基于VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的建筑改造
——以鞍山偽滿時期遺留的建筑為例

艾 之 汪海鷗

(遼寧科技大學(xué) 建筑與藝術(shù)設(shè)計學(xué)院，遼寧 鞍山 114051)

1 鞍山涉日建筑現(xiàn)狀及研究目的

1.1 鞍山涉日建筑現(xiàn)狀

鞍山市現(xiàn)為遼寧省地級市，是東北地區(qū)最大的鋼鐵工業(yè)城市。早在清朝后期起步時，便在鞍山發(fā)現(xiàn)了豐富的礦產(chǎn)資源，并在民國初期有了一定發(fā)展[1]。

涉日建筑就是偽滿州國時期，日本在東北地區(qū)為開展多種活動滿足所需而建設(shè)的建筑物。近代鞍山的涉日建筑主要始于1915年滿鐵接辦遼寧鞍山鐵礦和大孤山鐵礦之后，是侵華日軍為了掠奪資源和奴役中國人而建立的[2]。

目前鞍山市共有30余處日偽時期歷史建筑遺跡。最為著名的現(xiàn)存涉日建筑有日本技術(shù)人員的宿舍井井寮，有日軍高層居住并娛樂的“臺町”建筑群，有為日軍醫(yī)療且不對中國人開放的昭和制鋼所大病院，也有為了全面掠奪鞍山地區(qū)的鐵礦資源而建設(shè)的昭和制鋼所對爐山配水塔舊址等。

時至今日，這些歷史建筑仍然在向人們述說著那段不堪回首的歷史，在告誡人們前事不忘后事之師，勿忘歷史，振興中華。

1.2 研究目的

基于鞍山涉日建筑的愛國主義教育基地研究是利用鞍山涉日建筑數(shù)目較多，分布較廣的特點(diǎn)，讓人們在日常中培養(yǎng)愛國主義精神。鞍山目前約有30余座涉日建筑，并且大多仍在使用中。因此，本文的主要任務(wù)就是將傳統(tǒng)的愛國主義教育基地建設(shè)與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合，使得人們可以更好地了解那段歷史，并在這個過程中培養(yǎng)出當(dāng)代青年的強(qiáng)烈的責(zé)任感和為中華民族偉大復(fù)興的動力。

2 國內(nèi)外愛國主義教育基地發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 國外研究現(xiàn)狀

全世界所有國家都將愛國主義精神的培養(yǎng)放在重要地位，愛國主義精神不僅停留在課堂，也融入了每個青年的日常學(xué)生生活中。

各國對于愛國主義精神的培養(yǎng)主要是從以下三個方面進(jìn)行傳播。

(1)從歷史文化角度傳播。每個國家都有屬于自己的光輝歷史，幾乎所有的國家都渴望后代可以牢記這段歷史，美國也不例外。美國政府在多年前便鼓勵人們學(xué)習(xí)一些歷史學(xué)的書籍，并在所有學(xué)校開設(shè)哲學(xué)和歷史課程，尤其是美國的歷史。以至于幾乎所有小孩兒都知道南北戰(zhàn)爭，知道他們的國父華盛頓先生帶領(lǐng)美國擺脫英國的殖民統(tǒng)治，并成立美利堅(jiān)合眾國的事跡。

(2)從日常生活傳播。許多國家的人民十分喜歡唱國歌，并且在升國旗時，所有人均停下腳步，目光注視著國旗，以表達(dá)自己對祖國的熱愛。甚至在美國的每一堂課前，學(xué)生都要面向國旗做一次宣誓，從而培養(yǎng)當(dāng)代青年的使命感和責(zé)任感。

(3)通過社交媒體傳播。許多國家通過電視新聞、電視劇、政治講話及大選等方式讓國民充分認(rèn)識到什么為國民意識，并且愿意為他們的祖國奮斗，去實(shí)現(xiàn)他們自己的人生價值。

2.2 國內(nèi)愛國教育基地發(fā)展現(xiàn)狀

我國大陸目前有很多愛國主義教育基地，多以紅色革命圣地為基礎(chǔ)建設(shè)，如井岡山愛國主義教育基地，但最普遍的是各地均建有革命英雄紀(jì)念塔來緬懷先烈，讓后代明白和平的不易。但這些紅色景點(diǎn)至今除了掃墓外，并未充分利用，且大多設(shè)備老舊，場館布置陳舊，大多流于形式。

最有借鑒意義的是東北地區(qū)吉林省愛國主義教育基地網(wǎng)上展館，它通過網(wǎng)絡(luò)縮短人與建筑之間的距離，分別采取大量實(shí)物照片，建筑宣傳視頻，實(shí)景滾動，相關(guān)新聞資訊等使人們快速了解建筑的基本情況，從而達(dá)到教育目的。但也有不足之處，比如沒有考慮手機(jī)兼容性問題，部分功能只能通過電腦觀看。國內(nèi)在愛國主義教育基地的展廳中應(yīng)用VR和AR技術(shù)的情況較少。

3 VR，AR技術(shù)的概念和屬性

下面用VR簡稱代替VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)名詞概念，AR簡稱代替AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)名詞概念。

3.1 VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是人們模擬出的一個虛擬空間，不受三維空間的限制，并且使人們在視覺和觸覺等方面有身臨其境的感受。該技術(shù)最先提出于1950年之前的一部科幻小說中，并且該小說詳細(xì)描述出了現(xiàn)代VR技術(shù)的部分功能。本文主要是運(yùn)用VR的沉浸性、交互性和構(gòu)想性，使人對其產(chǎn)生強(qiáng)大的興趣，讓人們可以更加深刻地去了解那段歷史。

3.1.1 VR沉浸性

沉浸性主要是在虛擬環(huán)境中創(chuàng)造與現(xiàn)實(shí)世界一樣的感受，從而使人感官融入虛擬世界中。利用VR技術(shù),改變用戶的被動狀態(tài)，提高參與主動性，將自身視為由計算機(jī)構(gòu)建的虛擬環(huán)境的組成部分，真正融入到虛擬環(huán)境當(dāng)中，參與相關(guān)的活動項(xiàng)目。

3.1.2 VR交互性

交互性主要通過多樣的虛擬環(huán)境場景，用戶結(jié)合VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的設(shè)備(頭盔，手柄，定位器，VR跑步機(jī)等根據(jù)虛擬環(huán)境場景的變化做出相應(yīng)的反應(yīng)，使人置身其中感受與現(xiàn)實(shí)生活中一樣的互動。)

3.1.3 VR想象性

想象性是通過VR技術(shù)創(chuàng)造的虛擬環(huán)境場景，將用戶的切實(shí)感知和認(rèn)知融入虛擬環(huán)境場景中，使其發(fā)揮用戶自身主觀能動性，產(chǎn)生創(chuàng)新性想法和啟發(fā)性思維，進(jìn)一步加深理解知識。

3.2 AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)又稱擴(kuò)增現(xiàn)實(shí)，是在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)上的“升級包”。它可以使人們在體驗(yàn)VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)時，增強(qiáng)人們的感官體驗(yàn)，加強(qiáng)人們那種身臨其境的感受，也可以創(chuàng)造出真實(shí)世界無法顯示的事物。主要運(yùn)用AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)時交互性，達(dá)到對系統(tǒng)的實(shí)時監(jiān)測和控制，提高用戶的綜合體驗(yàn)感。

4 VR，AR在愛國主義教育基地的運(yùn)用

(1)在鞍山市所有大型涉日建筑中設(shè)立專門的博覽室，博覽室中特別開放VR體驗(yàn)區(qū)，并在重要建筑區(qū)制作AR視頻，并將視頻存于二維碼中，方便游客自行掃描觀看，于此同時通過遼寧省志愿者服務(wù)平臺和駐鞍山高校招募并培訓(xùn)志愿者成為博覽室解說員，解說結(jié)合AR視頻同步為游客進(jìn)行講解建筑背后的歷史。

(2)通過文化局等有關(guān)政府部門，線下要求鞍山各大中小學(xué)在各節(jié)假日前夕，通過各類實(shí)踐征文比賽等方式，鼓勵學(xué)生去探索鞍山涉日建筑，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力。線上要求鞍山各大中小學(xué)在開設(shè)歷史課時，應(yīng)適當(dāng)增加鞍山涉日建筑部分歷史，并安排學(xué)生進(jìn)行VR體驗(yàn)，使學(xué)生處于沉浸式學(xué)習(xí)之中，培養(yǎng)學(xué)生對那段歷史的興趣。

(3)通過教育主管部門要求各高校在開設(shè)哲學(xué)、近代史等類型課程時，應(yīng)注意理論聯(lián)系實(shí)踐，開設(shè)參觀的課程。觀看展品時加入增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)使學(xué)生接收到更多建筑及歷史的相關(guān)數(shù)據(jù)資料，讓學(xué)生更加深刻的去認(rèn)識愛國主義的含義，而不是一味大而空的理論學(xué)習(xí)。

(4)通過有關(guān)文化交流活動，不斷學(xué)習(xí)新的宣傳方法，改善現(xiàn)有陳舊的布置，并提高鞍山涉日建筑文化的知名度。

(5)通過開設(shè)代表性的涉日建筑博覽室，博覽室除了常規(guī)設(shè)施外，應(yīng)該定期更新布置，安裝VR虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)和儲存AR視頻的頭像，以此使大眾更好的了解建筑背后的故事，提高大眾的認(rèn)知，激發(fā)人們?yōu)閷?shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興而奮斗的熱情。

5 總 結(jié)

本文主要探討了以涉日建筑改造為愛國主義教育基地為例，如何將VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)具體的融入到愛國主義教育基地展廳的建設(shè)中，并提出了具體措施。希望能為相關(guān)研究提供一些參考與借鑒，同時也為鞍山地區(qū)挖掘鞍山地域文化，尤其是偽滿時期遺留建筑包含的特定歷史事件的文化以及建筑改造為愛國主義教育基地，探討一些新的思路和方法。