黃翔

從5G時代的智能聯(lián)網(wǎng)和720虛擬全景技術的人機交互出發(fā)，探索了設計師在設計智能產(chǎn)品時，思考由技術發(fā)展介入式活化福州古厝文化遺產(chǎn)、地域特色與文化輻射的持續(xù)創(chuàng)新策略提供了可借鑒的方法論。通過普適性的虛擬福州古厝交互式體驗設計，對福州文化遺產(chǎn)推廣問題和解決的對策進行深入探討分析。最終歸納出在“5G+720虛擬全景技術”加持下的福州古厝的文化推廣研究的兩個奇點和其所對應的設計要素，即共享社會性視角下的數(shù)據(jù)通達性、技術普適性人文關懷下的通感交互性，生發(fā)出福州古厝交互式體驗設計思路。

福州古厝文化復興和治理轉(zhuǎn)型之際，古文化建筑的保護和外生動力機制的激勵是保證福州古建筑再生的重要條件。從目前的實踐和取得的成績來看，遠程交互體驗是目前地域性古厝文化開發(fā)面臨的一個痛點。目前，古厝活化探索中，文化創(chuàng)造力驅(qū)動和區(qū)域文化激活已成為時下轉(zhuǎn)型的重要工具，越來越受到學術界的關注。怎樣激活當下福州古厝賡續(xù)更始、實現(xiàn)古建活化實踐對福州古厝改造的文化中興成效？現(xiàn)以“5G+720虛擬全景技術”在福州古厝交互式體驗研究為例，闡述福州古厝活化的持續(xù)創(chuàng)新策略。

推廣福州古厝文化遺產(chǎn)背景與驅(qū)動力

“古建筑是科技文化知識與藝術的結合體，古建筑也是歷史載體?！盵1]在數(shù)字文化記憶建構領域，尤其重視虛擬現(xiàn)實技術作為技術手段的參與。虛擬現(xiàn)實作為一種記憶輔助設施，以“超真實”合成現(xiàn)實主義美學特征，通過記錄數(shù)字記憶，建構人們的文化記憶與歷史認知[2]。

三坊七巷、朱紫坊、上下杭、煙臺山四地聯(lián)合申遺；梁厝傳承耕讀文化；三坊七巷的林則徐紀念館定期舉辦左海講壇；煙臺山不定期舉辦藝術文化節(jié)等，這些活動融合了本土物華、人文，整體上實現(xiàn)了福州古厝的復興目標。

5G+720虛擬全景技術的應用前景

隨著第44屆世界遺產(chǎn)大會在福州開幕，本屆世界遺產(chǎn)大會突出“數(shù)字世遺”特色，做好線上線下雙線融合的展示展播，借助5G、云計算、人工智能等技術，增強參會嘉賓的互動體驗感。以手機為終端的多元服務，如全景導航、全息模擬實操訓練和智能家居控制等，加速了日常生活數(shù)字化與智能化的進程。

720虛擬全景技術是以使用者的第一視角為中心點，以縱向垂直360度和橫向水平360度視角球體包裹式進行無縫圍合生成的環(huán)繞空間景象技術，它可以讓使用者用VR眼鏡或手機、平板、電腦等設備進行環(huán)繞觀察。

5G+720虛擬全景技術在福州古厝中的兩個奇點

數(shù)據(jù)通達性

數(shù)據(jù)通達性即通過一定的科學技術等手段將信息傳遞給用戶，并產(chǎn)生較為廣泛的傳播和影響力。通達性中的“達”是指用戶不僅能夠接收到信息，還能有效地識別、讀取、理解信息內(nèi)容。這是用戶體驗所不能忽視的必要需求。

通感交互性

通感交互性是使用者與穿戴產(chǎn)品之間的交互體驗，各感官之間的綜合反饋決定整個交互體驗的連貫性、適用性。在這個過程中，我們還應該考慮到老中青三個年齡階段的人群，他們在交流反饋上存在差異性，他們對720虛擬全景技術和VR界面的感知和操作中會有許多使用習慣的不同。這些問題主要集中體現(xiàn)在人機通感交互界面的引導性設計上。

共享的社會性視角：數(shù)據(jù)通達性

數(shù)據(jù)通達性是指不論在何時何處，人們都可以通過便捷的渠道獲得信息。共享的社會性視角，要求關照到被地區(qū)受限、出行不便、空暇時間零散的群體定制的設計理念，從共享的社會性視角審視用戶情感體驗、傳播通達性等多方面滿足不同人群交流、游覽甚至學習的需求。

福州古厝720虛擬全景技術的技術數(shù)字化解析

數(shù)據(jù)采集階段（以福州古厝中的柔遠驛為例）：第一步，為了使柔遠驛圖像采集效果良好，選擇晴朗的天氣、開啟室內(nèi)輔助照明。第二步，根據(jù)柔遠驛建筑外觀和內(nèi)部房間布局游覽順序，規(guī)劃設計好游覽路線。按照人流動的路徑，從柔遠驛的入口處外圍開始采集圖像。第三步，在每個空間區(qū)域中心位置放置帶有雙面魚眼相機的相機架。將雙面魚眼相機安裝在相機架的頂端，根據(jù)成年、青少年、兒童不同的身高分成3個視點高度設置拍攝的高度，然后調(diào)整雙面魚眼相機的感光度、白平衡、光圈、焦距、快門等參數(shù)，調(diào)整好適合該空間區(qū)域的參數(shù)。第四步，采集拍攝柔遠驛入口圖像。

照片調(diào)整階段：第一步，當前面的柔遠驛入口照片素材準備好后，就可以通過Photoshop圖形處理軟件進行圖片微調(diào)處理，圖像的局部拍照欠妥的地方一般是正下方露出的三腳架，色相、明度、純度、細節(jié)的修飾用圖形處理軟件進行修復，以使全景圖像更加真實。第二步，保存長寬比例為2：1的JPG格式全景圖像。第三步，通過PC端把制作好的JPG格式全景圖像上傳至720云平臺，平臺會根據(jù)該全景圖像自動合成VR沉浸式效果的場景。對該空間進行備注，取名“柔遠驛入口”。第四步，按相同的方法，依次將柔遠驛各個空間拍攝的照片上傳到720云平臺，并備注好對應名稱。第五步，對柔遠驛中各空間場景如石碑、門廳、耳房、正廳和周邊的卻金亭、意園、吟春園等逐個鏈接，并添加熱鍵、熱點、導引箭頭、解說和音樂等一系列功能和效果。如在路口轉(zhuǎn)角處添加導引箭頭；熱點的增設可以讓使用者在使用中直接跳轉(zhuǎn)進入想要游覽的空間，高效便捷；在重要的文物添加突出的熱鍵和解說；庭院加設蟲鳴鳥聲；水榭處增加流水潺潺聲等，可以讓使用者體驗到沉浸式的視聽享受。同時，為了加強使用者的參與功能，全景效果中還增設分享、點贊、說一說等交互功能。

全福州地區(qū)各個古厝均采用了同樣的拍攝和制作方法，最終通過福州古厝各個鏈接，形成一套基于720虛擬全景技術的福州古厝數(shù)字化的3D游覽大地圖，讓全國各地乃至全世界都可以通過該地圖獲得身臨其境的數(shù)字福州文旅體驗。

5G技術加持下的福州古厝文化數(shù)字化推廣

5G+720虛擬全景技術能很好地契合當下環(huán)境，通過VR眼鏡和5G平臺，使人們足不出戶也能學習或參觀福州古厝的建筑樣式、文化背景等，5G網(wǎng)絡相較于以往的4G、3G、2G網(wǎng)絡，其具有“超高速率、超低時延、超大連接”的技術特點，在網(wǎng)速方面，5G速率最高可以達到4G的100倍，實現(xiàn)10Gb/秒的峰值速率，急速流暢720虛擬全景VR場景等。在超低時延方面，5G的空口時延可以低到1毫秒，僅相當于4G的十分之一，遠高于人體的應激反應[3]。在任何地區(qū)都可以享受5G+720虛擬全景技術數(shù)字化所帶來的紅利，這些都體現(xiàn)了數(shù)據(jù)的通達性和設計的人文關懷。

技術普適化的視角：通感交互性

層出不窮的新技術必然掀起人們對人文關懷的思考和普適性的考驗。福州古厝這一文化現(xiàn)象在文化傳播中嶄露頭角，一方面建立了福州古厝中人與建筑之間的情感紐帶，另一方面是在福州文化輻射通過工程技術路線作增補。5G+720虛擬全景技術在福州古厝的交互式體驗促使設計活動正向發(fā)展。從人文關懷設計出發(fā)，研究不同人群對操作交互界面時不同年齡層的人體各感官之間信息交換互通的變化法則[4]。通過技術的普適性讓所有人都能夠快速地享受到人機交互的便利。

虛擬全景技術下的界面和通感交互性

通感交互性通常是指近年來迅速發(fā)展的一種人機交互技術， 它既適應了“以人為中心”的自然交互準則， 也推動了互聯(lián)網(wǎng)時代信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，涵蓋了用戶表達意圖、執(zhí)行動作或感知反饋信息的各種通信方法， 如言語、眼神、臉部表情、唇動、手動、手勢、頭動、肢體姿勢、觸覺、嗅覺或味覺等，但多元化發(fā)展的同時也對產(chǎn)品的普適性提出了考驗[5]，增加了普適性的難度?；诖?，展開了針對不同年齡層次、不同需求人群的福州古厝720虛擬全景技術功能開發(fā)、界面拓展、視野衍生的研究。

福州古厝720虛擬全景的設計探索

研究過程中誠邀不同年齡層參與實驗，通過研究發(fā)現(xiàn)，大部分人對福州古厝720虛擬全景表現(xiàn)出了極大的興趣，他們認為福州古厝720虛擬全景的界面設計是基本合適的，且非常適宜當下的需要，很好地解決了時間和空間的限制問題。大家普遍認為使用新的方式進行學習、參觀是輕松、有趣、有意義的。通過反饋，總結出以下幾點。

第一，使用者普遍喜歡對比虛擬全景與現(xiàn)實福州古厝中的差異，同時與自己曾經(jīng)游覽福州古厝的經(jīng)歷進行比較，探討720虛擬全景對比現(xiàn)實場景的還原度。

第二，因福州古厝720虛擬全景真實還原現(xiàn)場景象，老年人普遍習慣通過環(huán)顧四周虛擬陳設與建筑場景來進行自身方位辨識，通常不會首先使用小地圖、快捷鍵等。而中青年與青少年則能在短時間內(nèi)熟練操作界面。

第三，使用過程中因著眼點、視角高度不同，有些區(qū)域可能會被使用者忽視，可以通過利用界面設計、語音提示和高亮閃爍提示等進行視點引導，提升不同使用人群的使用效率。

第四，對實驗測試的完成時間進行分析論證，對虛擬場景的使用有正向作用，在研究的過程中發(fā)現(xiàn)方位感好的人能夠更輕松地在虛擬場景中游覽學習，有的人甚至能駕輕就熟地回到原點或走到終點。在測試過程中，從點擊行為來看老年人通常喜歡通過場景中的路標來進行院落的行進，中青年和青少年較喜歡使用小地圖或小場景直接切換福州古厝中不同房間的場景。

基于反饋，新增了福州古厝720虛擬全景中的小地圖、實時定位、實時方向雷達、分享、點贊、留言、熱點介紹、熱點放大、VR眼鏡模式熱鍵等設計引導。

福州古厝720虛擬全景界面的普適性改造

1.虛擬按鍵位置擺放根據(jù)不同年齡層進行適配

老年人在使用過程中錯誤率較高，分析應用界面上各個按鍵的使用情況，發(fā)現(xiàn)圓角的按鍵在老年人群中的使用率較高，在虛擬場景老年人更傾向于點擊屏幕上方的位置和懸掛在天花板上的標志位置，因為這些位置對應了現(xiàn)實的導向位置。在未來的UI設計中，我們可以考慮在這樣的位置為該年齡層用戶增設一些互動[6]。

中青年人在使用的過程中正確率較高，分析720全景中各個按鈕的點擊率和正確率，呈現(xiàn)出來的數(shù)據(jù)表明扁平化的按鈕在中青年人群中的點擊率偏高。右側(cè)按鍵點擊率略高于左側(cè)按鍵。發(fā)現(xiàn)中青年人群體感興趣的區(qū)域較廣，略傾向于點擊屏幕中間的位置和側(cè)邊位置，在界面設計中，我們可以考慮在相應的位置為中青年齡層用戶增設功能按鍵。

2.視點高度人性化調(diào)整

在720虛擬全景技術的設計上考慮到不同年齡段的孩童和青少年的視點高度受到年齡身高的影響。身高越高，影響到視域觀察范圍越偏高、上方區(qū)域的視線角度越窄，面積越小，而下方區(qū)域的視線角度越寬面積越大、透視角度等的變化越大。在進入720虛擬全景或VR開機進入界面前會通過系統(tǒng)預設來選擇視點高度，如身高135cm的兒童在使用時可以選擇相接近的視點高度如120cm—150cm的界面來進行觀看使用，此時720虛擬全景和VR影像就切換到模擬身高135cm孩童的視線透視角度投射影像，真實還原個體平時的觀察視角，使得個體有一種身臨其境的感覺。

3.加強邏輯明確的引導式設計

普適性的界面設計要求要有指代明確的圖標按鈕和清晰的引導邏輯。好的界面設計能夠引導使用者順利操作，避免在使用過程中出現(xiàn)邏輯混淆和相類似的圖標，造成辨認困難，進而提升使用者探索的積極性。

4.沉浸式體驗與動態(tài)定位

不使用枯燥的列表清單，而是真實還原福州古厝在福州城中的實際地理位置，“三山兩塔一條街”依次布局，通過城市街區(qū)環(huán)境來標記福州古厝，做到場景真實還原以獲得沉浸式體驗。所有的古厝都能在福州鳥瞰地圖上準確定位，一比一還原，并能點擊進入720虛擬全景查看游覽。還原福州古厝的在地性，增強福州古厝的文化圈效應。在福州古厝720虛擬全景界面的小地圖里增加動態(tài)定位點，用來引導人的定位和移動。動態(tài)定位點設計增強使用者方位信息的呈現(xiàn)。普適性的人機交互界面有助于拉近老、中、青不同年齡層次使用者和福州古厝之間的距離，建立傳承福州古厝文化的橋梁。

隨著科學技術的飛速發(fā)展、便攜式終端應用的日益普及和人們?nèi)找嬖鲩L的文化自信，信息、數(shù)據(jù)處理、計算機輔助設計和互聯(lián)網(wǎng)等技術逐漸滲透到人們?nèi)粘Ｎ幕瘋鞑ヅc生活的方方面面，不久的將來會迎來為彌補各類人群需求而延伸出來的智能平臺和產(chǎn)品，在這個浪潮中既是挑戰(zhàn)更是機遇[7]。在研究中，我們通過案例分析“5G+720虛擬全景技術”加持下的福州古厝文化推廣研究的兩個視角和其所對應的設計要素，即共享社會性視角下的數(shù)據(jù)通達性、技術普適性人文關懷下的通感交互性，突破空間、距離限制的文化傳播與傳承。

參考文獻

[1]曾意丹.福州古厝[M].福州：福建省人民出版社，2019.

[2]徐小棠，周雯.建構數(shù)字文化記憶的輔助工具：虛擬現(xiàn)實記錄影像的美學特征及其文化外延[J].北京電影學院學報，2021（12）：60-66.

[3]曾凱.淺談第五代移動通信技術[J].電腦知識與技術，2020，16（06）：22-23.

[4]白學軍，于晉，覃麗珠，等.認知老化與老年產(chǎn)品的交互界面設計[J].包裝工程，2020，41（10）：7-12.

[5]董士海.人機交互的進展及面臨的挑戰(zhàn)[J].計算機輔助設計與圖形學學報，2004（01）：1-13.

[6]張為威，劉明惠，王韞.數(shù)字時代的包容性：設計倫理視角下老齡化智能產(chǎn)品設計研究[J].裝飾，2022（05）：46-51.

[7]阿諾德·蓋倫.技術時代的人類心靈[M].上海：上海科技教育出版社，2008.

【基金項目】2021年度福建省中青年教師 教育科研項目（科技類）“防疫期‘5G+全息影響在福州古厝交互式體驗研究”（項目編號：JAT210627）。

【作者簡介】黃 翔（1989—），男，碩士，講師，研究方向：古建傳承活化。