基于Pano2VR技術(shù)的交互式全景漫游設(shè)計(jì)初探

摘要：永樂宮以壁畫藝術(shù)舉世聞名，其繪畫主題豐富、繪畫技法精湛，是中國(guó)壁畫藝術(shù)的代表。交互式全景漫游是一種多通道融合的交互技術(shù)，可以依托人機(jī)交互、數(shù)字藝術(shù)、數(shù)字通信等科學(xué)技術(shù)，使數(shù)字文化遺產(chǎn)展示呈現(xiàn)更豐富的視覺效果。利用Pano2VR軟件可以實(shí)現(xiàn)永樂宮壁畫全景漫游系統(tǒng)設(shè)計(jì)。筆者有幸參與了“觀妙入真—永樂宮的傳世之美”展覽的視覺形象設(shè)計(jì)。文章對(duì)原有的虛擬數(shù)字漫游系統(tǒng)進(jìn)行研究，應(yīng)用Pano2VR實(shí)現(xiàn)全景圖到虛擬空間的轉(zhuǎn)換，完成永樂宮壁畫展覽的交互式全景漫游設(shè)計(jì)初探。

關(guān)鍵詞：交互設(shè)計(jì)；全景漫游技術(shù)；永樂宮壁畫

一、概述

（一）“觀妙入真——永樂宮的傳世之美”展覽

永樂宮文化是大運(yùn)河沿線重要文化遺產(chǎn)，本次揚(yáng)州中國(guó)大運(yùn)河博物館以“觀妙入真——永樂宮的傳世之美”為策展主題，推動(dòng)大運(yùn)河沿線文化遺產(chǎn)的宣傳與保護(hù)。筆者有幸參與到永樂宮傳世之美展覽視覺形象設(shè)計(jì)工作中，現(xiàn)有的線上虛擬展覽系統(tǒng)是以全景圖轉(zhuǎn)換為基礎(chǔ)，將線下空間真實(shí)還原，建立了科學(xué)、全面、系統(tǒng)的導(dǎo)視界面，對(duì)用戶有良好的引導(dǎo)作用，使用戶能全方位觀察空間環(huán)境。

永樂宮殿內(nèi)因道教主題的壁畫而聞名，其壁畫風(fēng)格在延續(xù)唐宋繪畫風(fēng)格同時(shí)，也吸收了元代繪畫的特色，體現(xiàn)了吳道子畫派的寺觀壁畫。永樂宮壁畫以三清殿的《朝元圖》最具藝術(shù)價(jià)值，再現(xiàn)了眾仙官朝拜的恢宏場(chǎng)景。永樂宮壁畫中不僅傳播了道家思想，同樣也承載著無數(shù)畫師的匠人精神，畫師對(duì)線條的粗細(xì)、疏密、輕柔的準(zhǔn)確把握，將唐代工筆人物畫的細(xì)節(jié)美體現(xiàn)到極致，是道教文化與繪畫藝術(shù)的完美結(jié)合。

（二）交互式全景漫游

本文重點(diǎn)研究應(yīng)用Pano2VR制作全景漫游設(shè)計(jì)系統(tǒng)，增強(qiáng)全景漫游系統(tǒng)的互動(dòng)性，通過加入交互熱點(diǎn)來完善全景漫游設(shè)計(jì)，創(chuàng)建一種虛實(shí)結(jié)合的全景漫游體驗(yàn)效果，可以讓用戶更全面的感知空間，增加線上虛擬展覽的真實(shí)感。在眾多三維制作軟件中，Pano2VR特點(diǎn)是全景圖還原真實(shí)空間，最終以Flash或html格式輸出，通過瀏覽器即可進(jìn)行全景漫游體驗(yàn)，滿足用戶足不出戶就能欣賞永樂宮壁畫的傳世之美的需求。本次使用的實(shí)例展覽為揚(yáng)州中國(guó)大運(yùn)河博物館的“觀妙入真——永樂宮的傳世之美”展覽?，F(xiàn)有展示形式比較單一固化，只是采用簡(jiǎn)單的圖文展板或是實(shí)物固定的陳列方式，會(huì)導(dǎo)致博物館的信息傳播限于單向輸出，無法進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)博物館展示數(shù)字化，無法與用戶進(jìn)行有效的互動(dòng)。交互式全景漫游為博物館展示提供新的多媒體交互手段，其主要特點(diǎn)是用戶在進(jìn)行全景漫游時(shí)，觀察到的虛擬空間是由全景圖像和現(xiàn)實(shí)空間結(jié)合形成的，提高用戶的主動(dòng)參與性。

二、永樂宮壁畫與交互式全景漫游結(jié)合

（一）永樂宮壁畫的展示形式

在現(xiàn)存的永樂宮壁畫中，三清殿的《朝元圖》是整個(gè)永樂宮壁畫的代表，《朝元圖》繪制在大殿內(nèi)壁四周，共八個(gè)主像，皆作帝王裝束，壁畫內(nèi)容以元朝皇帝為首，其余神官圍繞主神的順序依次排序，構(gòu)成氣勢(shì)磅礴的人物行列，再通過環(huán)繞的祥云，形成一個(gè)整體。整幅壁畫人物數(shù)量眾多，但畫師卻能很好地控制每一尊神官的位置，讓每一位神官都可以形成一個(gè)獨(dú)立的個(gè)體，同時(shí)也能清晰捕捉每一位神官的神態(tài)。東晉畫家顧愷之曾言道：“四體妍媸，本無關(guān)于妙處，傳神寫照，正在阿堵中?！庇纱丝梢钥闯?，畫師們?cè)趧?chuàng)作人物畫時(shí)十分注重對(duì)人物神態(tài)的細(xì)致刻畫。

本次揚(yáng)州中國(guó)大運(yùn)河博物館中展出的“觀妙入真——永樂宮傳世之美”展覽，將通過多種數(shù)字交互技術(shù)全面展示永樂宮藝術(shù)瑰寶，該展覽一共分為四部分內(nèi)容：皇皇巨制、道珍重光、壁上丹青、觀妙入真。交互式全景漫游將以數(shù)字展覽形式再現(xiàn)展覽部分內(nèi)容。隨著社會(huì)認(rèn)知的提升，越來越多的用戶對(duì)展覽抱有較高期待，希望通過豐富展覽形式來實(shí)現(xiàn)新時(shí)代要求下傳統(tǒng)藝術(shù)的有效傳播。

（二）交互式全景漫游在展示空間運(yùn)用

在文旅融合的創(chuàng)新模式下，博物館展覽形式不再是單一的，更多體現(xiàn)以“人”為中心的展示活動(dòng)，同時(shí)為增加展示空間的真實(shí)性、互動(dòng)性和沉浸體驗(yàn)感，會(huì)通過數(shù)字交互技術(shù)，創(chuàng)新展陳方式展出三清殿最為精彩的壁畫以及部分珍貴文物。交互式全景漫游是通過采集實(shí)例全景二維圖片再應(yīng)用程序Pano2 VR制作的線上虛擬環(huán)游，進(jìn)而在網(wǎng)上平臺(tái)進(jìn)行數(shù)字展示，實(shí)現(xiàn)了線下博物館至線上的轉(zhuǎn)變。交互式全景漫游將現(xiàn)實(shí)展覽完善成一個(gè)整體，用戶在現(xiàn)實(shí)空間觀看展覽時(shí)缺乏對(duì)展覽完整性的感受，展示內(nèi)容太過豐富會(huì)增加用戶對(duì)信息吸收的負(fù)擔(dān)，通過線上展覽的形式，幫助用戶歸納所接受的展覽內(nèi)容，交互式全景漫游形成的線上展示空間是根據(jù)合理的參觀路線而形成的展示順序，用戶也可以通過俯瞰視角完成對(duì)整個(gè)展示空間的參觀。全景式交互漫游作為一種數(shù)字交互技術(shù)，實(shí)現(xiàn)博物館線上展示形式，讓傳統(tǒng)藝術(shù)和中國(guó)文化走出博物館，傳統(tǒng)藝術(shù)的傳播不再受空間與時(shí)間的限制，促進(jìn)了數(shù)字文化遺產(chǎn)發(fā)展。

三、永樂宮壁畫展覽交互式全景漫游設(shè)計(jì)與制作

（一）交互式全景漫游設(shè)計(jì)系統(tǒng)

本次設(shè)計(jì)實(shí)踐選擇通過Pano2VR全景漫游軟件來制作，全景漫游設(shè)計(jì)系統(tǒng)共分為3個(gè)部分：前期對(duì)展覽的實(shí)地調(diào)研、中期設(shè)計(jì)實(shí)踐、最后測(cè)試與輸出。制作完整的全景漫游需要先對(duì)實(shí)地空間進(jìn)行全景拍攝，并且需要手機(jī)展覽中的文字信息，將拍攝的全景照片放入PTGui合成每一個(gè)空間的完整圖全景圖，并在Pano2VR中添加交互熱點(diǎn)，豐富虛擬環(huán)游的真實(shí)感，設(shè)計(jì)沙盤皮膚，方便用戶只需單擊就可以從一個(gè)場(chǎng)景導(dǎo)航到另一個(gè)場(chǎng)景。

（二）技術(shù)應(yīng)用與互動(dòng)形式呈現(xiàn)

前期圖像采集部分，需要專業(yè)攝像機(jī)對(duì)實(shí)地空間進(jìn)行360°全景拍攝，為防止在圖片拼貼時(shí)無法準(zhǔn)確還原，在拍攝過程中對(duì)復(fù)雜的空間環(huán)境需要多角度的補(bǔ)拍，保證每張圖片之間有重合部分。將拍攝好的圖片放入全景拼接軟件PTGui，PTGui會(huì)根據(jù)圖像重疊的部分自動(dòng)拼貼成360°×180°完整照片。通過全景圖像拼接后的照片會(huì)有缺失的地方需要用圖像編輯軟件PS進(jìn)行修補(bǔ)，使圖片完整。單張全景圖只能漫游一個(gè)空間，需要將整個(gè)永樂宮壁畫展覽的5個(gè)空間全景圖進(jìn)行鏈接，并制作沙盤地圖，完成每一個(gè)空間的跳轉(zhuǎn)。通過Pano2VR對(duì)全景圖進(jìn)行編輯用戶的互動(dòng)操作，將10張全景圖按照參觀順序添加到文件輸入界面，添加“交互熱點(diǎn)”，如信息彈出窗口、照片熱點(diǎn)、定向聲音和視頻到全景空間（圖一），為虛擬展覽空間中的永樂宮壁畫添加相符合的文字介紹。

在交互式全景漫游制作中最能體現(xiàn)交互性的是操作界面皮膚設(shè)計(jì)，進(jìn)入Pano2VR皮膚編輯器（圖二），在界面中設(shè)計(jì)自定義按鈕和控制器，制作地圖沙盤可以控制每個(gè)全景圖空間的跳轉(zhuǎn)，完善有進(jìn)有出的交互，保證每張圖都是相連接的。并在5個(gè)空間場(chǎng)景設(shè)定漫游節(jié)點(diǎn)，激活選擇紅色位置圖標(biāo)形成沙盤地圖。最后輸出Flash或HTML等格式，可以與該網(wǎng)站無縫鏈接（圖三），使用戶只拖動(dòng)鼠標(biāo)即可自由瀏覽整個(gè)空間場(chǎng)景，增強(qiáng)參觀的真實(shí)感。

四、結(jié)語

本文介紹了交互式全景漫游在揚(yáng)州中國(guó)大運(yùn)河博物館展出的永樂宮壁畫展覽中的運(yùn)用，通過全景漫游軟件Pano2VR建立永樂宮壁畫展覽的交互式全景漫游系統(tǒng)。傳統(tǒng)博物館現(xiàn)有的展示方式無法滿足社會(huì)大眾日益增長(zhǎng)的文化需求，需要通過創(chuàng)新式交互設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)用戶與博物館的雙向互動(dòng)。Pano2VR與其他全景漫游軟件相比具有易操作性強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣泛、以網(wǎng)頁(yè)為輸出方式，可以通過電腦或VR設(shè)備進(jìn)行展示。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、全景圖形圖像技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了空間的數(shù)字化轉(zhuǎn)化，將博物館環(huán)境復(fù)原，使參觀者能在虛擬的博物館中隨意瀏覽，模擬真實(shí)環(huán)境中的參觀感受，有效推動(dòng)文化遺產(chǎn)數(shù)字化展示和傳播。

作者簡(jiǎn)介

王韻涵，女，江蘇南京人，碩士研究生，研究方向?yàn)樗囆g(shù)設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)

[1]劉雪茹，李朝霞.永樂宮壁畫的藝術(shù)特色與再設(shè)計(jì)研究[J].鞋類工藝與設(shè)計(jì)，2022（16）：87-89.

[2]張仕昊，張國(guó)峰.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在工業(yè)博物館展示設(shè)計(jì)中的應(yīng)用探究[J].科技資訊，2022（23）：10-13.

[3]陳佳祺，傅睿.基于Pano2VR的良渚文化藝術(shù)中心交互式全景漫游研究設(shè)計(jì)[J].山西建筑，2020（11）：192-194.