呂志梅 司占軍 韋嘉琦

摘要：AR技術(shù)，即增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，是一種新興的、增強(qiáng)用戶感官體驗(yàn)的圖像技術(shù)，目前我國(guó)博物館文化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展仍然處于瓶頸期，面對(duì)來(lái)自互聯(lián)網(wǎng)、手機(jī)、新媒體等的沖擊，博物館雖承擔(dān)著科普教育的重要作用，但由于缺乏生動(dòng)的展示，博物館的文化競(jìng)爭(zhēng)力不足?；诖?，該課題進(jìn)行以博物館為設(shè)計(jì)藍(lán)本的互動(dòng)參觀手冊(cè)的設(shè)計(jì)與制作，融入前沿的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，探索增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在互動(dòng)宣傳冊(cè)中的設(shè)計(jì)與制作應(yīng)用，賦予出版行業(yè)更新的活力。

關(guān)鍵詞：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)；互動(dòng)宣傳冊(cè)；移動(dòng)應(yīng)用；三維模型

中圖分類(lèi)號(hào)：TP37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2019）11-0229-03

Abstract： AR technology， namely augmented reality technology， is a new image technology that can enhance users'sensory experience. At present， the development of museum culture industry in China is still at a bottleneck stage. Facing the impact from the Internet， mobile phones and new media， museums play an important role in popular science education， but due to the lack of vivid exhibition， the cultural competitiveness of museums is insufficient. Based on this， this topic carries out the design and production of interactive brochure with Museum as the design blueprint， integrates the frontier augmented reality technology， explores the design and production application of augmented reality technology in interactive brochure， and endows the publishing industry with renewed vitality.

Key words： augmented reality； interactive brochures； mobile applications； three-dimensional models

現(xiàn)階段，我國(guó)出版行業(yè)正在面臨著轉(zhuǎn)型升級(jí)的變革，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)與數(shù)字出版的融合成為了出版行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)方向，在此背景，具有互動(dòng)性較強(qiáng)、感官體驗(yàn)豐富、深度媒介融合等優(yōu)勢(shì)的AR出版物急速誕生，逐漸成為市場(chǎng)主流之一。

1 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)及其優(yōu)勢(shì)

1.1 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)

AR技術(shù)，即增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，是一種新興的、增強(qiáng)用戶感官體驗(yàn)的圖像技術(shù)，它通過(guò)對(duì)攝像機(jī)的圖像位置以及角度進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算，從而添加與之相關(guān)的音頻、視頻、圖片、三維模型、動(dòng)畫(huà)、360°全景等，將數(shù)字化的虛擬圖像與現(xiàn)實(shí)世界鏈接起來(lái)，達(dá)到豐富用戶觀感的體驗(yàn)。[1]

1.2 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在出版領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)

AR技術(shù)能彌補(bǔ)傳統(tǒng)出版物的缺點(diǎn)，將虛擬與現(xiàn)實(shí)有機(jī)融合，使讀者與虛擬環(huán)境產(chǎn)生實(shí)時(shí)交互，將“不可能”變?yōu)椤翱赡堋?。增?qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的出現(xiàn)，使在傳統(tǒng)出版物上所不能實(shí)現(xiàn)的實(shí)時(shí)感官體驗(yàn)成為現(xiàn)實(shí)。

2 互動(dòng)宣傳冊(cè)的設(shè)計(jì)研究

2.1 互動(dòng)宣傳冊(cè)設(shè)計(jì)思路

本互動(dòng)宣傳冊(cè)設(shè)計(jì)制作過(guò)程分為紙質(zhì)宣傳冊(cè)設(shè)計(jì)、多媒體設(shè)計(jì)和移動(dòng)應(yīng)用設(shè)計(jì)三大部分。整體設(shè)計(jì)布局如圖1所示。

2.2 紙質(zhì)宣傳冊(cè)設(shè)計(jì)與制作

本互動(dòng)宣傳冊(cè)需要借助紙質(zhì)媒介方能實(shí)現(xiàn)AR效果，紙質(zhì)書(shū)籍主要對(duì)天津博物館的家園·生命展區(qū)其中各個(gè)分區(qū)的主要標(biāo)本進(jìn)行詳盡介紹，版面內(nèi)容含各分區(qū)的總概介紹，以及主要標(biāo)本的知識(shí)科普。在紙質(zhì)宣傳冊(cè)的設(shè)計(jì)中，根據(jù)真實(shí)標(biāo)本利用Illustrator進(jìn)行素材設(shè)計(jì)。智利紅鶴標(biāo)本與智利紅鶴卡通形象對(duì)比如圖2所示。

在互動(dòng)宣傳冊(cè)的尺寸設(shè)計(jì)上，將其的尺寸設(shè)計(jì)為210*210mm，采用彩色印刷，并使用銅版紙精裝的方式裝訂成冊(cè)，封面及封底的成品設(shè)計(jì)如圖3所示。

為了避免讀者因?yàn)椴涣私饣?dòng)宣傳冊(cè)的結(jié)構(gòu)組成、不清楚識(shí)別圖的安排而造成使用不便，在本參觀手冊(cè)中引入“帽帽”這一虛擬人物，設(shè)定其為天津自然博物館小志愿者的角色，她的朋友們都戴著一頂由帽帽送出的可愛(ài)帽子。這一設(shè)定既降低了用戶掃讀的錯(cuò)誤幾率，又在無(wú)形中增添了童趣感。

2.3 多媒體資源的設(shè)計(jì)與制作

為了使用戶得到最佳的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)，在移動(dòng)應(yīng)用中加入了音視頻、三維模型等多媒體資源。三維模型為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)移動(dòng)應(yīng)用中最重要的多媒體資源。在三維模型的設(shè)計(jì)制作中，摒棄Q版的童趣模型設(shè)計(jì)，主要以寫(xiě)實(shí)風(fēng)格為主，著重表現(xiàn)生物的個(gè)體特征，給用戶以真實(shí)感。同時(shí)，應(yīng)注意模型構(gòu)建時(shí)的優(yōu)化問(wèn)題，使用戶使用移動(dòng)應(yīng)用進(jìn)行掃描時(shí)運(yùn)行更為流暢。

2.4 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)功能的設(shè)計(jì)是整個(gè)移動(dòng)應(yīng)用制作的核心，在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)功能設(shè)計(jì)上，應(yīng)豐富、實(shí)用而不冗余，更好地展現(xiàn)互動(dòng)宣傳冊(cè)的內(nèi)容以及博物館文化的魅力。

2.4.1 三維模型顯示

在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)移動(dòng)應(yīng)用程序中，三維模型的顯示是最基礎(chǔ)的構(gòu)成之一，使用戶能夠更全面的觀看展品，圖4為模型顯示效果圖。

2.4.2 三維模型手勢(shì)縮放功能

在互動(dòng)宣傳冊(cè)的設(shè)計(jì)中，人機(jī)互動(dòng)成為一種很重要的技術(shù)實(shí)現(xiàn)。利用手勢(shì)控制進(jìn)行三維模型的基礎(chǔ)交互功能，用戶能夠通過(guò)對(duì)移動(dòng)應(yīng)用中展示的生物模型，進(jìn)行放大縮小等交互動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)互動(dòng)性強(qiáng)的閱讀體驗(yàn)極其重要。

腳本代碼主要部分如下：

void Update（）

{

Touch newTouch1 = Input.GetTouch（0）；

Touch newTouch2 = Input.GetTouch（1）；

if （newTouch2.phase == TouchPhase.Began）

{

oldTouch2 = newTouch2；

oldTouch1 = newTouch1；

return；

}

float oldDistance = Vector2.Distance（oldTouch1.position， oldTouch2.position）；

float newDistance = Vector2.Distance（newTouch1.position， newTouch2.position）；

}

2.4.3 三維模型換色功能

三維模型換色實(shí)際上是在Unity中給三維模型進(jìn)行更換材質(zhì)，用戶點(diǎn)擊按鈕可以為生物換上不同的皮膚色彩，增加移動(dòng)應(yīng)用使用的趣味性。

腳本代碼主要部分如下：

public class ChangeColor ： MonoBehaviour {

public Material change1；

public Material WSHSKIN；

private bool isClick = false；

void Start （） {

}

void Update （） {

}

void OnMouseDown（）

{

if （！isClick） {

this.gameObject.GetComponent （）.material = change1；

isClick = true；

} else {

this.gameObject.GetComponent （）.material = WSHSKIN；

isClick = false；

}

}

}

2.4.4 視頻播放功能

相較于掃描顯示模型的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)操作，掃描傳遞視頻信息更加深了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)的層次，在EasyAR插件上，對(duì)掃描視頻這一功能有很好的支持，用戶可以通過(guò)掃描特定的識(shí)別圖來(lái)觀看視頻。如圖6所示。

2.4.5 分享功能

通過(guò)分享功能使用者可以將當(dāng)前所看到的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)畫(huà)面進(jìn)行截取，進(jìn)而分享，具有很好的宣傳作用。

2.4.6 脫卡功能

脫卡的功能是指用戶在進(jìn)行識(shí)別圖掃描時(shí)，若手機(jī)攝像頭移動(dòng)，使畫(huà)面脫離識(shí)別圖，識(shí)別圖綁定的模型不會(huì)消失，而是移動(dòng)到手機(jī)畫(huà)面正中央，同樣可以實(shí)現(xiàn)交互的一種功能。

3 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的發(fā)布與測(cè)試

制作過(guò)程完成后檢查無(wú)誤后即可保存文件并發(fā)布成.apk文件，至此完成博物館互動(dòng)宣傳冊(cè)的制作，見(jiàn)圖7。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著科技發(fā)展，人類(lèi)的生活越來(lái)越智能化、便捷化。從虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)衍生出了更新興的、更貼近生活的虛擬交互技術(shù)，它們的出現(xiàn)，使人機(jī)交互變得更自然生動(dòng)，識(shí)別能力也變得精準(zhǔn)快速。嘗試將基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的交互產(chǎn)品應(yīng)用于博物館文化、應(yīng)用于數(shù)字出版中，必定會(huì)增添文化宣教活動(dòng)中的沉浸感、體驗(yàn)感、交互性與趣味性，順應(yīng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，在時(shí)代的洪流中得到更新的發(fā)展。

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【通聯(lián)編輯：謝媛媛】