數(shù)字出版時(shí)代AR技術(shù)在科技書刊中的應(yīng)用

朱玉紅

(天津大學(xué)出版社有限責(zé)任公司 天津300072)

0 引 言

科技書刊是科技成果集中傳播的基本載體，在促進(jìn)科學(xué)技術(shù)發(fā)展方面具有舉足輕重的作用，科技書刊的質(zhì)量和影響力在一定程度上體現(xiàn)了國家的科技發(fā)展水平。面對(duì)讀者要求的不斷提高和多媒體出版的洶涌浪潮，目前我國科技書刊的出版模式還很滯后，基本延續(xù)著傳統(tǒng)的出版模式，很少涉及數(shù)字出版或融媒體出版，這也是導(dǎo)致我國科技書刊與國際上優(yōu)秀科技書刊具有較大差距的部分原因。

隨著出版技術(shù)以及智能終端的不斷發(fā)展，AR技術(shù)在科技書刊數(shù)字化和融媒體出版中扮演著越來越重要的角色。如何利用AR技術(shù)結(jié)合圖書或論文內(nèi)容進(jìn)行更深度的策劃展示，使優(yōu)質(zhì)內(nèi)容和AR技術(shù)完美結(jié)合，讓讀者享受高質(zhì)量的精神盛宴，使科技內(nèi)容更具傳播性，將引起科技書刊作者和編輯的共同關(guān)注。

1 AR技術(shù)定義及AR出版概述

AR是Augmented Reality的簡(jiǎn)稱，意為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，即通過電腦技術(shù)將真實(shí)的環(huán)境和虛擬的物體實(shí)時(shí)地疊加到同一個(gè)畫面或空間。2012年，谷歌發(fā)布谷歌眼鏡后，AR技術(shù)開始成為世界關(guān)注的焦點(diǎn)。近幾年，我國移動(dòng)終端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)以及數(shù)字出版呈爆發(fā)式發(fā)展，AR出版物從無到有、從小眾到大眾，數(shù)量高速增長(zhǎng)，質(zhì)量不斷提升。近年來，我國將AR技術(shù)應(yīng)用于出版業(yè)的結(jié)果是出版了一大批AR圖書、AR游戲出版物，并且逐步催生出 AR知識(shí)服務(wù)系統(tǒng)[1]。

AR出版內(nèi)容主要包括3D模型庫的建立、AR編輯器的應(yīng)用、圖像識(shí)別顯示及書刊出版與銷售 4部分。傳統(tǒng)出版機(jī)構(gòu)在 3D模型庫內(nèi)容的選擇、提供等方面具有天然優(yōu)勢(shì)，新型互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)公司則側(cè)重于AR編輯器及輸出展示系統(tǒng)，硬件系統(tǒng)主要有 AR頭顯、AR眼鏡、AR手機(jī)和APP等載體[2]。目前國內(nèi)常見的 AR書刊主要是將紙質(zhì)書刊與手機(jī)等移動(dòng)終端設(shè)備相結(jié)合，最新的 AR技術(shù)用手機(jī)掃描圖書(無須下載APP)就可以直接體驗(yàn)書中的AR內(nèi)容。

2 AR技術(shù)在科技書刊數(shù)字出版中的應(yīng)用特點(diǎn)

AR技術(shù)在科技書刊中，已不再是可有可無的裝點(diǎn)，而是深化圖書內(nèi)容的重要手段，真正做到技術(shù)呈現(xiàn)是為內(nèi)容服務(wù)[2]。AR出版將科技書刊從二維時(shí)代帶入三維時(shí)代，能夠呈現(xiàn)出直觀生動(dòng)的 3D立體形象。AR技術(shù)可以將文字、圖片、聲音、視頻、動(dòng)畫、超鏈接等融合進(jìn)圖書中，給讀者多方位刺激。對(duì)于科技書刊來說，AR技術(shù)非常適合展示建筑建工、化學(xué)、地理、機(jī)械、醫(yī)學(xué)、電氣、農(nóng)業(yè)等專業(yè)中不方便直接用文字表述解釋的內(nèi)容，如建筑建模、人體結(jié)構(gòu)、化學(xué)反應(yīng)、細(xì)胞變化等。“AR+圖書、期刊”帶給讀者一種接觸式的“閱讀”體驗(yàn)，給人眼見為實(shí)的體驗(yàn)[3]。除此之外，數(shù)字化讀物還為讀者提供了交互式的閱讀體驗(yàn)，讀者有機(jī)會(huì)與作者進(jìn)行直接對(duì)話。

與目前科技書刊中常用的二維碼相比，AR技術(shù)不需要讀者掃描書中二維碼，因此圖書內(nèi)頁不用印二維碼，使版面顯得整潔，還可隨時(shí)添減數(shù)字資源等。在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，大數(shù)據(jù)是非常寶貴的資源。在傳統(tǒng)出版中，出版單位很難獲取讀者信息，AR書刊則可以對(duì)用戶進(jìn)行大數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，如讀者年齡、性別、喜好，甚至是感興趣的、反復(fù)翻看的內(nèi)容，平臺(tái)都可以監(jiān)測(cè)到數(shù)據(jù)。帶有 AR技術(shù)的圖書，對(duì)于防盜版也能起到關(guān)鍵作用。

3 AR科技書刊應(yīng)用實(shí)例

近年來，很多出版社都對(duì)AR出版技術(shù)進(jìn)行了探索。AR圖書《采掘機(jī)械與液壓傳動(dòng)》由中國礦業(yè)大學(xué)出版社出版，是國內(nèi)首部采用 AR閱讀技術(shù)的圖書，將手機(jī)攝像頭對(duì)準(zhǔn)圖書中黑白挖掘機(jī)圖像，顯示屏上會(huì)立刻顯示立體的挖掘機(jī)，各個(gè)部件的結(jié)合和分解清晰可見?？萍碱怉R書籍《愛醫(yī)課》面向高職高專的醫(yī)科學(xué)生，其中的AR增值內(nèi)容付費(fèi)率達(dá)30%，通過 AR技術(shù)的呈現(xiàn)，教科書上晦澀的心臟、大腦結(jié)構(gòu)可以真實(shí)可見，栩栩如生，讓學(xué)生可以非常直觀地了解人體結(jié)構(gòu)。當(dāng)涉及到生命科學(xué)中的一些晦澀概念時(shí)，AR技術(shù)將平面圖像變成現(xiàn)實(shí)，這將改變使知識(shí)學(xué)習(xí)變得更加有效。

對(duì)于一些以實(shí)驗(yàn)為主的專業(yè)書刊來說，AR技術(shù)也大有用武之地。以平面閱讀為主的實(shí)驗(yàn)書刊并不能有效傳播其中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，一些表述上的歧義甚至?xí)棺x者“誤入歧途”，有時(shí)讀者看到圖書時(shí)會(huì)產(chǎn)生加入實(shí)驗(yàn)的想法，傳統(tǒng)書刊很難滿足讀者上述要求。但是，AR技術(shù)可以比較容易地解決這些問題。例如，《玩出來的化學(xué)家》這本圖書，通過AR技術(shù)立體展示書中的實(shí)驗(yàn)過程，還提供一個(gè)虛擬的“實(shí)驗(yàn)平臺(tái)”，讀者可以在虛擬的環(huán)境中操作這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，若實(shí)驗(yàn)失敗了，讀者還可以重新操作，使讀者得到了豐富的閱讀體驗(yàn)。

4 AR出版的成本

在AR技術(shù)出現(xiàn)的初期，科技書刊中的AR應(yīng)用開發(fā)費(fèi)用很高，無論是 3D模型建設(shè)還是平臺(tái)的維護(hù)、管理和監(jiān)測(cè)，都是不菲的費(fèi)用，故出版單位不適宜自己開發(fā) AR技術(shù)。經(jīng)過幾年的發(fā)展，國內(nèi)產(chǎn)生了一些規(guī)模較大的AR出版與教育科技公司，它們有先進(jìn)的技術(shù)、豐富的模型庫、科學(xué)的管理平臺(tái)和靈活的合作模式。與技術(shù)公司合作，在出版物中增加 AR內(nèi)容，大多情況下并不會(huì)增加額外成本，相反讀者可以額外付費(fèi)以獲得書中的AR內(nèi)容，從而增加科技書刊的經(jīng)濟(jì)效益。出版單位與AR技術(shù)公司合作時(shí)要分工明確，對(duì)收益要合理分配。出版社專注于內(nèi)容策劃，技術(shù)公司負(fù)責(zé)AR技術(shù)，技術(shù)為內(nèi)容服務(wù)。

目前國內(nèi)知名的AR技術(shù)公司有啟迪數(shù)字天下、視+AR、幻眼科技、幻實(shí)科技、夢(mèng)想人國際等。以夢(mèng)想人國際(簡(jiǎn)稱 MXRi)為例，該公司在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域與美國 Zygote公司合作，可為生物醫(yī)學(xué)類科技書刊提供符合醫(yī)學(xué)精度標(biāo)準(zhǔn)的3D人體解剖模型。與該公司合作的出版單位可以輕松地在書刊中添加該公司模型庫的AR體驗(yàn)，為讀者創(chuàng)造一個(gè)沉浸式的AR閱讀環(huán)境，將極具視覺沖擊且高度精確的人體各個(gè)器官的模型展現(xiàn)給讀者。AR內(nèi)容帶動(dòng)了紙質(zhì)書的銷售，出版單位還可獲取圖書定價(jià)以外的額外收益，利潤分成給技術(shù)公司，在不增加任何費(fèi)用的情況下使圖書的經(jīng)濟(jì)效益得到提升。目前，各個(gè)專業(yè)的模型庫都是在建過程中，這可能是較為長(zhǎng)期的過程，但是未來科技書刊發(fā)展趨勢(shì)。

5 結(jié) 語

雖然增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬仿真技術(shù)不斷發(fā)展，AR技術(shù)與出版融合已成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)，但在國內(nèi) AR出版仍存在不少問題，如出版單位技術(shù)依賴性強(qiáng)、AR設(shè)備粗糙、AR模型庫少、AR出版物研發(fā)成本高、盈利能力較弱；AR出版缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，難以保障AR技術(shù)在行業(yè)的通用性[4]。在科技書刊與 AR技術(shù)的融合過程中，傳統(tǒng)書刊編輯經(jīng)驗(yàn)不足，既懂內(nèi)容又懂技術(shù)的復(fù)合型編輯非常緊缺?？萍紩婕暗念I(lǐng)域廣，知識(shí)體系復(fù)雜，AR內(nèi)容制作成本頗高[5]。出版機(jī)構(gòu)(出版社和期刊中心)對(duì)于優(yōu)秀作品的出版具有統(tǒng)籌作用，需要國家相關(guān)部門提供政策和資金支持出版單位承擔(dān)AR出版項(xiàng)目，以促進(jìn)科技書刊數(shù)字化的快速發(fā)展。

AR技術(shù)改變了科技書刊文字加圖表的二維模式，增加了傳統(tǒng)科技書刊不能增加的信息量，給科技工作者提供更多展示和學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，將促進(jìn)我國科技書刊以及科技水平的發(fā)展，使我國的科技書刊盡早提升至國際水平。