基于虛擬現實技術的武則天活態(tài)文化數字展廳應用研究

摘要：武則天等歷史人物具有巨大的歷史價值和文化價值。隨著時代的發(fā)展，如何解決文化斷檔問題，實現武則天文化活態(tài)傳播，成為一個難題。有學者研究發(fā)現，虛擬現實技術能夠有效促進歷史文化活態(tài)傳播。

文章以武則天文化為研究對象，通過研究虛擬現實技術與武則天文化傳播的內在聯系，探索利用數字展廳拓展文化傳播的內容和形式，推動武則天文化在線上傳播的具體策略。通過提取虛擬現實產品交互特點、武則天文化內涵與活態(tài)傳承要素，從沉浸性體驗、交互性體驗、構想性體驗三個角度，對武則天活態(tài)文化數字化保護與傳承展開研究。研究發(fā)現，數字場景的真實化、交互體驗的多模態(tài)、情感體驗的動態(tài)還原，能有效增進受眾對武則天文化特性及文化內涵的理解與感悟，虛擬現實技術在武則天文化保護與活態(tài)傳承方面可發(fā)揮的作用不容小覷。

關鍵詞：武則天文化；虛擬現實；數字展廳；活態(tài)；交互

中圖分類號：G260 文獻標志碼：A 文章編號：1674-8883（2024）17-0088-04

課題項目：本論文為2018年度四川省武則天研究中心課題“基于虛擬現實技術的武則天文化活態(tài)保護研究”階段性成果，項目編號：SCWZT-2018-16

一、武則天文化傳承現狀

傳承弘揚中華文化，對于增進各民族文化認同、鑄牢中華民族共同體意識至關重要。武則天是我國重要的歷史人物，她在藝術、文學、宮廷禮儀等方面留下了豐厚的遺產[1]。武則天的一生充滿了傳奇色彩，她歷來是史學家重點關注的研究對象，同時也是文學家筆下的焦點人物。

然而，武則天文化在傳承上具有一定局限性[2]。目前，武則天文化的傳播方式以口頭傳授、書籍、影視劇等為主，個別城市依托遺跡或古建筑、古塑像等打造了實景展廳，如四川廣元的皇澤寺、山西文水縣的武則天紀念館等。但是，這些傳統的傳播方式存在顯著弊端，如口頭傳授容易造成文化內容的丟失和錯亂；書籍特別是原始古籍雖對武則天的生平有較為客觀的記錄，但傳播效率低、閱讀難度大，并且部分古籍需要進行實體書籍的保護，不能隨意借閱，導致傳播受限；實景展廳僅有武則天的塑像和唐朝時期的相關展品，這些展品與武則天的關聯性不強，難以復刻武則天時期的輝煌成就，并且書籍上的傳說和文化資源難以在實景展廳中呈現。

總之，傳統的傳播方式無法從多個維度還原歷史人物，傳播方式有限導致難以吸引受眾尤其是年輕受眾的興趣，從而削弱文化傳承的有效性[3]。

二、虛擬現實技術為武則天文化傳承帶來新機遇

隨著數字技術的快速發(fā)展，新型應用和移動智能終端日漸普及，并深刻改變著人們的生產生活方式[4]。在此背景下，當代受眾的審美習慣和文化偏好也發(fā)生了巨大變化，他們對于交互性、沉浸式體驗的需求越來越強。傳統的文化傳播方式已難以滿足當代受眾的多元化需求，傳統文化傳承正面臨嚴峻考驗[5]。

虛擬現實技術通過構筑三維虛擬環(huán)境，為用戶提供身臨其境的體驗，為傳統文化傳承提供了新路徑[6]。首先，用戶可以在虛擬環(huán)境中參觀具有武則天特色的歷史文化場景，沉浸式感受這一時期的文化氛圍。這種身臨其境的體驗是傳統書籍和實景展廳無法比擬的。其次，在虛擬現實技術的加持下，可通過場館漫游、模型展示、互動游戲等方式進行武則天文化活態(tài)傳播[7]，激發(fā)用戶的好奇心和探索欲。相較于傳統的傳播方式，這些新方式更多元、更有趣，對年輕受眾的吸引力更大。最后，通過虛擬現實技術搭建完善的數字展示平臺，并提供豐富的內容，從而顯著提升武則天文化活態(tài)展示效果。

（一）提供數字服務平臺

數字服務平臺以數字技術為基礎，通過數據管理、應用系統集成等功能，將現有資源進行整合，依托虛擬現實技術、數字建模技術、虛擬仿真技術等，創(chuàng)設可以修整與優(yōu)化的共享數字資源，同時對其進行深入探究、領悟及利用[8]。

數字服務平臺結合互聯網，連接用戶與數字資源，不僅可以提供便捷的信息獲取功能，實現數據共享與互動，還可以通過推送通知、專題活動等方式，持續(xù)激發(fā)用戶的參與興趣，增強武則天文化的傳播力、影響力。

武則天文化數字展廳是數字服務平臺的一大核心構成，該數字展廳可以系統化提升武則天文化的展示效能，可以將收集到的武則天文化歷史資料進行特征提取、數字建模、數字創(chuàng)作等[9]，并以展廳的方式向用戶提供查詢、瀏覽等服務。平臺通過數據管理與整合、模塊化服務、人機交互等路徑，不僅能提供多樣的內容，還能提供完善的服務功能。用戶僅需使用智能手機或電腦端訪問數字服務平臺，即可進行虛擬漫游、調研、文化內容查閱、互動咨詢等。

（二）豐富展廳內容和形式

虛擬數字技術的應用能有效豐富展廳內容和形式，使武則天文化得以更好地呈現。

一是使用三維模型的形式進行展品呈現，還原空間屬性。三維建模技術可以對實體文物或藝術品進行數字化處理，通過搭建形態(tài)比例、造型與歷史文物相近的三維模型，并對模型的材質、光影等進行優(yōu)化，達到文物數字復刻效果[10]。另外，三維建模技術還可以還原武則天人物形象，利用虛擬人物建模技術完成武則天的形象模型搭建，并采用仿真技術還原人物皮膚肌理、服飾造型等，搭建鮮活的人物模型。

二是利用數字影像的形式播放動態(tài)內容。采取“策劃—錄制—影像合成—剪輯”流程，將武則天生平的重要事件和歷史事跡轉換為動態(tài)視覺影像，以生動的數字影像形式演繹動人故事，復現歷史時刻，重現書籍中的內容，方便用戶理解。

三是使用動畫形式，增加內容的趣味性。歷史文學內容通常比較枯燥、抽象，動畫可以將抽象的知識轉換為可視化的動態(tài)影像，再加以視聽輔助，幫助用戶更好地理解。在情節(jié)塑造上，可使用動作驅動三維模型模擬人物的面部表情和肢體動作，并可將其優(yōu)化為可互動的虛擬形象或動態(tài)情節(jié)[11]。

四是采用虛擬漫游技術，模擬武則天時期典型的場景或環(huán)境，讓用戶在虛擬空間中自由探索，身臨其境地感受武則天時期的文化環(huán)境。

三、武則天活態(tài)文化數字展廳開發(fā)需求

武則天活態(tài)文化數字展廳與傳統展廳的區(qū)別主要體現在體驗、交互、風格上，因此展廳的需求分析應圍繞這三個方面展開。

體驗設計方面，與以實物展示為主的傳統展廳相比，武則天活態(tài)文化數字展廳應追求內容的多樣性和互動性，不僅要模擬真實展館的環(huán)境布局和引導方式，還要提供足夠的自由度，讓用戶可以根據自己的興趣自由探索，從而提升體驗感[12]。展廳內容設計應包括數字化的模型、虛擬的展館模型、圖文并茂的實物資料、與武則天相關的音像資料等。

交互設計方面，武則天活態(tài)文化數字展廳應實現三大核心功能：第一，提供用戶自由移動瀏覽功能，確保高度的參觀自由度；第二，提供文物檢視功能，允許用戶通過簡單的交互操作，對文物進行旋轉觀察，以便深入了解文物細節(jié)，提升學習和體驗效果；第三，提供文物信息展示功能，針對每個特定文物單獨建模建檔，以便用戶深入了解時能夠獲取詳盡信息。

風格設計方面，武則天活態(tài)文化數字展廳的風格和配色需精心設計，既要反映唐代的文化特色，又要滿足當代受眾的審美需求，營造具有大唐特色的現代展廳觀展氛圍。并且，展廳的內容與布局設計應清晰明了，提供簡潔易懂的參觀路線，確保用戶能夠輕松進行導覽。

四、虛擬現實技術應用于武則天活態(tài)文化數字展廳的探索

（一）展館布局及規(guī)劃設計

根據需求分析和先前查閱的資料，項目組成員對武則天活態(tài)文化數字展廳的布局和規(guī)劃設計進行了精心策劃?？紤]到武則天文化內容的豐富性和多樣性，以及其對于中國歷史和文化的重要貢獻，展館空間主要劃分為：政治區(qū)、文化區(qū)、社會生活區(qū)，通過多個主題分區(qū)，從不同角度展現武則天的歷史地位和影響力。

政治區(qū)展示武則天時期的政治改革、法律制度、與外國的關系等，著重介紹武則天的治國策略和政治影響力。通過互動展覽和多媒體展示，讓用戶深入了解她如何巧妙地運用政治手腕影響中國歷史進程。

文化區(qū)展示武則天時期的文學、藝術、生平故事等。該區(qū)域主要通過數字化影像，將書籍上枯燥的知識和故事形象、直觀地展現給用戶，讓用戶充分體驗那個時期的文化氛圍。

社會生活區(qū)主要以模型為主，對當時的建筑、服飾、飲食、日常用品等以三維的方式加以還原，同時搭建少量場景，重現武則天時期的日常生活場景和社會習俗，讓用戶直觀地感受盛唐時期百姓的生活方式和社會風貌，從而更全面地理解武則天時期的社會文化背景。

（二）三維模型數字資ZpcRC1zG02W2Y0EXmKVnfg==產設計制作

三維模型數字資產設計制作方面，主要包含服飾用品及文物模型、展廳建筑模型、武則天人物模型等。每類模型都基于現實歷史資料，在3DMAX中通過多種方式制作而成。

服飾用品及文物模型涉及武則天時期的服裝、文物等，現已完成8件服飾用品模型、14個文物模型、8個生活用品模型的設計及制作，如冕服、朝服、獸首瑪瑙杯、赤金走龍等。這些模型的設計和制作需依據歷史文獻和考古發(fā)現，精準還原材質細節(jié)，服飾包括裁剪、織法、刺繡等細節(jié)，文物包含相應的材質、肌理等。

展廳建筑模型是項目的重要組成部分之一，展廳的布局著重考慮用戶的參觀路線和展示內容，風格上參考唐代建筑的特點，門廳局部采用飛檐斗拱和柱狀結構，場館內以朱紅色為主色調，頂部垂吊仿唐風燈具裝飾，局部增設精美的雕刻裝飾等，確保展廳建筑模型既能展現唐代建筑的宏偉，又能反映細節(jié)上的精致。

在整個展示內容的模型制作中，武則天人物模型是最為復雜且高難度的模型。武則天人物模型內容復雜，包括面部表情、服飾、肢體動作、裝飾品等。它的制作基于對歷史人物形象的深入研究，在研究基礎上對人物的外觀、動作進行細致的造型、建模。制作面部和頭發(fā)時，可先制作一半，再利用對稱工具得到完整的頭部和發(fā)型；制作身體和服飾時，需參考大量歷史圖像和文獻，通過不斷調整模型的錨點、邊緣和面片，逐步精細化地刻畫人物的身形、服飾細節(jié)和姿態(tài)動作。

（三）展廳交互設計

互動體驗是數字展廳的一大亮點。在交互設計中，碰撞交互、自由預覽及物品檢視系統的實現是核心環(huán)節(jié)。

一是碰撞交互。要創(chuàng)建對用戶友好的VR交互環(huán)境，首要的交互內容是確保場景中的模型具有正確的碰撞屬性，如為建筑模型、展品模型等添加碰撞箱，確保用戶在近距離觀察模型時，不會穿透或無法靠近模型。對于展廳內的墻面或立柱，需使用簡單的盒型或柱狀碰撞體與模型進行匹配。針對一些大型的歷史文物模型，需進行更為精細的碰撞設置。需注意，展臺不能使用一個大的碰撞箱體，必須將碰撞體細分成若干個小的分支，在不妨礙視線和互動的前提下防止用戶穿過模型[13]。

二是自由預覽。自由預覽是數字展廳的基本交互形式，也是實現交互功能的關鍵環(huán)節(jié)。它允許用戶以第一人稱視角自主探索展廳空間，以及在展廳內移動和觀覽展品。在自由預覽的同時，用戶通過操控外接交互硬件，如圍繞展品進行移動，從各個角度仔細觀察展品細節(jié)等，實現與展廳模型的物理交互。

三是物品檢視系統。物品檢視系統是提升數字展廳互動性的核心環(huán)節(jié)。當用戶想要詳細查看某個展品模型時，可以通過特定的動作來激活物品檢視模式，進入到物品展示虛擬空間，實現對展品模型的深入觀察。要想更高效地實現該功能，需在后臺進行系統設計，創(chuàng)建一個涵蓋檢視邏輯的藍圖框架，并使所有展品模型都繼承這一藍圖框架[14]。該功能不僅能提高開發(fā)效率，還能保證用戶在交互時獲取具有整體性和高流暢度的體驗。

五、結語

傳統的武則天文化傳播模式較為單一，無法從多維度還原歷史人物，難以滿足當代受眾的多元化需求。通過創(chuàng)建虛擬現實數字展廳，可以多維度還原和展示武則天時期的歷史場景、人物故事、文化藝術等，讓用戶足不出戶就能學習，在享受視覺與聽覺盛宴的同時，獲得更深刻的文化體驗。

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作者簡介 張世佳，講師，研究方向：虛擬現實、數字視頻。胡旻，講師，研究方向：視覺傳達設計。