博物館系統(tǒng)建設(shè)中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)特征

陳睿

摘 要：現(xiàn)階段，隨著人們生活水平的提升，開始全面注重個(gè)人素質(zhì)的發(fā)展，在這種情況下，就促進(jìn)了博物館行業(yè)的發(fā)展，尤其是私人博物館的興起，有效豐富了人們的日常生活，眾所周知，出于對(duì)文物的保護(hù)，人們?cè)趨⒂^博物館的過(guò)程中，不允許近距離觀察文物，可以說(shuō)，傳統(tǒng)模式下的博物館存在著空間以及時(shí)間的局限。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在博物館系統(tǒng)建設(shè)中的應(yīng)用，能夠有效改善這一情況，本文則針對(duì)博物館系統(tǒng)建設(shè)中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)特征展開探討。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；博物館系統(tǒng)；建設(shè)

中圖分類號(hào)：TP391.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1005-5312（2017）20-0284-01

虛擬現(xiàn)實(shí)是一種交叉學(xué)科，它基于計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)三維建模仿真技術(shù)、人機(jī)接口技術(shù)、多媒體技術(shù)以及傳感技術(shù)的基礎(chǔ)上加以發(fā)展。也就是說(shuō)，通過(guò)充分利用這些高科技即能夠?qū)?shí)物進(jìn)行虛擬化設(shè)置，并達(dá)到可視化交互操作?，F(xiàn)階段，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展比較迅猛，且應(yīng)用范圍也在逐步擴(kuò)大，已經(jīng)涉及人們生活的方方面面，例如，高校、旅游景點(diǎn)等虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，此外，還包括服裝的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)運(yùn)用。在實(shí)際運(yùn)用的過(guò)程中，利用三維建模仿真、數(shù)字藝術(shù)、媒體視覺(jué)、智能控制等技術(shù)手段，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的虛擬現(xiàn)實(shí)效果。現(xiàn)階段，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的重要特征體現(xiàn)在三個(gè)方面，一是體現(xiàn)在沉浸其境方面，二是體現(xiàn)在實(shí)時(shí)交互方面，三是體現(xiàn)在自由構(gòu)想方面。其中，前兩方面要素重點(diǎn)體現(xiàn)了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性，相比較而言，后者則體現(xiàn)了虛擬性，可以說(shuō)，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)人們同機(jī)器的實(shí)時(shí)交互。在本文的研究過(guò)程中，構(gòu)建虛擬博物館系統(tǒng)，就是要體現(xiàn)上述幾方面特征，通過(guò)該技術(shù)平臺(tái)，人們能夠沉浸其中，而系統(tǒng)也能夠真實(shí)反映實(shí)物場(chǎng)景，再就是，系統(tǒng)必須具備良好的交互作用，實(shí)現(xiàn)人們自由構(gòu)想的目的。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)的基本概念

現(xiàn)階段，虛擬現(xiàn)實(shí)的發(fā)展趨勢(shì)體現(xiàn)在兩個(gè)方面。一方面是基于真實(shí)世界的基礎(chǔ)上，也就是說(shuō)，通過(guò)對(duì)真實(shí)世界的數(shù)字化模擬，來(lái)構(gòu)建和拓展其應(yīng)用領(lǐng)域。例如，虛擬各類圖書館、虛擬博物館等技術(shù)的應(yīng)用。另一方面體現(xiàn)為完全虛構(gòu)的世界，這體現(xiàn)在虛擬的游戲場(chǎng)景、虛擬人物等方面。例如，在科幻電影《阿凡達(dá)》中，導(dǎo)演對(duì)主人公的生活世界進(jìn)行了虛構(gòu)，構(gòu)建了所謂的潘多拉星球，此外，還包括虛擬主持人等內(nèi)容。需要說(shuō)明的是，在本文的研究過(guò)程中，主要是基于第一方面發(fā)展趨勢(shì)來(lái)進(jìn)行構(gòu)建，換言之，基于真實(shí)博物館的基礎(chǔ)上，進(jìn)行數(shù)字化建模，并對(duì)博物館的各個(gè)功能進(jìn)行擴(kuò)展，由此實(shí)現(xiàn)用戶在對(duì)虛擬場(chǎng)景瀏覽時(shí)具有更加良好的互動(dòng)性。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)的顯著特征

通過(guò)上面的分析可知，所謂虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也即利用人們視聽方面的感受，來(lái)體驗(yàn)身臨其境的虛擬壞境，在這個(gè)過(guò)程中，可以按照個(gè)人喜好，來(lái)對(duì)相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行控制，由此實(shí)現(xiàn)個(gè)體在瀏覽虛擬場(chǎng)景時(shí)準(zhǔn)確定位自身位置，在這種情況下，個(gè)體就能夠同虛擬境界開展實(shí)時(shí)交互，也就是說(shuō)，能夠從視聽、感觸、空間變換等環(huán)境變化中獲取感性認(rèn)識(shí)，個(gè)體在瀏覽的過(guò)程中會(huì)體驗(yàn)到真實(shí)的存在感。不可否認(rèn)的是，上述虛擬環(huán)境呈現(xiàn)的真實(shí)感，并非完全符合物理世界的真實(shí)情況。例如，個(gè)體在虛擬環(huán)境進(jìn)行操作時(shí)，能實(shí)現(xiàn)持續(xù)行走、奔跑、跳躍等操作，但無(wú)需補(bǔ)充能量。因此，所謂虛擬現(xiàn)實(shí)指的是感覺(jué)到的現(xiàn)實(shí)，并非指的是真實(shí)現(xiàn)實(shí)，正因?yàn)槿绱?，才被稱為虛擬現(xiàn)實(shí)。

三、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特征

就其本質(zhì)而言，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)提供先進(jìn)的計(jì)算機(jī)用戶接口，利用該技術(shù)接口，能夠?yàn)槭褂萌藛T提供諸如視、聽、觸等各種直觀的實(shí)時(shí)感知，在這個(gè)過(guò)程中，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的交互性，最大程度地降低用戶負(fù)擔(dān)，使得系統(tǒng)效率得到有效提升。

第一，多感知性。所謂多感知性指的是系統(tǒng)不但具備普通計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所具有的視覺(jué)感知，同時(shí)，還具備聽、觸、運(yùn)動(dòng)等感知。通常來(lái)說(shuō)，一個(gè)極具理想化的虛擬現(xiàn)實(shí)，其主要特征體現(xiàn)為應(yīng)具備人類全部的感知功能。第二，存在感。顧名思義即在模擬的環(huán)境中，用戶的真實(shí)感受。一般來(lái)說(shuō)，如果模擬環(huán)境理想的話，那么就會(huì)給人一種真實(shí)的感覺(jué)，其顯著特點(diǎn)就體現(xiàn)在能夠使操作人員難以分辨真假的水平。第三，交互性。即說(shuō)明在模擬環(huán)境內(nèi)中，操作人員是具有一定的操作權(quán)限的，除此之外交互性還指操作人員在這一過(guò)程中所能夠獲得的反饋情況等等。例如，操作人員能夠利用手直接抓取環(huán)境中的物體，在這種情況下，個(gè)體的手中存在著真實(shí)握東西的感覺(jué)，同時(shí)，還能夠感受到物體的重量，此外，在視場(chǎng)中的物體也能夠隨著個(gè)體手的移動(dòng)而發(fā)生位置的變化。第四，自主性。它指的是虛擬環(huán)境中的物體能夠根據(jù)物理定律進(jìn)行動(dòng)作的程度。例如，如果某一物體受到外力推動(dòng)，這時(shí)，物體會(huì)朝著向推力的方向進(jìn)行位置變化。再比如，物體受到重力的影響，由高處朝著低處進(jìn)行了滑動(dòng)。

四、結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)外的研究人員都將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為研究對(duì)象，加大了研究力度，并取得了優(yōu)異成績(jī)，推動(dòng)了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，并取得一定成果。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在博物館系統(tǒng)建設(shè)中的應(yīng)用，能夠顯著提高博物館系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量，從而實(shí)現(xiàn)博物館系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用及發(fā)展。

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