基于AR技術(shù)的敦煌文創(chuàng)應(yīng)用設(shè)計(jì)研究

摘要：隨著元宇宙概念的興起，AR技術(shù)在文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用逐漸受到關(guān)注。敦煌文化具有獨(dú)特的藝術(shù)魅力和歷史價(jià)值，在當(dāng)代社會(huì)中迫切需要新的傳播形式。文章針對(duì)敦煌文創(chuàng)產(chǎn)品形式單一的問題，提出AR技術(shù)賦能的數(shù)字化解決方案。通過構(gòu)建“數(shù)字模型+實(shí)物載體”的AR展示系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)文化要素的多維度可視化呈現(xiàn)與交互體驗(yàn)。文章重點(diǎn)解析了AR技術(shù)虛實(shí)融合特征與心流理論的協(xié)同作用機(jī)制，提出了基于AR技術(shù)的敦煌文創(chuàng)設(shè)計(jì)方法，為相關(guān)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)實(shí)踐提供新的視角和參考。

關(guān)鍵詞：AR；敦煌；文創(chuàng)；文化傳播；設(shè)計(jì)；文化遺產(chǎn)

中圖分類號(hào)：TB472 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-9436（2024）20-00-03

1 研究背景

1.1 敦煌文創(chuàng)發(fā)展現(xiàn)狀

在國(guó)家政策的支持下，敦煌文創(chuàng)產(chǎn)業(yè)形成了包含文化演藝、創(chuàng)意設(shè)計(jì)等六大板塊的完整產(chǎn)業(yè)鏈。2023年文旅部數(shù)據(jù)顯示，行業(yè)年產(chǎn)值突破12億元，但面臨同質(zhì)化率達(dá)78%、游客平均停留時(shí)長(zhǎng)不足15分鐘等發(fā)展瓶頸。現(xiàn)存產(chǎn)品中，75%集中于壁畫復(fù)制品、絲巾等傳統(tǒng)形式，數(shù)字文創(chuàng)占比不足8%，傳統(tǒng)實(shí)物展示模式導(dǎo)致用戶文化認(rèn)知完整度僅35%。問題主要表現(xiàn)為三維空間信息缺失、互動(dòng)參與度低等方面，需要通過技術(shù)創(chuàng)新突破體驗(yàn)壁壘。

1.2 AR技術(shù)演進(jìn)特征

自1962年伊萬·蘇瑟蘭開發(fā)首套AR系統(tǒng)以來，該技術(shù)歷經(jīng)軍事航空、消費(fèi)娛樂到文化賦能的三個(gè)發(fā)展階段。2023年全球AR市場(chǎng)規(guī)模達(dá)487億美元，關(guān)鍵技術(shù)取得突破性進(jìn)展：空間定位精度提升至0.5毫米級(jí)誤差，實(shí)時(shí)渲染效率較五年前提高300%，多平臺(tái)兼容率超過98%。特別是Unity引擎支持10萬面片模型60幀/秒流暢渲染［1］，為文化內(nèi)容的數(shù)字化呈現(xiàn)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

1.3 文創(chuàng)領(lǐng)域AR應(yīng)用層級(jí)

當(dāng)前AR技術(shù)在文化創(chuàng)意領(lǐng)域的應(yīng)用呈現(xiàn)三級(jí)深化趨勢(shì)。

基礎(chǔ)增強(qiáng)層：通過信息疊加實(shí)現(xiàn)文化解讀，如故宮數(shù)字文物導(dǎo)覽，建筑模型還原度達(dá)91%。

場(chǎng)景重構(gòu)層：運(yùn)用三維重建技術(shù)還原歷史空間，如國(guó)家博物館《清明上河圖3.0》項(xiàng)目已復(fù)原1200個(gè)動(dòng)態(tài)角色。

虛實(shí)融合層：借助混合現(xiàn)實(shí)設(shè)備實(shí)現(xiàn)深度交互，如上海博物館HoloLens應(yīng)用使展品記憶留存率提升至79%。

此類應(yīng)用不僅革新了藝術(shù)創(chuàng)作手段，更推動(dòng)產(chǎn)業(yè)延伸發(fā)展。典型案例《神奇動(dòng)物》AR營(yíng)銷使衍生品銷量增長(zhǎng)240%，驗(yàn)證了技術(shù)賦能的文化傳播潛力。

2 行業(yè)應(yīng)用案例解析

2.1 得物AR試穿系統(tǒng)

得物平臺(tái)通過200萬SKU商品數(shù)字化構(gòu)建虛擬試穿體系，采用多模態(tài)體型適配技術(shù)，支持BMI指數(shù)在18～30區(qū)間的用戶獲得精準(zhǔn)試衣效果。系統(tǒng)延遲控制在80毫秒內(nèi)，配合光影實(shí)時(shí)渲染，使退貨率下降了37%，用戶停留時(shí)間延長(zhǎng)至8.2分鐘（達(dá)傳統(tǒng)頁面的3.9倍）。技術(shù)突破攻克了織物物理特性模擬難題，絲綢等復(fù)雜面料的動(dòng)態(tài)褶皺還原度達(dá)92%。

2.2 陰陽師AR召喚體系

網(wǎng)易開發(fā)的AR召喚系統(tǒng)通過多平面識(shí)別技術(shù)，支持6類現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景觸發(fā)虛擬角色交互。其技術(shù)核心在于2048級(jí)光線強(qiáng)度模擬系統(tǒng)與53節(jié)點(diǎn)骨骼動(dòng)畫綁定，使角色在各類光照環(huán)境下保持自然動(dòng)作銜接。運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)顯示，該玩法的用戶參與度達(dá)68%，日均觸發(fā)4.7次/人，將游戲平均使用時(shí)長(zhǎng)延長(zhǎng)至47分鐘，較傳統(tǒng)模式提升60%。

2.3 文博機(jī)構(gòu)AR實(shí)踐

故宮博物院搭建的數(shù)字孿生系統(tǒng)［2］，通過下載量達(dá)2300萬次的App實(shí)現(xiàn)建筑群毫米級(jí)復(fù)現(xiàn)；敦煌研究院采用SLAM技術(shù)還原洞窟空間［3］，使游客虛擬參觀時(shí)長(zhǎng)延長(zhǎng)至實(shí)體游覽的2.3倍。此類實(shí)踐表明，AR技術(shù)可將文物觀賞的視覺記憶留存率從傳統(tǒng)模式的41%提升至79%，并激發(fā)87%用戶的二次傳播意愿。

3 基于AR技術(shù)的敦煌文創(chuàng)設(shè)計(jì)策略

3.1 AR技術(shù)虛實(shí)結(jié)合的特征

在當(dāng)今數(shù)字化時(shí)代，元宇宙的概念成為設(shè)計(jì)領(lǐng)域的一大趨勢(shì)。元宇宙是一個(gè)由AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）、VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)共同構(gòu)建的虛擬世界，其不僅拓寬了文創(chuàng)設(shè)計(jì)的邊界，還能夠讓用戶在虛擬環(huán)境中進(jìn)行交互和體驗(yàn)。隨著新媒體的繁榮發(fā)展，AR技術(shù)成為連接虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界的重要橋梁，虛實(shí)結(jié)合的AR文創(chuàng)設(shè)計(jì)恰好符合這一趨勢(shì)。

AR技術(shù)即增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，是一種通過在用戶的現(xiàn)實(shí)世界中疊加虛擬信息來增強(qiáng)用戶感知的技術(shù)。其顯著特征包括實(shí)時(shí)性、交互性和三維性。AR技術(shù)的應(yīng)用流程一般包括場(chǎng)景識(shí)別、虛擬信息生成、信息疊加和用戶交互［4］。通過以上步驟，AR技術(shù)能夠?qū)⑻摂M元素?zé)o縫融入用戶的現(xiàn)實(shí)世界，讓受眾在真實(shí)環(huán)境中與虛擬內(nèi)容實(shí)時(shí)自然互動(dòng)，并激活視覺、聽覺甚至觸覺等多重感官體驗(yàn)［5］。

AR技術(shù)為敦煌文創(chuàng)產(chǎn)品提供了一種即時(shí)的視覺呈現(xiàn)方式。用戶通過移動(dòng)端設(shè)備，在AR平臺(tái)實(shí)時(shí)地將敦煌元素融入現(xiàn)實(shí)環(huán)境，產(chǎn)生身臨其境般的感覺，增強(qiáng)了產(chǎn)品的現(xiàn)場(chǎng)感和時(shí)代感。交互性是AR技術(shù)的核心優(yōu)勢(shì)之一，允許用戶通過直觀的操作與敦煌文創(chuàng)產(chǎn)品進(jìn)行深入互動(dòng)，獲得個(gè)性化體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)深層次的文化參與。利用AR技術(shù)的三維性，敦煌文創(chuàng)產(chǎn)品能夠突破傳統(tǒng)平面形式的限制，為用戶帶來立體的視覺體驗(yàn)［6］。這種多維度的展示方式極大地增強(qiáng)了產(chǎn)品的吸引力和藝術(shù)表現(xiàn)力。

虛實(shí)結(jié)合的AR文創(chuàng)設(shè)計(jì)，通過將虛擬元素與現(xiàn)實(shí)世界相結(jié)合，為用戶提供沉浸式的體驗(yàn)。這種設(shè)計(jì)不僅能夠引起用戶對(duì)文創(chuàng)產(chǎn)品的價(jià)值、情感認(rèn)同，還能激發(fā)用戶的想象力和創(chuàng)造力。AR技術(shù)三個(gè)核心特征的融合運(yùn)用，不僅能夠?yàn)槎鼗臀膭?chuàng)產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供技術(shù)支撐，還能為用戶帶來更加豐富和立體的文化體驗(yàn)。這種技術(shù)的融合與創(chuàng)新，有助于提升敦煌文創(chuàng)產(chǎn)品在現(xiàn)代市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)促進(jìn)敦煌文化的傳承與發(fā)展。

3.2 心流狀態(tài)下的沉浸式體驗(yàn)

心流理論是關(guān)于人的內(nèi)心狀態(tài)和實(shí)際體驗(yàn)的心理學(xué)理論，由美國(guó)心理學(xué)家米哈里·契克森米哈賴于1975年首次提出［7］。心流體驗(yàn)指一個(gè)人全身心投入某件事情，享受此過程從而產(chǎn)生的深度體驗(yàn)感。在心流理論的科學(xué)支持下，設(shè)計(jì)策略是采用AR技術(shù)，通過創(chuàng)造沉浸式體驗(yàn)和生動(dòng)化展示，引導(dǎo)用戶進(jìn)入高度專注和享受的狀態(tài)，即形成心流體驗(yàn)。研究表明，當(dāng)用戶處于心流狀態(tài)時(shí)，其注意力集中度提升40%，且情感投入度顯著提升［8］。這種深度參與能夠延長(zhǎng)用戶的文化體驗(yàn)時(shí)間，加深其對(duì)文化內(nèi)涵的理解與記憶。

心流體驗(yàn)作為AR文創(chuàng)的創(chuàng)新點(diǎn)，其帶來的沉浸式體驗(yàn)和生動(dòng)化展示是文創(chuàng)產(chǎn)品創(chuàng)新的重要方向。心流體驗(yàn)在AR文創(chuàng)領(lǐng)域的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了用戶情感與文化的深度融合。它通過沉浸式體驗(yàn)，激發(fā)用戶高度專注和情感共鳴，促進(jìn)非遺價(jià)值的內(nèi)化與傳播。AR技術(shù)為傳統(tǒng)非遺注入新活力，提升了文創(chuàng)產(chǎn)品的吸引力和影響力，推動(dòng)了敦煌文化的傳承與創(chuàng)新發(fā)展。

3.3 對(duì)敦煌文化傳播的意義

敦煌文化作為中國(guó)乃至世界非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的瑰寶，承載著豐富的歷史信息，具有深厚的文化底蘊(yùn)。在全球化浪潮下，如何有效傳承和保護(hù)這一文化遺產(chǎn)，成為亟待解決的問題。傳統(tǒng)的文化傳播方式面臨諸多挑戰(zhàn)，尤其是在信息爆炸和文化多元化的今天，如何使敦煌文化突出重圍，成為文化傳播者的重要課題。

文創(chuàng)產(chǎn)品作為文化傳播的重要載體，其設(shè)計(jì)和文化內(nèi)涵對(duì)傳統(tǒng)文化的傳播具有重要意義。面對(duì)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，傳統(tǒng)文創(chuàng)產(chǎn)品需要不斷創(chuàng)新和突破。創(chuàng)新不僅體現(xiàn)在設(shè)計(jì)上，更在于對(duì)技術(shù)的應(yīng)用和對(duì)文化的深度挖掘。通過創(chuàng)新，文創(chuàng)產(chǎn)品能夠以更加生動(dòng)和有趣的方式呈現(xiàn)敦煌文化的獨(dú)特魅力，吸引更多年輕消費(fèi)者的關(guān)注。

AR技術(shù)的出現(xiàn)，為文創(chuàng)產(chǎn)品的創(chuàng)新提供了新的可能。AR技術(shù)通過在現(xiàn)實(shí)世界中疊加虛擬信息，為用戶帶來更加豐富的視覺體驗(yàn)。當(dāng)這一技術(shù)應(yīng)用于敦煌文創(chuàng)產(chǎn)品時(shí)，能夠使敦煌文化“活”起來，讓用戶在現(xiàn)實(shí)世界中與敦煌文化互動(dòng)，從而增強(qiáng)體驗(yàn)感。這種沉浸式的體驗(yàn)，不僅能夠吸引年輕消費(fèi)者的關(guān)注，還能夠跨越地域限制，讓全球用戶接觸、了解敦煌文化。

4 設(shè)計(jì)實(shí)踐過程

4.1 IP形象設(shè)計(jì)圖稿

本次設(shè)計(jì)實(shí)踐以敦煌供養(yǎng)人壁畫為設(shè)計(jì)背景，具體設(shè)計(jì)實(shí)踐包括在前期通過實(shí)地調(diào)研、搜集線上線下壁畫素材，著重挖掘供養(yǎng)人這一類別壁畫的內(nèi)涵，從線稿到上色，使用平板或電腦繪制供養(yǎng)人壁畫的IP設(shè)計(jì)圖。以莫高窟第98窟翟氏曹議金家女供養(yǎng)人壁畫為例，對(duì)其進(jìn)行素材提取（見圖1），然后進(jìn)行平面圖繪制（見圖2）。

4.2 AR場(chǎng)景搭建

中期在平面IP設(shè)計(jì)圖完善后導(dǎo)入建模軟件，實(shí)行IP 3D化，對(duì)標(biāo)市面上熱銷的IP，著重突出敦煌元素。

最后，對(duì)模型進(jìn)行壓縮，以使其符合可以導(dǎo)入kivicube平臺(tái)的模型要求，在kivicube進(jìn)行AR場(chǎng)景搭建，將平面IP圖作為AR識(shí)別圖，即用戶可通過此圖掃描出AR效果看到3D建模，在kivicube中對(duì)模型進(jìn)行編輯動(dòng)畫、加入交互等操作，使AR效果更加生動(dòng)。

5 結(jié)語

文章通過AR技術(shù)與敦煌文化的創(chuàng)新融合，提出了“數(shù)字模型+實(shí)物載體”的交互展示系統(tǒng)，為傳統(tǒng)文創(chuàng)產(chǎn)品的多維呈現(xiàn)與體驗(yàn)升級(jí)提供新的設(shè)計(jì)路徑?；谛牧骼碚摌?gòu)建的沉浸式框架，研究著重探索了AR技術(shù)虛實(shí)融合特性在文化傳播中的潛能，通過三維可視化與用戶交互機(jī)制的設(shè)計(jì)，初步驗(yàn)證了技術(shù)賦能在提升文化感知深度方面的可行性。研究為敦煌文化的數(shù)字化傳承提供了方法論層面的參考，但在實(shí)際應(yīng)用效果與規(guī)?；涞胤矫嫒孕柽M(jìn)一步驗(yàn)證。未來可結(jié)合用戶行為分析與技術(shù)迭代優(yōu)化，持續(xù)完善AR文創(chuàng)設(shè)計(jì)的理論模型與實(shí)踐范式。

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