數字博物館“遺址再現”融入虛擬現實游戲化呈現的意義與實踐

王高遠 盧姍 溫雅

【摘 要】 本文通過數字博物館“遺址再現”的場景繪制、場景模型、場景漫游和創作過程的介紹，展現其融入虛擬現實游戲化呈現的意義在于：將虛擬現實游戲和遺址再現結合，全新視角展現遺址場景，提高人們參觀博物館的興趣，以“身臨其境”的方式感知中國文化遺產的魅力。

【關鍵詞】 虛擬現實;游戲美術;數字博物館;意義;實踐

一、研究背景

習近平總書記在中共中央政治局第十二次集體學習時講話提到：“在5000多年文明發展過程中，中華民族創造了博大精深的燦爛文化，要使中華人民最基本的文化基因與當代文化相適應、與現代社會相協調，以人們喜聞樂見、具有廣泛參與性的方式推廣開來，把跨越時空、超越國度、富有永恒魅力、具有當代價值的文化精神弘揚開來?！眰鹘y文化是一個民族具有傳承性質的生活文化，涵蓋了各個方面，從衣食住行到文字語言行為，再到宗教哲學、民間工藝等。五千年的歷史孕育了博大精深的中國傳統文化，在新時代它又將以一個怎樣的表現形式展現在世人眼前，成為需要研究的課題。

在博物館的數字化進程中，利用虛擬現實技術將遺址再現，可以將遺址立體化，有助于人們切身感受其中蘊藏的文化底蘊，引導人們重新回望歷史。傳統展覽方式一般是實物展覽配上展覽說明，這些展陳方式缺乏一定的互動性。如何讓人們游覽時感受更具有震撼感的穿透力？在尊重歷史的基礎上進行合理虛構，以傳統文化為紙，以游戲藝術為筆，吸收中國傳統文化藝術的營養，以數字化游戲化的方式向大眾宣傳中國傳統文化，是我們探索的方法之一。進一步，將中國傳統文化元素與虛擬現實技術相結合，可以使其不受博物館或文化遺址的地理位置和時間空間的限制。

二、“遺址再現”向數字化游戲化和虛擬現實沉浸式體驗轉變

數字化游戲化，不僅是娛樂化，更是未來生活方式的趨勢，讓更多參與者感受到視聽、情感等體驗。數字化游戲化在教育、娛樂、心理體驗等領域已經取得了相當巨大的成就，“遺址再現”實驗進一步挖掘數字化游戲化的感染力與沉浸性，更大地提高文化遺址體驗感。

虛擬現實，其強大的沉浸性體驗已經在很多領域得到應用，基于虛擬現實（vimml realuy）的交互游戲也逐漸豐富。對于需要修復和保護的文物，可以利用虛擬現實技術對采集的模型進行修復模擬，測試修復的概念和模式，確定修復方案，然后進行實際修復，以提高文物保護和修復的準確性。這對于古建筑等不可移動文物的恢復尤為重要。利用VR技術和高速三維掃描設備，可以快速對需要修復和復原的古建筑建立詳細的立體影像，提供準確的定量分析，建立三維數據庫，保存文物建筑的各種空間關系，為選擇最佳的古建筑修繕保護方案提供視覺和數據方面的直觀依據。

近年來，為了突破和提高博物館的展覽水平，提高普通觀眾的參觀熱情和求知欲望，我國一些科普類博物館已率先使用虛擬現實技術，為虛擬現實技術在博物館中的應用奠定了堅實的基礎。例如，首都博物館利用虛擬現實技術，以1：1的比例構建一個虛擬空間，并以虛擬空間的形式呈現在觀眾面前。虛擬現實技術特點及優勢主要有以下幾個方面;一是真實感立體感更強，可以通過各種角度觀察世界并在其中用個人習慣的速度去漫游。與二維游戲或動畫對比，三維游戲能讓人輕松跨過一些場景中的障礙。二是沒有軌跡和規律的束縛，多變性隨意性強。傳統文化的加入為虛擬現實的制作提供了豐富多元的素材，同時虛擬現實也打破了傳統博物館展覽展示的困境。三是實體博物館受到空間的限制可容納的觀眾數有限，而且深度游覽一個博物館需要幾天甚至幾周的時間，這對游客來說都是限制。還有的游客看到某件十分感興趣的物品想實際感受，但出于對文物的保護這顯然是被禁止的。在虛擬博物館中，觀眾則可以不受地理位置、時間的限制，通過一定的設備，觸摸、放大觀察文物。

三、數字博物館“遺址再現”融入虛擬現實游戲化呈現的意義與實踐——以大唐曲江池遺址復原動畫為例

盛唐時期是中國古代歷史上最為輝煌的文化時期之一，通過將大唐曲江池遺址復原使盛唐氣象再現，從而讓更多年輕觀眾了解盛唐時期的古都長安。讓優秀的中國傳統文化不再塵封于歷史，而會以一種嶄新的姿態出現在世人面前，吸引更多的年輕人關注并喜愛傳統文化。

1、場景繪制

從中國傳統文化藝術中的傳統建筑和美術色彩等汲取營養繪制場景原畫，參考中國傳統園林、寺廟、皇城、道觀以及國畫、壁畫、彩塑等藝術方面，盡量了解當時人們的居住環境和生活氛圍，并使用游戲原畫設計方法體現中國風氣質。

2、場景模型

參考大量文獻并到陜西省歷史博物館等多地實地考察，并考慮到實際制作難度，在細節上進行調整。在場景模型搭建中，仔細考慮建筑房屋和各種樹木的比例及細節，并考慮了唐朝建筑整體呈紅色基調木質結構和深綠色或灰黑色磚瓦頂部結構。為了能夠在后續的VR環節運行順利，在制作過程中，將模型的簡易化面數盡量做到最低，以達到資源占用度最低的要求。在模型展uv方面，也是同樣盡量節省uv空間做到資源利用最大化。在貼圖制作方面，考慮對稱制作，以達到資源利用率最高，節省貼圖大小，不需要太過精細，色調大體一致即可。對于模型的制作，則利用3DMAX三維建模軟件，貼圖方面，利用PS以及BP進行貼圖繪制。場景拼接中，考慮到土地顏色、建筑顏色、樹木及天空顏色等色調，大致相同。為了讓畫面更富生動性，曲江池中的水、樹、草、花等則利用unity軟件進行制作，再加入風力系統以達到隨風擺動的效果。

3、場景漫游

VR類場景漫游離不開Unity3D引擎軟件進行各種模型的整合。在引擎中進行地形的編輯，比如地圖邊界、海拔的高低。團隊事先規劃好湖泊山石及幾處建筑群大致分布。再將模型導入引擎，調整大小比例和各種位置，盡量達到資源重復利用以便節省空間。房屋、建筑、湖泊、樹木、山石等大致擺放完成，添加第一人稱視圖腳本，添加主燈光以實現燈光和陰影感知。最重要的是在第一人稱視角下的主攝像機添加引擎自帶的視覺效果插件以達到柔和唯美的視覺效果。同時還添加了燈光強化、柔和、增強色調等一系列視覺插件，最終呈現出以暖色調為主的大唐曲江池遺址復原動畫。此為視覺效果最終呈現的重要一環，不斷進行調試，修改各項參數，最終達到較為滿意的視覺效果。樹木隨風擺動，光線從樹葉中投下來的時候，觀眾終于可以感受到唐朝曾經的絢爛。

4、創作過程

前期的創作過程分為三個階段。第一階段，確定選題。以盛唐時代為背景，融入游戲美術的遺址再現設計。第二階段，搜集與資料整理。查閱盛唐時期的人文歷史、風俗習慣、建筑形制等相關文字及圖片資料。第三階段，實地考察。走訪陜西歷史博物館、西安博物院和大明宮遺址公園等，從唐墓壁畫、盛唐文物和復原模型等處尋找出處，建立表現大唐曲江池遺址復原動畫的作品基調。

后期創作過程分為兩個階段。第一階段，模型貼圖制作完成后，將其導入unity3D引擎，加入燈光、動作等等，模擬自然世界，還原大唐曲江池繁華景象。第二階段，架設攝影機，在引擎中實現在地圖中的跑動。

綜上，AR、VR等技術在博物館的應用可以使文物“活起來”，使觀眾不再受地域和時間的限制，就可以感受文化遺產的魅力。隨著觀眾的知識水平與知識結構發生變化、旅游業的持續高溫和觀眾素質提升，人們對博物館的展陳內容及效果都有了更高的要求。數字博物館“遺址再現”融入虛擬現實游戲化呈現，有助于傳播中華文明，講好中國故事，具有較強的實踐意義。

【參考文獻】

[1] 涂銳.中國傳統文化在網絡游戲中的表現與運用[j].東南傳播，2009.02.

[2] 崔麗.虛擬現實技術在三維游戲設計中的開發與實現[j].電視技術期刊，2018.05.

[3] 劉慧.VR與AR技術對數字媒體藝術的影響[j].科技傳播，2016.23.62-63.

【作者簡介】

王高遠，西北大學藝術學院本科生，研究方向：動畫與游戲美術.

盧 姍，西北大學藝術學院本科生，研究方向：動畫與游戲美術.

溫 雅，西北大學藝術學院副教授，研究方向：動畫與視覺傳達設計、文化產業發展.