)，在和虛擬對(duì)象實(shí)時(shí)交互的過(guò)程中，在對(duì)展品有更加深刻的理解與認(rèn)識(shí)的同時(shí)，獲得更加有趣且多樣的觀展體驗(yàn)。

3.加強(qiáng)展覽普及度

超越了時(shí)間與空間限制，如全景VR 等的虛擬現(xiàn)實(shí)展覽，通過(guò)將展示對(duì)象轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息，觀展者在家也可以進(jìn)行觀展。例如，各大博物館推出的手機(jī)VR 觀展、諸多設(shè)計(jì)院校舉辦的各式各樣的線上畢業(yè)展，就已經(jīng)說(shuō)明這一技術(shù)能夠?yàn)榉稚⒃诓煌赜虻挠^展者提供便捷的觀展條件。無(wú)論觀展者身處何處，都能夠通過(guò)仿真的虛擬展廳，獲得最真實(shí)的觀展體驗(yàn)。

（二）技術(shù)應(yīng)用的缺陷

1.渲染清晰度不足

如果參展者需要無(wú)卡頓、清晰地游覽虛擬現(xiàn)實(shí)展覽，虛擬場(chǎng)景的渲染質(zhì)量至少應(yīng)該達(dá)到8K，并且需要一定的網(wǎng)絡(luò)傳輸速度。盡管5G 時(shí)代的到來(lái)為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的優(yōu)化提供了諸多的可能，但目前絕大多數(shù)的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)仍然不夠真實(shí)，存在卡頓、模糊等失真的問(wèn)題，導(dǎo)致觀眾的參展體驗(yàn)不佳，從而出現(xiàn)眩暈等感受。

2.布展費(fèi)用較高昂

相較于傳統(tǒng)的展廳設(shè)計(jì)中，僅需要展臺(tái)等較為簡(jiǎn)單的布展道具，在虛擬現(xiàn)實(shí)展廳的設(shè)計(jì)中，從設(shè)計(jì)布展到開(kāi)發(fā)，再到設(shè)備的使用，都面臨著不菲的費(fèi)用需求。在虛擬現(xiàn)實(shí)展覽的設(shè)計(jì)部分，不同于傳統(tǒng)的只需要對(duì)展示對(duì)象結(jié)合內(nèi)容進(jìn)行排列布置，虛擬展廳中的室內(nèi)設(shè)計(jì)還必須根據(jù)展示的內(nèi)容進(jìn)行相關(guān)的效果設(shè)計(jì)，而這些內(nèi)容需要三維場(chǎng)景建模與虛擬引擎實(shí)時(shí)渲染，對(duì)后臺(tái)硬件設(shè)備的要求極高；而對(duì)于參展者來(lái)說(shuō)，可交互的虛擬現(xiàn)實(shí)展覽必須依賴(lài)頭顯，這些設(shè)備的價(jià)格少則上千元、多則上萬(wàn)元。因此，虛擬現(xiàn)實(shí)展廳的落成勢(shì)必要耗費(fèi)相當(dāng)多的資金。

3.技術(shù)普及度較低

盡管手機(jī)在當(dāng)今社會(huì)中的普及保證了全景VR 等相對(duì)簡(jiǎn)單的虛擬現(xiàn)實(shí)展覽能夠向普通民眾推廣，但如果想要獲得進(jìn)一步的交互體驗(yàn)，則需要使用專(zhuān)業(yè)的VR 設(shè)備。除了上述提到的設(shè)備價(jià)格高昂之外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)普通民眾而言仍然屬于新興事物，能夠熟練使用各類(lèi)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的人少之又少。因此，如何能夠讓參展者簡(jiǎn)單地了解設(shè)備之后就能夠進(jìn)行觀展，也是虛擬現(xiàn)實(shí)展覽設(shè)計(jì)者需要進(jìn)一步考慮的問(wèn)題。

結(jié) 語(yǔ)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展為展覽設(shè)計(jì)拓寬了更大的維度。盡管現(xiàn)在的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還存在著技術(shù)限制較大、布展費(fèi)用高昂、技術(shù)普及度低等問(wèn)題，但它能超越時(shí)間與空間的限制，為參觀者帶去真實(shí)和多元的體驗(yàn)。在虛擬現(xiàn)實(shí)的展覽設(shè)計(jì)中，我們應(yīng)充分發(fā)揮虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)，結(jié)合參觀者的需求進(jìn)行相應(yīng)的展覽設(shè)計(jì)。相信隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將會(huì)為展覽設(shè)計(jì)打開(kāi)一扇新的大門(mén)。