AR交互技術(shù)在數(shù)字媒體技術(shù)中的應(yīng)用分析

毛天鑫

(中設(shè)設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司，江蘇南京 210014)

0 引言

數(shù)字媒體技術(shù)的前進(jìn)使得信息技術(shù)快速發(fā)展，同時(shí)手機(jī)等移動(dòng)客戶端的普及，使得數(shù)字媒體的傳播出現(xiàn)了新的渠道，現(xiàn)代信息的載體不再僅僅局限于廣電、書(shū)刊和報(bào)紙，更多如微信、QQ、微博等的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)出現(xiàn)并迅速流行。互動(dòng)式、無(wú)線式的信息傳播方式是數(shù)字媒體傳播的主要方式，網(wǎng)絡(luò)傳播對(duì)數(shù)字媒體的信息傳遞起主導(dǎo)作用，數(shù)字媒體的發(fā)展趨勢(shì)受其引導(dǎo)。數(shù)字媒體使得空間和時(shí)間的界限被打破，使人們能夠隨時(shí)隨地體驗(yàn)到一種新鮮、新奇的虛擬化感受，除此之外，當(dāng)AR技術(shù)運(yùn)用于數(shù)字媒體時(shí)，能夠使人們更加迅速、更加直觀的體會(huì)到當(dāng)下的最新媒體體驗(yàn)。

1 AR交互技術(shù)的簡(jiǎn)要概念

AR是英文Augmented Reality的縮寫(xiě)，其譯文為“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)”，事實(shí)上，AR交互技術(shù)也確實(shí)就可以稱作為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)。簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)，AR技術(shù)就是將本來(lái)處在現(xiàn)實(shí)社會(huì)中的，且在特定的空間以及時(shí)間的范圍中難以感受到的實(shí)體信息，比如觸覺(jué)、味覺(jué)、聲音、視覺(jué)等各種信息，通過(guò)電腦等各種較為先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)對(duì)上述的各種實(shí)體信息實(shí)行模擬，之后對(duì)這些信息進(jìn)行仿真，最后再將各種不同的實(shí)體信息疊加到一起，讓虛擬化的信息能夠在真實(shí)世界上得以應(yīng)用，使人類能夠真實(shí)的感受到虛擬化信息，使人們感受到超越真實(shí)的虛擬化信息，AR技術(shù)給人們創(chuàng)造出了超越真實(shí)社會(huì)的虛擬化環(huán)境，人們?cè)谶@種虛擬化環(huán)境中可以實(shí)現(xiàn)許多以前不能夠體驗(yàn)到的各種新型AR交互行為。

為了使虛擬中的信息能夠和現(xiàn)實(shí)社會(huì)中的信息做到無(wú)縫化銜接，通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代化科技手段的運(yùn)用，同時(shí)將仿真學(xué)的知識(shí)內(nèi)容結(jié)合于其中，借助頭盔顯示器以及傳感器等各種來(lái)自外部的硬件設(shè)備和一些內(nèi)在的軟件設(shè)施，將人類的各種感覺(jué)信息與虛擬化景象進(jìn)行疊加，充分調(diào)動(dòng)起人們的觸覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)的感官神經(jīng)，使得現(xiàn)實(shí)世界中空間和時(shí)間的界限被打破，使一種原先人類不能體驗(yàn)，不能到達(dá)的虛擬化環(huán)境真實(shí)的顯現(xiàn)在人類面前，這或許是一種迷惑人們各種感官的行為，但是單單就人們的感受來(lái)說(shuō)，AR能夠做到以假亂真的程度，甚至能夠?qū)⑷祟惖母鞣N感官進(jìn)行放大，增強(qiáng)人類現(xiàn)實(shí)中的真實(shí)體驗(yàn)感。

2 數(shù)字媒體技術(shù)

單就數(shù)字媒體字面表示的意思來(lái)說(shuō)，其就是指各種信息不同的傳播媒介技術(shù)，其通過(guò)對(duì)現(xiàn)代化先進(jìn)數(shù)字技術(shù)的利用，使得信息傳播媒體的形式有了非一般的進(jìn)步，其一方面能夠轉(zhuǎn)換且表達(dá)出文字、聲音以及圖像等各種信息，另一方面能夠存儲(chǔ)、整理以及再利用獲取到的各種信息。我國(guó)數(shù)字媒體技術(shù)的領(lǐng)域如今已經(jīng)逐步擴(kuò)大至出版、教育、影視、娛樂(lè)、游戲、動(dòng)漫、音樂(lè)等人類社會(huì)中的各種方面。盡管數(shù)字媒體的內(nèi)容十分廣泛，但是總的來(lái)說(shuō)就是通過(guò)運(yùn)用計(jì)算機(jī)中的數(shù)字處理，將文字、聲音和圖像等各種比較抽象多樣化的信息轉(zhuǎn)化為較為簡(jiǎn)單統(tǒng)一的各種數(shù)字代碼，然后再通過(guò)各種傳輸翻譯技術(shù)將多種數(shù)字代碼變成能夠被人類所感知且使用的各種交互化的信息，使人類能夠?qū)π畔⒌膬?nèi)容進(jìn)行更加便捷深刻的感知[1]。

3 AR技術(shù)在數(shù)字媒體中的作用

數(shù)字媒體的崛起促進(jìn)了社會(huì)進(jìn)步，人們的日常生活生產(chǎn)中處處滲透著技術(shù)的身影，技術(shù)也處處影響著人們的生活生產(chǎn)，技術(shù)使社會(huì)進(jìn)步的進(jìn)程加快。而同樣也是為了緊跟時(shí)代發(fā)展步伐，將AR技術(shù)融合應(yīng)用于數(shù)字媒體中，能夠?yàn)槌霭?、教育、影視、娛?lè)、游戲、動(dòng)漫、音樂(lè)等各種領(lǐng)域引入更多新鮮的活力。

將AR技術(shù)在數(shù)字媒體中進(jìn)行應(yīng)用可以讓使用者的產(chǎn)品體驗(yàn)感有所增強(qiáng)，使得使用者的需求得到更好的滿足。人機(jī)交互是使用者與現(xiàn)代智能之間實(shí)現(xiàn)交流溝通的重要方式之一，人機(jī)交互能夠讓體驗(yàn)者更為直觀的感受到科技給我們?nèi)粘Ｉ钌a(chǎn)帶來(lái)的變化和便利。體驗(yàn)者能夠在一個(gè)十分逼真的，由現(xiàn)代化技術(shù)營(yíng)造出的虛擬化環(huán)境里，充分體會(huì)到現(xiàn)代科技的魅力，從而提高自身空間想象力與欣賞水平。同時(shí)，將AR交互技術(shù)在數(shù)字媒體技術(shù)中進(jìn)行應(yīng)用能夠促進(jìn)教育和文化傳播前進(jìn)的步伐。在教育方面，這兩項(xiàng)技術(shù)融合應(yīng)用能夠使學(xué)生對(duì)書(shū)本知識(shí)有更加直觀的感受，便于學(xué)生理解吸收，給教師的日常教學(xué)提供了更加優(yōu)良的方式。而在關(guān)于對(duì)文化宣傳方面的優(yōu)勢(shì)更為突出，這兩種技術(shù)融合運(yùn)用能夠使十分簡(jiǎn)單死板的二維畫(huà)面的宣傳方式轉(zhuǎn)變?yōu)槿S立體空間，使得展示的內(nèi)容更加具有感染力，更能夠讓人類更加直觀的體會(huì)到文化的魅力。

4 AR交互技術(shù)在數(shù)字媒體技術(shù)中的具體應(yīng)用

4.1 藝術(shù)類別

數(shù)字媒體技術(shù)促進(jìn)了數(shù)字媒體藝術(shù)的發(fā)展，藝術(shù)與技術(shù)之間相互滲透和影響。而將AR技術(shù)在數(shù)字媒體中進(jìn)行充分應(yīng)用更是緊跟時(shí)代發(fā)展步伐的具體性表現(xiàn)，對(duì)優(yōu)化藝術(shù)作品以及藝術(shù)創(chuàng)造的質(zhì)量有很強(qiáng)的推動(dòng)作用，AR交互技術(shù)能夠?yàn)閿?shù)字媒體藝術(shù)的進(jìn)步發(fā)展注入新的活力。

4.1.1 舞臺(tái)效果

數(shù)字媒體藝術(shù)中一個(gè)十分重要的組成部分就是舞臺(tái)表演，在舞臺(tái)表演的過(guò)程中對(duì)AR交互技術(shù)進(jìn)行靈活應(yīng)用，能夠打破傳統(tǒng)表演模式，給觀看者帶來(lái)一種從未有過(guò)的欣賞感受，在該種情境下，觀眾更容易沉浸到舞臺(tái)烘染的氛圍中去，進(jìn)而能夠更加深層次的理解舞臺(tái)想要傳遞的思想感情，加深觀看者對(duì)舞臺(tái)表演的記憶。比如，美國(guó)2019年的男子藍(lán)球職業(yè)聯(lián)賽中，賽中直播采用了AR交互技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)所具有的特點(diǎn)能夠?yàn)橛^眾提供來(lái)自全方位的籃球競(jìng)賽直播畫(huà)面，給觀眾帶來(lái)前所未有的觀看體驗(yàn)。AR交互技術(shù)能夠使使用者的個(gè)體需求獲得滿足，推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新和進(jìn)步。

4.1.2 影視方面

近些年來(lái)，我國(guó)的影視行業(yè)正是發(fā)展轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵性階段，將AR技術(shù)和數(shù)字媒體在影視業(yè)進(jìn)行應(yīng)用，可以給觀眾呈現(xiàn)出一種全新的觀影形式，能夠讓觀眾在極度真實(shí)的虛擬世界中體會(huì)視聽(tīng)盛宴。各種影視作品也以一種前所未有的方式面向現(xiàn)場(chǎng)觀看人員，例如在對(duì)《盜夢(mèng)空間》這部作品進(jìn)行拍攝時(shí)，正是源于對(duì)AR技術(shù)的充分、靈活運(yùn)用，才可以使觀眾處于一種有極度真實(shí)化感受的虛擬環(huán)境中，混淆了觀看者的觀影體會(huì)[2]。AR技術(shù)加快了影視行業(yè)的前進(jìn)步伐，給影視行業(yè)的進(jìn)步發(fā)展提供了更多樣化的可能性。將AR交互技術(shù)應(yīng)用于影視行業(yè)，能使使觀眾對(duì)于不同影視作品的觀影需求得到動(dòng)態(tài)滿足，對(duì)影視業(yè)的順利轉(zhuǎn)型以及持續(xù)發(fā)展進(jìn)步有著很強(qiáng)的推動(dòng)作用。

4.1.3 數(shù)字媒體藝術(shù)形式

首先，將AR交互技術(shù)運(yùn)用于數(shù)字媒體技術(shù)為藝術(shù)創(chuàng)作拓寬了創(chuàng)作思路。也可以說(shuō)，AR技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展是人類關(guān)于未來(lái)世界發(fā)展方向的一個(gè)大膽的猜想，這一先進(jìn)現(xiàn)代化技術(shù)能夠讓藝術(shù)家在營(yíng)造出的虛擬環(huán)境中完成對(duì)藝術(shù)的創(chuàng)作，還能通過(guò)對(duì)三維立體化模型的建立以及空間畫(huà)面的形成來(lái)擴(kuò)寬自身的藝術(shù)創(chuàng)作想法，給藝術(shù)的進(jìn)步指出了明確的方向。

其次，能夠滿足藝術(shù)自由設(shè)計(jì)的需要。在對(duì)數(shù)字媒體藝術(shù)進(jìn)行創(chuàng)作的過(guò)程中，通過(guò)對(duì)AR技術(shù)的合理使用，能使設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)的需求得以滿足，能夠使設(shè)計(jì)者的創(chuàng)新性想法得以全面表達(dá)，這不僅能夠更加深層次的提高設(shè)計(jì)人員的自信，還能夠使新穎、獨(dú)特的設(shè)計(jì)風(fēng)格得以完美呈現(xiàn)。比如，建筑業(yè)的設(shè)計(jì)者能夠通過(guò)AR技術(shù)對(duì)建筑物的位置、外觀、顏色、高度等特點(diǎn)進(jìn)行自由的試驗(yàn)和調(diào)整，且根據(jù)其行業(yè)自身未來(lái)發(fā)展需求以及行業(yè)外部的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的變化，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行靈活的調(diào)整，還能給建筑的施工團(tuán)隊(duì)展現(xiàn)出經(jīng)過(guò)虛擬化調(diào)整過(guò)的設(shè)計(jì)方案的現(xiàn)實(shí)效果。同時(shí)，在這個(gè)期間內(nèi)，通過(guò)AR技術(shù)還能夠進(jìn)行建筑施工地的現(xiàn)場(chǎng)模擬，供建筑施工團(tuán)隊(duì)進(jìn)行模擬使用和觀看。

最后，對(duì)傳統(tǒng)的繪畫(huà)手段進(jìn)行創(chuàng)新。以前的繪畫(huà)者通常運(yùn)用手工實(shí)現(xiàn)繪畫(huà)的創(chuàng)作，但是這不僅僅會(huì)消耗大量的繪畫(huà)時(shí)間，還會(huì)使得突然閃現(xiàn)的繪畫(huà)靈感難以捕捉。當(dāng)AR技術(shù)投入繪畫(huà)創(chuàng)作種后，給繪畫(huà)工作者提供了前所未有的十分寬廣創(chuàng)作空間，同時(shí)還能節(jié)省掉顏料調(diào)配等一系列步驟所耗費(fèi)的時(shí)間，給繪畫(huà)者的繪畫(huà)準(zhǔn)備、想象以及最終的呈現(xiàn)的各個(gè)部分都提供了各種各樣新穎的幫助。比如，美國(guó)舊金山在2015年第一次舉辦了有關(guān)虛擬現(xiàn)實(shí)主題的藝術(shù)畫(huà)展。又比如，美國(guó)TIME雜志在2016年邀請(qǐng)了一位資深繪畫(huà)家使用AR技術(shù)實(shí)現(xiàn)在虛擬環(huán)境中的繪畫(huà)創(chuàng)作，在進(jìn)行繪畫(huà)創(chuàng)作期間內(nèi)，在場(chǎng)觀眾還能夠?qū)L畫(huà)家的創(chuàng)作過(guò)程進(jìn)行全程觀看，甚至參與到繪畫(huà)家的藝術(shù)創(chuàng)作中去。

4.2 教育方面

AR交互技術(shù)應(yīng)用于數(shù)字媒體技術(shù)中可以將復(fù)雜抽象的內(nèi)容變得形象化，可視化。該項(xiàng)技術(shù)所包含的3D展示能夠使學(xué)習(xí)體驗(yàn)得到加深，通過(guò)AR元素產(chǎn)生出的可視化效果能夠?qū)⒅R(shí)更加全面，更加直觀的展示在學(xué)生面前，能夠使學(xué)生的代入感變得更加深刻，同時(shí)，還能加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于不可見(jiàn)現(xiàn)象以及抽象概念的感知。例如，學(xué)生在對(duì)地理知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí)，傳統(tǒng)教學(xué)一般是通過(guò)對(duì)材料的閱讀，教師的口述和圖片等進(jìn)行比擬和演示，但是通過(guò)將AR交互技術(shù)運(yùn)用于數(shù)字媒體技術(shù)中，就可以建立起一個(gè)3D的虛擬星球模型，展現(xiàn)在學(xué)生的面前，供學(xué)生自主觀察。此外，將AR交互技術(shù)應(yīng)用于數(shù)字媒體技術(shù)中還可以在各種不同環(huán)境中開(kāi)展情景式的學(xué)習(xí)模擬。移動(dòng)式的AR交互系統(tǒng)能夠在真實(shí)環(huán)境中虛擬物體的幫助下將情景式、合作式的教學(xué)進(jìn)行加強(qiáng)，現(xiàn)實(shí)世界中的所有事物都可以是AR交互技術(shù)的學(xué)習(xí)道具，這能夠使教學(xué)呈現(xiàn)出連通性、情景性、交互性以及個(gè)性化的特點(diǎn)[3]。AR交互技術(shù)與數(shù)字媒體技術(shù)聯(lián)合使用所營(yíng)造出的虛擬環(huán)境具有極強(qiáng)的生動(dòng)性和真實(shí)感，且通過(guò)模擬化操作能夠使虛擬世界變得可控、可反饋，能夠及時(shí)反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，即可以通過(guò)視覺(jué)及語(yǔ)音信號(hào)使學(xué)生臨場(chǎng)感被喚起，使得學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容有更深刻的印象，加深了學(xué)生對(duì)課堂知識(shí)的記憶，使得教學(xué)更加有效率。

4.3 商業(yè)方面

AR交互技術(shù)在數(shù)字媒體技術(shù)的應(yīng)用除了體現(xiàn)在藝術(shù)和教育領(lǐng)域，其在商業(yè)的應(yīng)用也十分廣泛，其能夠幫助企業(yè)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行更生動(dòng)，更具活力的宣傳，使得消費(fèi)者與生產(chǎn)者間的雙向互動(dòng)得以實(shí)現(xiàn)，這這種情況下，產(chǎn)品對(duì)消費(fèi)者的吸引力將會(huì)上升。關(guān)于對(duì)其進(jìn)行運(yùn)用的實(shí)際例子，可以參考我國(guó)北京電視臺(tái)2017年的錄制活動(dòng)，該活動(dòng)就對(duì)AR技術(shù)進(jìn)行了充分有效的運(yùn)用，360°的全景虛擬化環(huán)境營(yíng)造出了環(huán)境與觀眾整體融合的畫(huà)面，打造出來(lái)一種“財(cái)神”在派發(fā)紅包的畫(huà)面，使整個(gè)虛擬環(huán)境和現(xiàn)實(shí)世界相結(jié)合，使觀眾在聽(tīng)覺(jué)以及視覺(jué)上面產(chǎn)生了全新的體驗(yàn)。將AR技術(shù)與數(shù)字媒體聯(lián)合應(yīng)用于商業(yè)宣傳中會(huì)達(dá)到意想不到的效果。

5 結(jié)語(yǔ)

AR技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于數(shù)字媒體里，相信在不遠(yuǎn)的未來(lái)，AR技術(shù)還會(huì)和數(shù)字媒體有更加深層次的融合，使人們的生產(chǎn)生活更加便利，推動(dòng)社會(huì)前進(jìn)步伐。