三維交互技術(shù)在贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)展示中的應(yīng)用探究

鄧琦 徐瑞露

三維交互技術(shù)概述與贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀三維交互技術(shù)概述

三維交互技術(shù)指在計(jì)算機(jī)中創(chuàng)建產(chǎn)品的三維模型，然后通過(guò)交互設(shè)計(jì)軟件設(shè)定交互行為和內(nèi)容，使用戶可以通過(guò)鼠標(biāo)等交互設(shè)備實(shí)施人機(jī)交互的新興技術(shù)。近年來(lái)，隨著科技的發(fā)展，三維交互技術(shù)在人們生活中各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展初見雛形。它以三維數(shù)字模型作為信息載體，利用虛擬現(xiàn)實(shí)交互、數(shù)字仿真技術(shù)等讓物體的展示方式從文字和圖像到音頻、視頻內(nèi)容一體化，再到三維虛擬交互，其演示模式愈發(fā)逼真直觀，呈現(xiàn)形式也多種多樣，優(yōu)勢(shì)十分明顯，發(fā)展?jié)摿薮?。因此，越?lái)越多的實(shí)體展示活動(dòng)開始轉(zhuǎn)向線上虛擬展示。

三維交互技術(shù)應(yīng)用較為廣泛，最常見的展示領(lǐng)域是室內(nèi)外建筑行業(yè)。比如，在建筑施工前，傳統(tǒng)的展示方式多以海報(bào)、立體沙盤模型為主，而有了三維交互技術(shù)的參與，就能制作出大型、復(fù)雜的三維場(chǎng)景和建筑模型，可以全方位立體展示、真實(shí)模擬還原建筑外觀、數(shù)字沙盤等；還能通過(guò)參數(shù)的調(diào)節(jié)修改以隨時(shí)實(shí)現(xiàn)三維模型在結(jié)構(gòu)特性上的變化。這種交互的操作，可以讓觀眾更直觀地觀察到建筑的內(nèi)外環(huán)境和立體效果，可以為觀眾提供視覺(jué)、聽覺(jué)、觸覺(jué)、動(dòng)覺(jué)等多種感覺(jué)通道感知，并使其有一種身臨其境的感覺(jué)。還有在展館、展覽等領(lǐng)域中，應(yīng)用三維交互技術(shù)可以營(yíng)造出一個(gè)集趣味性、知識(shí)性、參與性為一體的科普天地。比如，一些以文化遺產(chǎn)為主題的數(shù)字展覽館會(huì)運(yùn)用三維交互技術(shù)推出線上展覽，通過(guò)計(jì)算機(jī)軟硬件建出展廳場(chǎng)景及文物模型和貼圖，并將其打造出360度的全景展示效果，營(yíng)造出一種虛擬參觀模式，用戶按照交互系統(tǒng)預(yù)設(shè)的界面信息提示進(jìn)行觀看，不但可以自主轉(zhuǎn)換視角觀看產(chǎn)品的外觀特點(diǎn)信息（尺寸、重量、材質(zhì)、紋飾等），還可以查看開發(fā)者專門預(yù)存的介紹信息，這充分地滿足了觀眾獲取信息的需求。

贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

江西是重要的陶瓷大省，名窯林立，瓷業(yè)興盛，有山口瓷窯、七里鎮(zhèn)窯、白舍窯和景德鎮(zhèn)窯等。七里鎮(zhèn)窯遺址位于贛州市水東鎮(zhèn)七里村和沿垇村兩村境內(nèi)，緊靠貢水，地處丘陵地帶，臨近閩粵，水陸交通便利，瓷土資源豐富，有窯址堆積十六處，范圍面積達(dá)三千平方米，是贛南目前發(fā)現(xiàn)的一處規(guī)模最大、燒制歷史最長(zhǎng)的宋元古窯場(chǎng)，2013年被國(guó)務(wù)院公布為第七批全國(guó)重點(diǎn)文物保護(hù)單位。贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷始燒于晚唐，歷經(jīng)五代后鼎盛于兩宋，終燒于元末。所燒陶瓷產(chǎn)品繁多，有碗、瓶、杯、壺、罐、盞、盤、碟、缽、盂、爐等，主要是民間生活用器，其中一些造型新穎、釉色精美的陶瓷（如三足爐、醬釉乳釘罐、白釉執(zhí)壺、鏤空卷草紋香薰等）會(huì)作為外銷瓷遠(yuǎn)銷至中東和東南亞地區(qū)。七里鎮(zhèn)窯的燒制工藝主要采用墊餅或墊圈匣缽仰燒，胎質(zhì)以陶胎為多，瓷胎較少，釉色豐富，其中以黑釉瓷、白釉瓷和青釉瓷最具特色。贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷釉色豐富、造型秀麗，在吸收北方定窯、借鑒南方建窯等窯變釉裝飾手法的同時(shí)，融合當(dāng)?shù)孛耖g藝術(shù)并加以創(chuàng)新形成了獨(dú)樹一幟的多元化裝飾紋樣，有吉祥的乳釘紋、別致的點(diǎn)紋以及柳斗紋和仰蓮瓣紋等，形式多樣，寓意豐富。

在漫長(zhǎng)的歷史歲月中，贛州七里鎮(zhèn)窯創(chuàng)造了豐富多彩、彌足珍貴的陶瓷文化遺產(chǎn)。但隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，七里鎮(zhèn)窯陶瓷文化遺產(chǎn)正面臨著被遺忘、遭破壞甚至逐漸消失的嚴(yán)重威脅。目前，七里鎮(zhèn)窯很多傳統(tǒng)燒制工藝也都已經(jīng)失傳，遺存下來(lái)的陶瓷品也不多，主要為日常生活用具，其中還有很多是殘缺不齊的陶瓷片。近些年來(lái)，贛州市博物館大力收集了一些關(guān)于七里鎮(zhèn)窯的制陶工藝信息并仿制出一批陶瓷品，如黑釉瓷器，又稱天目瓷，以玄妙的風(fēng)格和高超的制作技術(shù)聞名于世，其在燒制時(shí)溫度需要達(dá)到1300度以上，是我國(guó)古代陶瓷生產(chǎn)中的重要產(chǎn)品，是七里鎮(zhèn)窯燒制的陶瓷品中具有代表性的陶瓷類型之一，多數(shù)都是以香爐、瓦壺和茶盞形態(tài)燒制，端莊大氣，頗有古意。除了黑釉瓷之外，還有乳釘柳斗紋罐，也是七里鎮(zhèn)窯陶瓷產(chǎn)品的典型代表，它的器形很特別，一般高約10厘米，比普通罐子要小一些，罐體表面素胎上有刻畫篦狀柳條紋，罐口處飾一圈白釉乳釘，罐內(nèi)施滿釉，主要用途是盛放液體。

民間傳說(shuō)“先有七里鎮(zhèn)，后有永和鎮(zhèn)，再有景德鎮(zhèn)”。不少專家評(píng)說(shuō)，七里鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)可與景德鎮(zhèn)窯、吉州窯相媲美，有“標(biāo)新立異，曲盡其妙”的盛譽(yù)。據(jù)稱，舊時(shí)有景德鎮(zhèn)窯工來(lái)贛州七里鎮(zhèn)祭拜七里鎮(zhèn)窯神，取將軍塘“娘水”帶回景德鎮(zhèn)制釉燒窯的習(xí)俗。雖然這些流傳不一定真實(shí)準(zhǔn)確，但是卻展現(xiàn)出元明時(shí)期，贛州七里鎮(zhèn)窯窯工及江西各窯窯工大量流入景德鎮(zhèn)窯的歷史變遷，也從側(cè)面反映出當(dāng)時(shí)贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷燒造技術(shù)水平的高超。如今，說(shuō)到江西陶瓷，相信很多人都只會(huì)想到景德鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)，知曉贛州七里鎮(zhèn)窯的人微乎其微。因此，為了讓七里鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)發(fā)出自己的聲音，以更好地得到保護(hù)傳承，創(chuàng)新展示宣傳手段是很有必要的。

三維交互技術(shù)對(duì)贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)展示的技術(shù)支撐

三維交互技術(shù)最大的特點(diǎn)是沉浸性、直觀性、互動(dòng)性，實(shí)物虛擬化是三維交互的前提和關(guān)鍵，只有在計(jì)算機(jī)中創(chuàng)建出一個(gè)三維模型，將其放入虛擬場(chǎng)景空間中，用戶才能利用相應(yīng)軟件進(jìn)行交互操作，如設(shè)計(jì)交互頁(yè)面，包括排版、圖標(biāo)按鈕、動(dòng)作反饋方式等。

三維交互技術(shù)的實(shí)現(xiàn)通常需要四個(gè)步驟，即建模、材質(zhì)、渲染和交互。在這個(gè)過(guò)程中，建模是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。建模是通過(guò)三維輔助軟件構(gòu)建出三維模型，常用的三維輔助設(shè)計(jì)軟件有3Dcloud、3Dsmax、Cinema 4D、Maya、Rhino、Alias等，這些軟件為用戶提供了豐富的建模方式。比如，3Dcloud建模是基于掃描采集數(shù)據(jù)快速三維重建，通過(guò)點(diǎn)云將拍攝的相片導(dǎo)入軟件中加以合成，從而形成逼真的三維模型；3Dsmax則是設(shè)計(jì)人員通過(guò)參照物體照片或者三視圖，在電腦軟件中進(jìn)行三維模型的仿真制作。材質(zhì)是制作好的三維模型貼圖，包括顏色、光澤、肌理等。渲染是指對(duì)三維制作軟件完成的模型所賦予的材質(zhì)，在燈光、攝像機(jī)設(shè)置等環(huán)節(jié)后，通過(guò)渲染器處理得到的最終顯示效果。交互是指一種融入觀眾參與的展示形式，是一種多源信息融合的交互式三維動(dòng)態(tài)視景和實(shí)體行為的系統(tǒng)仿真技術(shù)?？梢詫?shí)現(xiàn)三維交互式展示效果的軟件有很多，比如，Pano2VR是一款全景圖片轉(zhuǎn)換制作工具，它可以快速地把360度環(huán)繞拍攝的照片或者三維軟件制作的場(chǎng)景模型拼接成一個(gè)全景圖像，以實(shí)現(xiàn)用戶全方位、互動(dòng)式觀看的三維虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景；Unity3D和UE4是實(shí)時(shí)三維互動(dòng)內(nèi)容的創(chuàng)作工具，其在硬件的支持下，可以模擬出多人稱視角，實(shí)現(xiàn)交互自由地游覽三維虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的目標(biāo)。H5是第5代HTML的簡(jiǎn)稱，具有跨平臺(tái)性，通過(guò)它可以讓導(dǎo)入的三維虛擬場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)視頻處理、音頻處理、圖片處理、動(dòng)畫制作等多項(xiàng)技術(shù)的融合展示。

三維交互技術(shù)與贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)結(jié)合的具體應(yīng)用

筆者策劃制作的設(shè)計(jì)作品名為《贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)虛擬展覽館》，它是將三維交互展示技術(shù)的情境性設(shè)計(jì)應(yīng)用于七里鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)展示中，呈現(xiàn)方式是以陶瓷藝術(shù)為主題的三維全景虛擬展覽館。整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程從開始的課題確認(rèn)到架構(gòu)與低保真模型設(shè)計(jì)，再到三維建模，最后到展覽館的交互展示設(shè)計(jì)，需要多個(gè)軟件的配合使用才能得以實(shí)現(xiàn)，主要包括3Dsmax、Zbrush、Photoshop、Pano2VR、H5等，利用這些軟件的優(yōu)勢(shì)分別對(duì)設(shè)計(jì)作品的各個(gè)內(nèi)容進(jìn)行制作，如使用Photoshop軟件制作低保真模型和流程圖，使用3Dsmax軟件創(chuàng)建展覽館場(chǎng)景和陶瓷模型所賦予的材質(zhì)，打上燈光，設(shè)置攝像機(jī)、調(diào)節(jié)渲染參數(shù)等以渲染全景圖，再運(yùn)用Pano2VR、H5等軟件進(jìn)行最后的交互設(shè)計(jì)。在虛擬的三維陶瓷展覽館中，用戶通過(guò)點(diǎn)擊和滑動(dòng)相應(yīng)的控制點(diǎn)進(jìn)入對(duì)應(yīng)的展廳空間，然后選擇感興趣的信息進(jìn)行交互參與式體驗(yàn)和交流互動(dòng)，如對(duì)某個(gè)典型性陶瓷造型的紋飾細(xì)節(jié)進(jìn)行遠(yuǎn)近距離或者上下左右旋轉(zhuǎn)的操作觀看，這種多視角接收信息的方式能讓觀眾真實(shí)地體驗(yàn)到贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)的魅力。

設(shè)計(jì)作品《贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)虛擬展覽館》總共分為三個(gè)部分。

第一部分：選擇進(jìn)入主界面場(chǎng)景圖，頁(yè)面后會(huì)出現(xiàn)一張?jiān)O(shè)有動(dòng)效的街景場(chǎng)景長(zhǎng)圖。這張圖是以三維建模加數(shù)字繪畫的形式向用戶呈現(xiàn)的，主要展示的是贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷作坊的生產(chǎn)過(guò)程和忙碌場(chǎng)景，包括陶瓷燒造場(chǎng)景、制作工序以及場(chǎng)景中每個(gè)建筑的用途等情況（見圖1）。

第二部分：用戶觀看主界面場(chǎng)景圖后，如果想要繼續(xù)深入了解贛州七里鎮(zhèn)窯的歷史文化淵源，可以通過(guò)滑動(dòng)長(zhǎng)圖到最右邊，這時(shí)會(huì)有一個(gè)彈框出現(xiàn)，點(diǎn)擊彈框，就可以進(jìn)入七里鎮(zhèn)窯陶瓷燒制歷史的介紹界面。歷史文化淵源界面的展示是以文化墻的方式呈現(xiàn)，分別對(duì)應(yīng)為：晚唐、五代、宋代、元代四個(gè)時(shí)期（見圖2）。用戶想要了解哪個(gè)時(shí)期的情況就可以點(diǎn)擊地圖上相應(yīng)的提示按鈕，這時(shí)地圖會(huì)一邊閃亮一邊顯示出文字。如果用戶想要閱讀其他時(shí)期，則需要點(diǎn)擊左上角的關(guān)閉按鈕回到介紹界面，然后再次點(diǎn)擊其他時(shí)期的地圖即可。

第三部分：用戶觀看燒制歷史的介紹界面，再點(diǎn)擊回到主界面后，右邊的圖標(biāo)按鈕可以進(jìn)入贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)的三維全景虛擬展覽館內(nèi)，虛擬展覽館中的每個(gè)展廳都參考了國(guó)內(nèi)線下名窯藝術(shù)館的布局（如景德鎮(zhèn)陶瓷館、中國(guó)陶瓷博物館等）。整個(gè)陶瓷藝術(shù)展示部分共分為三個(gè)展廳，第一個(gè)展廳由晚唐和五代時(shí)期的青瓷與白瓷組成，里面有在七里鎮(zhèn)窯址發(fā)掘的一些現(xiàn)場(chǎng)照片和陶瓷殘片展示；第二個(gè)展廳以宋代和元代的乳白瓷、青白瓷、醬釉瓷與黑釉瓷等品種為主，展示一些有代表性的陶瓷，如青釉托盞、白釉柳斗紋乳釘罐、青白釉刻花蓮瓣紋瓶、醬釉乳釘紋罐、褐釉柳斗紋乳釘罐等（見圖3）；第三個(gè)展廳是七里鎮(zhèn)窯址的位置分布地圖，主要展示的是七里鎮(zhèn)窯址的布局詳情。在這些展廳中用戶想要多視角地觀看相關(guān)信息就可以通過(guò)點(diǎn)擊相應(yīng)的圖標(biāo)完成。另外，展廳的右上角有一個(gè)返回圖標(biāo)，可以方便用戶回到場(chǎng)景圖主頁(yè)面；界面的左下角則設(shè)置了一個(gè)進(jìn)入空間的通道圖標(biāo)，用戶點(diǎn)擊后可以進(jìn)入一個(gè)七里鎮(zhèn)窯DIY陶瓷作坊的虛擬空間。在這個(gè)虛擬空間里面，用戶除了可以輕松地了解學(xué)習(xí)到贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)的燒造工藝和制作過(guò)程，還可以根據(jù)自己的喜好簡(jiǎn)單自如地操作、添加模板中的釉色或紋飾。

三維交互技術(shù)在贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)展示中巧妙地將陶瓷藝術(shù)文化以虛擬的效果展現(xiàn)出來(lái)，是現(xiàn)代科技與傳統(tǒng)文化交融的一次嘗試，這種全方位、多維度的表現(xiàn)形式使文化的傳播更有新意，更加有趣。三維交互技術(shù)能夠很好地還原和展示七里鎮(zhèn)窯遺址的歷史風(fēng)貌、制瓷工藝和陶瓷產(chǎn)品，可以說(shuō)其為贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)文化遺產(chǎn)的保護(hù)與傳承開辟了新途徑，有利于提升贛州七里鎮(zhèn)窯的知名度和影響力，為進(jìn)一步推動(dòng)贛州文物保護(hù)事業(yè)、文化和旅游融合發(fā)展增光添彩。

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【基金項(xiàng)目】2020年國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目“贛州七里鎮(zhèn)窯陶瓷藝術(shù)交互式虛擬展示研究”（項(xiàng)目批準(zhǔn)號(hào)：202010407034）。