虛擬現(xiàn)實技術(shù)在主題公園場景中的影響

吳丹

摘要：為虛擬現(xiàn)實技術(shù)在主題公園場景設(shè)計中的運用和發(fā)展。分析了虛擬現(xiàn)實技術(shù)的概念、特征，以及國內(nèi)外主題公園場景的發(fā)展和現(xiàn)狀，總結(jié)出虛擬現(xiàn)實技術(shù)在主題公園場景設(shè)計中的影響，以流程圖解和實例進行佐證。得到虛擬現(xiàn)實技術(shù)與藝術(shù)設(shè)計相結(jié)合創(chuàng)新主題公園場景設(shè)計。為虛擬現(xiàn)實技術(shù)對主題公園場景設(shè)計的思維形態(tài)創(chuàng)新提供一定參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實技術(shù) 主題公園場景 設(shè)計思維形態(tài)影響

中圖分類號：TU986

文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1003-0069 （2019） 06-0150-03

引言

人類有許多設(shè)想，總是想嘗試更多新奇的體驗。我們想外星探秘、沙漠穿越、海底探險，甚至想探索更多奇幻未知的構(gòu)想情境。但有些設(shè)想容易實現(xiàn)，有些設(shè)想?yún)s受到各種因素的限制有待探索。而現(xiàn)在，虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠幫助人們讓這一切成為可能。它可以通過計算機等交叉技術(shù)生成一個逼真的虛擬三維交互環(huán)境。主題公園項目作為未來旅游文化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個重要分支，在虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用方面有著廣闊的發(fā)展空間。傳統(tǒng)的主題公園場景已經(jīng)不能夠滿足對受眾的吸引，場景建構(gòu)受天氣、成本、運營周期、設(shè)備維護等諸多方面的影響，不能促進重復(fù)游玩體驗，使耗資巨大的主題公園項目進入瓶頸期，但虛擬現(xiàn)實技術(shù)的出現(xiàn)解決了以上諸多問題。虛擬現(xiàn)實和主題公園的結(jié)合，主要是通過建構(gòu)有內(nèi)涵、有意境、新穎奇幻的虛擬場景，實現(xiàn)體驗全沉浸式的、新奇刺激的、輕松有趣的臨場感受。這無疑為主題公園項目的未來發(fā)展開辟了更美好的前景，更為區(qū)域旅游經(jīng)濟的發(fā)展帶來了強有力的推動作用。

一、虛擬現(xiàn)實技術(shù)

虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality，簡稱VR）的概念早在20世紀(jì)60年代就已經(jīng)被提起，它是一項融合多學(xué)科、多領(lǐng)域的交叉體系。虛擬現(xiàn)實技術(shù)是一種仿真系統(tǒng)，是可以創(chuàng)造、體驗并參與虛擬世界的技術(shù)，這種融合多元化信息的交互式三維動態(tài)情境給人們帶來了身臨其境的感官享受。VR技術(shù)最大的特點是具有多感知性、交互性和構(gòu)想性。多感知性是指虛擬現(xiàn)實技術(shù)及設(shè)備可實現(xiàn)用戶在虛擬世界中的五感體驗，這會讓使用者完全沉浸在虛擬場景中。交互性是指用戶可以在虛擬世界中操縱對象并且獲得反饋，實現(xiàn)與場景的智能對話。構(gòu)想性是因虛擬現(xiàn)實技術(shù)突破了傳統(tǒng)時空的限制，為人類的構(gòu)思和設(shè)想提供了更多的可能性。由以上特性可以看出，虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以打造更真實、更互動、更有趣的人工環(huán)境。當(dāng)然，目前虛擬現(xiàn)實技術(shù)還有許多的開發(fā)方向，例如在動態(tài)環(huán)境建模、三維圖形實時生成和顯示以及與人工智能的結(jié)合等方面都有待完善?？梢哉f虛擬現(xiàn)實技術(shù)在人工環(huán)境設(shè)計中還有很大的發(fā)展空間。

二、主題公園場景的發(fā)展和現(xiàn)狀

主題公園場景設(shè)計是決定主題公園成敗的重要因素。國內(nèi)外主題公園場景的建造經(jīng)歷了從低端到高端的變化，總體分為三個階段。從最早的分布單體游樂設(shè)施到初期的造景階段，這時的場景主要圍繞特定主題建造，多以移置特色場景或微縮著名景觀等形式。第三個階段，是向多元化主題、綜合化的方向發(fā)展。此時主題公園場景建設(shè)逐漸人性化、藝術(shù)化，場景中的科技含量不斷提升，不斷添加了數(shù)字化、智能化等高科技的造景手段。

早在90年代，迪士尼就已經(jīng)開始研究VR體驗項目，但由于多方面技術(shù)不夠成熟，VR并未對主題公園場景形成影響。隨著VR技術(shù)的不斷研發(fā)，虛擬場景的沉浸感和超現(xiàn)實體驗感更加完善。近年來，諸多國際知名主題公園通過VR技術(shù)開發(fā)設(shè)計了新的藝術(shù)場景。例如掀起熱潮的英國奧爾頓塔主題公園的《G alac tica》項目，將虛擬現(xiàn)實場景與過山車相結(jié)合。讓游客戴上VR頭顯坐上過山車，體驗乘坐太空飛船穿梭于各種光影隧道，最終遨游在銀河系的酷炫場景體驗。還有美國的六旗集團也相繼創(chuàng)建出多個反響熱烈的與過山車結(jié)合的虛擬場景。除此之外，好萊塢環(huán)球影城幾乎在所有的項目場景中都融入了虛擬現(xiàn)實技術(shù)。如《哈利波特禁忌之旅>《金剛360。3D歷險》等讓游客駕乘移動平臺穿梭于故事中的真實場景與虛擬魔幻畫面之間，結(jié)合災(zāi)難仿真、虛擬交互、立體聲合成以及魔術(shù)特效，讓游客沉浸在精彩紛呈的虛實互融場景之中。澳大利亞的Zero Latency是世界上首家實現(xiàn)自主漫游式虛擬現(xiàn)實主題樂園。他們創(chuàng)建了多個虛擬游戲場景與實景的匹配，最知名的《ZombieSu rvival》項目，讓玩家佩戴虛擬頭顯和計算背包在虛擬的危險場景中手拿沖擊槍大戰(zhàn)僵尸。與游客被固定在虛擬駕乘設(shè)備上的項目相比，它實現(xiàn)了用戶在場景中的自主隨意走動，在幾百平左右的空間內(nèi)實現(xiàn)兩組多人組隊游戲，玩家在虛擬場景中會看到隊友的虛擬化身，需要相互配合才能完成游戲場景通關(guān)。藝術(shù)化的虛擬現(xiàn)實場景結(jié)合高端完善的配套技術(shù)與設(shè)備，增加了用戶的真實感和參與性。目前Zero Latency已在世界多個地區(qū)開設(shè)了1 8家體驗館。迪士尼作為業(yè)界龍頭主題公園，一直致力于虛擬現(xiàn)實場景的設(shè)計研究，形成了許多專利和保密技術(shù)。它設(shè)計的《加勒比海盜>《明日世界》中的諸多項目，以及最新推出的阿凡達主題公園等熱門場景，均融合了VR的多項技術(shù)進行場景設(shè)計，而且更致力于虛擬增強現(xiàn)實的場景研究。這些項目的成功都驗證了虛擬現(xiàn)實技術(shù)在主題公園場景設(shè)計領(lǐng)域的發(fā)展前景和開發(fā)潛力。

而國內(nèi)本土主題公園場景在虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運用上起步較晚，與國外存在一定差距。而近年來，華強方特以及宋城演藝等幾家公司均在虛擬場景的設(shè)計中啟動了重點開發(fā)項目，投入了巨額研發(fā)資金。華強方特的飛越極限項目以中國傳統(tǒng)文化題材為場景創(chuàng)作來源，采用巨型球幕結(jié)合懸掛式動感座椅，完整的場景視覺包裹，讓游客以飛行視角體驗震撼的虛擬場景，開創(chuàng)了國內(nèi)懸掛式VR場景游覽先河，一經(jīng)推出廣受好評。隨后更多的本土主題公園認(rèn)識到利用VR技術(shù)能夠為園區(qū)場景帶來新的活力。但目前國內(nèi)大多的主題公園在虛擬場景的設(shè)計上并沒有深入研究，場景同質(zhì)化嚴(yán)重，缺乏變化與個性，設(shè)計牽強附會、設(shè)施相對粗糙，大多以被動體驗為主，主觀參與互動的精彩內(nèi)容很少。整體呈現(xiàn)出停留在簡單模仿或盲目嫁接的階段，甚至更多是主題公園的營銷口號，缺乏實質(zhì)創(chuàng)意。這就造成了游客對場景的體驗感較差，來一次不想再重游第二次的情況。這與場景中虛擬現(xiàn)實技術(shù)開發(fā)運用得不到位以及虛擬現(xiàn)實技術(shù)及配套設(shè)備在國內(nèi)市場的不夠成熟有很大的關(guān)系。因此，本土主題公園急需加大力度研究VR技術(shù)結(jié)合本土資源條件改建場景，有效地發(fā)揮虛擬現(xiàn)實技術(shù)對場景藝術(shù)設(shè)計領(lǐng)域的最大價值。

三、虛擬現(xiàn)實技術(shù)在主題公園場景中的影響

伴隨著計算機技術(shù)、多媒體技術(shù)、移動終端以及數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的日新月異，將虛擬現(xiàn)實技術(shù)融入到主題公園場景的創(chuàng)作中，會提升場景的互動性、真實性和趣味性，整體提高主題公園場景創(chuàng)作的創(chuàng)新能力和藝術(shù)影響力。下面從技術(shù)與藝術(shù)設(shè)計相結(jié)合的角度看虛擬現(xiàn)實技術(shù)在主題公園場景設(shè)計中的影響。

（一）顛覆了傳統(tǒng)場景創(chuàng)作的模式

虛擬現(xiàn)實技術(shù)參與下的主題公園場景結(jié)合了藝術(shù)設(shè)計學(xué)、美學(xué)與數(shù)字技術(shù)等多領(lǐng)域?qū)W科，創(chuàng)造出一個真實世界之外的虛擬藝術(shù)空間。與傳統(tǒng)場景創(chuàng)意相比，許多復(fù)雜無序的線條及自由變化的形態(tài)在設(shè)計初期就能夠以數(shù)字信息的方式被記錄并整合，技術(shù)不再只是創(chuàng)意設(shè)計的輔助制圖工具，而與藝術(shù)美學(xué)等設(shè)計學(xué)科一樣成為創(chuàng)意與設(shè)計的參與者，這成為場景模式創(chuàng)新的主導(dǎo)因素。虛擬空間的場景設(shè)計不再受時空等諸多物質(zhì)條件的制約，設(shè)計的終結(jié)也不僅僅是以實景創(chuàng)建這唯一模式，場景能夠以純虛擬空間或以結(jié)合虛擬現(xiàn)實設(shè)備互動體驗的模式呈現(xiàn)最終場景。從這個模式上說，場景結(jié)合了虛擬現(xiàn)實藝術(shù)美學(xué)與虛擬現(xiàn)實技術(shù)設(shè)計而成，場景中用戶的感知、意識、互動以及審美追求成為虛擬場景設(shè)計的核心，如圖1所示。

（二）場景創(chuàng)建流程更新

虛擬現(xiàn)實技術(shù)為主題公園場景設(shè)計者開啟了一扇拓展創(chuàng)意的智慧之門。場景設(shè)計師可以結(jié)合藝術(shù)規(guī)律和專業(yè)經(jīng)驗充分發(fā)揮想象，運用技術(shù)對藝術(shù)場景進行精確量化，細(xì)化參數(shù)，研究算法，進而模擬以及測試場景的最終效果。主題公園傳統(tǒng)場景建造流程從資料搜集、分析調(diào)研形成策劃概念，到設(shè)計效果圖、施工圖，再到成果落成、驗收和反饋。這一流程是由設(shè)計施工的工藝順序衍生的，單向秩序不能改變，并且成果實現(xiàn)的周期長，難以調(diào)整和更新。而虛擬現(xiàn)實技術(shù)參與下的場景創(chuàng)建流程在原有定式的基礎(chǔ)上有了很大的升級，場景的實現(xiàn)可以是虛擬或虛實結(jié)合的方式，場景設(shè)計省去了大量的施工圖紙。在場景創(chuàng)建的過程中可以進行多個方案的對比，模擬真人實時體驗，進行綜合反饋與測評，查找出設(shè)計缺陷隨時修改。對于造型、材質(zhì)、色彩、光影、分辨率、地形、軌跡、體驗方式等都可以根據(jù)需要隨時進行參數(shù)細(xì)化調(diào)整，也可以階段性保存或再造，這使場景的更新和調(diào)整變得更為便捷，實現(xiàn)了場景創(chuàng)建流程的循環(huán)機制。

（三）主題公園場景形態(tài)的新突破

虛擬現(xiàn)實技術(shù)改變了主題公園傳統(tǒng)景觀形態(tài)，由單體游樂設(shè)施陳列、靜態(tài)景觀展示以及大量人員參與的表演活動轉(zhuǎn)向多功能、多體驗方式的動態(tài)多維虛擬現(xiàn)實世界形態(tài)。傳統(tǒng)靜態(tài)場景設(shè)計表現(xiàn)手法相對單一，場景敘事性不夠完善，情節(jié)不夠生動。虛擬現(xiàn)實技術(shù)支持下的主題公園場景形態(tài)結(jié)合了多學(xué)科形態(tài)生成規(guī)律的圖解或算法，使主題公園的場景形態(tài)有了新的特性，具有物質(zhì)超越性、存在性以及分布與集成性。物質(zhì)超越性是指虛擬藝術(shù)場景中的時間可以靜止或跳躍，空間可以重組，界面可以消融，場景不僅限于現(xiàn)實中的景物，還包括虛擬世界中的對象。存在性表明虛擬藝術(shù)場景具有同真實場景一樣的存在性，可感知、可操作、可體驗。分布與集成性是依托于虛擬現(xiàn)實的分布與集成技術(shù)。集成是整合各分離信息在一個統(tǒng)一協(xié)調(diào)的系統(tǒng)中，設(shè)計將多個分布的用戶或多個對象及空間共同參與到一個虛擬現(xiàn)實場景中，共享信息、實時操作、交互體驗。這在多人配合參與互動的游戲場景設(shè)計方面有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

具體場景形態(tài)的分類為：第一類完全虛擬場景，這類場景創(chuàng)意一般來源于文化移植，虛擬場景設(shè)計選材多以風(fēng)景名勝、電影動漫、游戲娛樂等熟知IP形象，在場景情節(jié)上進行加工設(shè)計。你可以走進阿凡達主題公園的奇幻意境，騎著飛龍在天空遨游，穿梭于潘多拉的峽谷與叢林。也可以進入微觀世界，探尋、觀察人類受視聽等機體因素限制的微觀結(jié)構(gòu)或現(xiàn)象。還可以組隊參與一場競爭或戰(zhàn)役，感受驚險刺激的搏斗場面。第二類是將實景結(jié)合動態(tài)虛擬場景，達到增強現(xiàn)實的藝術(shù)效果。迪士尼公司致力于游客無需佩戴繁瑣裝備就能體驗的“洞穴”式虛擬現(xiàn)實場景設(shè)計。上海迪士尼主題公園的沉落寶藏之戰(zhàn)項目，通過逼真的動態(tài)實景與具有表現(xiàn)力的虛擬影像以及駕乘系統(tǒng)的結(jié)合，增強了游客的場景沉浸體驗。許多動態(tài)機械人偶栩栩如生，真實水體與虛擬的海洋景象同步銜接，游客的駕乘系統(tǒng)是隱藏在水道下方的一條具有動力牽引控制系統(tǒng)的游覽軌道，船只的運動會與多個球面屏幕的虛擬場景精確匹配，設(shè)計上下左右前后的移動，可側(cè)駛、逆行或旋轉(zhuǎn)，讓游客身處亦真亦幻的故事場景，感受黑暗水霧里的急墜或上升，在海洋中激蕩漂流，再加上立體音效與魔術(shù)特效，使游客沉浸在航海冒險的震撼場景之中流連忘返。另外一類是在虛擬場景中結(jié)合實景的道具或特效達到混合現(xiàn)實的效果。例如美國的The void主題樂園，與澳大利亞的Zero Latency比較相似，他們都更關(guān)注設(shè)計用戶社交層面的虛擬場景。是借用虛擬現(xiàn)實技術(shù)設(shè)備將多名玩家?guī)胩摂M的酷炫場景中，玩家之間需要相互協(xié)助配合才能實現(xiàn)場景的體驗要求。另外，The void將虛擬世界和物理世界相融合，利用很小的物理空間實現(xiàn)放大的虛擬空間功能，創(chuàng)造了一個混合現(xiàn)實的體驗。用戶會佩戴頭顯、計算背包和體感設(shè)備等裝置，紅外線攝像頭會捕捉定位使用者，讓用戶在無線狀態(tài)下自由穿梭各個場景。使用者也可以按照自己的意識操控虛擬界面，觸碰真實物體，通過虛擬引導(dǎo)結(jié)合真實道具來增強用戶的體驗效果，這樣無論在心理還是生理上，用戶會完全沉浸在場景之中。

（四）場景互動體驗增強，實現(xiàn)智能化人景交互合一

虛擬現(xiàn)實技術(shù)參與下的場景設(shè)計，用戶不再是被動的體驗者，而是主動的參與者。用戶是主體，場景是客體。從藝術(shù)審美角度分析用戶在虛擬主題公園場景體驗的過程，如圖2所示。與傳統(tǒng)場景互動相比，虛擬現(xiàn)實技術(shù)幫助主題公園場景互動體驗增強，理想狀態(tài)可實現(xiàn)智能化的人景交互合一。場景設(shè)計是以人的參與為目的，虛擬現(xiàn)實技術(shù)可深入實現(xiàn)以人的需求為核心的場景體驗環(huán)節(jié)，虛擬現(xiàn)實場景在藝術(shù)美學(xué)層面表現(xiàn)出真實美、超物質(zhì)美和意境美。用戶在場景中通過自身感知去觀察并接觸場景中的對象，這與傳統(tǒng)平面視聽媒介的審美認(rèn)知有很大區(qū)別，形成了多感官的體驗方式，是更全面綜合的感性認(rèn)知。在感性的基礎(chǔ)上用戶會根據(jù)自己的主觀判斷采取行為互動，例如操控場景中的事物，并且能夠獲得同步的場景響應(yīng)與反饋，從而進化與場景的實時交互體驗。在感性與交互的深入探索下，用戶會形成自己的精神層面的意識形態(tài)，達到人景共融的意境。

結(jié)語

虛擬現(xiàn)實技術(shù)的開發(fā)在主題公園場景設(shè)計中有著深遠影響，這將徹底顛覆目前主題公園場景設(shè)計的現(xiàn)狀?？梢灶A(yù)計今后主題公園場景的發(fā)展方向應(yīng)該是文化、創(chuàng)意與技術(shù)的結(jié)合，尤其是虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運用。這不僅是虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展，同時也是主題公園場景可持續(xù)發(fā)展的需要。虛擬現(xiàn)實技術(shù)將拉近觀眾與場景敘述者之間的距離，主題公園場景的故事表現(xiàn)性和藝術(shù)感染力將鮮活起來，不斷帶給用戶更真實、更新奇刺激、更有震撼力的場景體驗。我們共同向往這種技術(shù)在主題公園場景設(shè)計中的不斷拓展，帶給我們更多的所見、所思和所感。

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