蔣林靖 陳俊華 馮江妹 黃婷巧

摘? 要 在全球化背景下，我國(guó)的民俗文化受到外來文化的沖擊，如何更好地保護(hù)和傳承民俗文化，逐漸成為時(shí)代熱點(diǎn)。提出并設(shè)計(jì)一款基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的民俗競(jìng)技游戲——賽龍舟，論述該游戲的設(shè)計(jì)思想，展示開發(fā)框架及相應(yīng)的游戲內(nèi)容，最后提出該游戲的推廣和應(yīng)用策略，以期為民俗文化的傳播和發(fā)展提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞 賽龍舟;教育游戲;民俗文化;虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù);Unity 3D

中圖分類號(hào)：G652? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2019）04-0051-04

Abstract Under the background of globalization， the folk culture ofour country has been impacted by the foreign culture. How to better protect and inherit folk culture has gradually become the focus of the Times. Therefore， this paper proposes and designs a folk compe-titive game based on VR technology： taking dragon boat race as an example. This paper discusses the design idea of the game， displays the development framework and the corresponding game contents， and finally puts forward the promotion and application strategy of the game， in order to provide reference for the spread and develop-ment of folk culture.Key words dragon boat race; educational game; folk culture; virtual reality technique; Unity 3D

1 前言

虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality，VR）技術(shù)作為近年新型技術(shù)中最有應(yīng)用前景的“明星技術(shù)”代表，正在飛速地成長(zhǎng)與發(fā)展，目前已經(jīng)在許多領(lǐng)域廣泛運(yùn)用，特別是教育領(lǐng)域。開發(fā)教育性和娛樂性并重的游戲是未來教育教學(xué)的一個(gè)趨勢(shì)?，F(xiàn)如今，我國(guó)教育游戲仍處在初級(jí)探索階段。2016年9月18日發(fā)布的《文化部關(guān)于推動(dòng)文化娛樂行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的意見》指出，鼓勵(lì)生產(chǎn)企業(yè)開發(fā)新產(chǎn)品，鼓勵(lì)游戲游藝設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)積極引入體感、多維特效、虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等先進(jìn)技術(shù)，加快研發(fā)適應(yīng)不同年齡層，益智化、健身化、技能化和具有聯(lián)網(wǎng)競(jìng)技功能的游戲游藝設(shè)備[1]。本研究通過對(duì)VR技術(shù)結(jié)合民俗游戲賽龍舟的設(shè)計(jì)與開發(fā)制作，論述該游戲的設(shè)計(jì)思想，展示開發(fā)框架及相應(yīng)的游戲內(nèi)容，最后提出該游戲的推廣和應(yīng)用策略，以期為民俗文化的傳承和發(fā)展提供新思路。

2 VR技術(shù)游戲現(xiàn)狀分析

隨著新型技術(shù)的進(jìn)步，VR技術(shù)作為當(dāng)中最典型的代表，在諸多領(lǐng)域也已被廣泛運(yùn)用。2016—2017年的《地平線報(bào)告》（高等教育版）充分地肯定了VR技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。為了了解VR技術(shù)與游戲結(jié)合的關(guān)系趨勢(shì)，筆者在中國(guó)知網(wǎng)（CNKI）中以“虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)”“游戲”為主題詞進(jìn)行檢索以及量化分析（如圖1所示），截至2018年7月30日共有104篇。通過觀察量表和詞頻分析發(fā)現(xiàn)，對(duì)于VR技術(shù)游戲設(shè)計(jì)的研究熱情正日益高漲。

由于游戲載體的進(jìn)步，VR的程度越來越高，可讓人體會(huì)到真實(shí)的社會(huì)感受，從而混淆現(xiàn)實(shí)與虛幻間的差異，亦能像真實(shí)社會(huì)一樣給人強(qiáng)大的反饋力[2]。筆者認(rèn)為：將VR技術(shù)與民俗游戲相結(jié)合，是未來游戲的一大趨勢(shì)。本研究將VR技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與民俗游戲賽龍舟相結(jié)合，并在設(shè)計(jì)游戲的過程中融入其他民族元素（如繡球），使之更加豐富多樣。開發(fā)賽龍舟虛擬仿真環(huán)境，創(chuàng)造沉浸式體驗(yàn)，提高游戲者參與度和娛樂興趣，促進(jìn)游戲者團(tuán)結(jié)協(xié)作的學(xué)習(xí)能力。通過VR賽龍舟民俗游戲的設(shè)計(jì)、開發(fā)與制作，亦是希望游戲者在體驗(yàn)游戲過程中能感受到民族文化的獨(dú)特魅力，對(duì)民族文化的傳承和發(fā)展起到推動(dòng)作用。

3 基于VR的民俗競(jìng)技游戲賽龍舟設(shè)計(jì)思想

本文選取VR民俗競(jìng)技游戲這一類型，為VR技術(shù)和傳統(tǒng)民俗競(jìng)技游戲賽龍舟兩者的結(jié)合體，是一種具有教育意義的游戲。但目前，這一類型的游戲在我國(guó)游戲市場(chǎng)中是相對(duì)少見的。北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系主任覃京燕（教授、博士生導(dǎo)師）說：游戲設(shè)計(jì)（Game Design）是針對(duì)人類在非真實(shí)狀態(tài)下的愉悅或挑戰(zhàn)性體驗(yàn)，進(jìn)行創(chuàng)造性的博弈過程的設(shè)計(jì)。筆者認(rèn)為民俗文化與游戲的結(jié)合是選擇—融合的過程，用游戲的方式傳承賽龍舟民俗文化，將民俗文化融合進(jìn)VR游戲，打破了傳統(tǒng)民俗文化傳承方式的局限性，使傳承的方式多元化。

構(gòu)建一個(gè)虛擬游戲場(chǎng)景? 游戲體驗(yàn)是源于游戲者對(duì)VR的一種本質(zhì)感官需求。游戲時(shí)，游戲者希望看到的是平日所不能見到的場(chǎng)景和操作到的行為，需要不乏趣味性、娛樂性和合理性的游戲場(chǎng)景。將收集到賽龍舟所需的實(shí)地場(chǎng)景作為游戲背景，貼近真實(shí)的游戲背景能帶給游戲者一種真實(shí)的體驗(yàn)感，能使游戲者全身心地投入游戲中。游戲本身就是一種娛樂性，因此，場(chǎng)景并不需要完全的真實(shí)感，絕對(duì)的真實(shí)在大多數(shù)情況下已經(jīng)失去樂趣，只需合理地將場(chǎng)景融入游戲，與樂趣相融。

人物角色、龍舟及龍舟上的裝飾品（如繡球）賦予民族特色? 人物角色、龍舟及龍舟上的裝飾品（如繡球）等元素將賦予它們民族特色。游戲者根據(jù)喜好，選擇角色性別和服飾裝飾及龍舟紋飾樣式等參與游戲，不同的龍舟及角色代表不同的戰(zhàn)隊(duì)。VR龍舟游戲在設(shè)計(jì)初衷上就是想要將傳統(tǒng)的民俗文化帶入游戲中，讓游戲不僅具有娛樂性，還具有真正意義上的價(jià)值性，對(duì)傳統(tǒng)文化傳承起到一定的作用。

設(shè)置難度不一的任務(wù)關(guān)卡和多種游戲模式? 如果賽龍舟游戲中只有單一任務(wù)，很難吸引玩家繼續(xù)玩下去。而游戲的本質(zhì)是非功利性的，且具備吸引玩家自愿參與的屬性，在設(shè)計(jì)時(shí)還需注重游戲的世界觀、游戲性、交互性、游戲體驗(yàn)、游戲動(dòng)機(jī)等諸多因素。因此，賽龍舟除了繼承現(xiàn)實(shí)世界的比賽規(guī)則之外，還會(huì)在比賽的過程中設(shè)置相對(duì)應(yīng)的任務(wù)關(guān)卡。而關(guān)卡的設(shè)置也不是無中生有的，是根據(jù)游戲者的等級(jí)進(jìn)行設(shè)定。任務(wù)關(guān)卡采用由易到難的一般順序，且根據(jù)游戲者自行選擇的機(jī)制進(jìn)行構(gòu)建。

首先是初級(jí)訓(xùn)練關(guān)卡，訓(xùn)練游戲者的反應(yīng)速度和動(dòng)作標(biāo)準(zhǔn)度，熟悉比賽規(guī)則，這個(gè)模式相當(dāng)于人機(jī)對(duì)戰(zhàn)訓(xùn)練類型;其次是普通關(guān)卡，在具備基本比賽操作能力后，玩家就可以進(jìn)行單機(jī)和聯(lián)網(wǎng)匹配隊(duì)友等操作;接著是能力提升關(guān)卡，在賽道上設(shè)置一系列的障礙，并且加入拋繡球玩法，通過風(fēng)雨橋時(shí)讓玩家通過跳躍、抓取等操作接繡球，進(jìn)行加分競(jìng)賽。

VR賽龍舟游戲支持聯(lián)網(wǎng)和單機(jī)模式，開始游戲時(shí)可對(duì)游戲模式進(jìn)行選擇，單機(jī)即是與系統(tǒng)設(shè)置的虛擬人物進(jìn)行組隊(duì)并完成比賽，聯(lián)網(wǎng)匹配模式則是與在線玩家一同完成。對(duì)于聯(lián)網(wǎng)匹配模式，系統(tǒng)對(duì)玩家實(shí)行等級(jí)匹配制度。為了使玩家快速熟悉游戲，系統(tǒng)為初階玩家設(shè)置了訓(xùn)練營(yíng)，通過訓(xùn)練引導(dǎo)才能正式開始游戲，且匹配的隊(duì)友與賽隊(duì)一般是與自己等級(jí)相當(dāng)?shù)?中階玩家可自行跳過訓(xùn)練營(yíng)的訓(xùn)練，直接匹配等級(jí)相當(dāng)?shù)馁愱?duì)完成比賽;高階玩家則會(huì)自動(dòng)匹配同等級(jí)的參賽隊(duì)伍進(jìn)行比賽。

擁有完整的即時(shí)評(píng)價(jià)與反饋系統(tǒng)? 游戲者在每完成一個(gè)任務(wù)關(guān)卡后，系統(tǒng)都會(huì)即時(shí)地反饋給游戲者。當(dāng)游戲者完成第一個(gè)任務(wù)關(guān)卡，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出與角色相對(duì)應(yīng)語(yǔ)言的慶祝詞的語(yǔ)音，如成功時(shí)的語(yǔ)音伴隨著慶祝的背景音樂。當(dāng)游戲者完成比賽時(shí)，系統(tǒng)將對(duì)游戲者的賽績(jī)做出一個(gè)整體的反饋，以賽場(chǎng)團(tuán)隊(duì)數(shù)據(jù)和個(gè)人在團(tuán)隊(duì)中的參與度、動(dòng)作標(biāo)準(zhǔn)度、整齊度等自動(dòng)生成雷達(dá)圖進(jìn)行綜合評(píng)分，從游戲的即時(shí)反饋和評(píng)價(jià)機(jī)制實(shí)施效果得出，利用游戲的反饋提高游戲者的參與度和沉浸感。

獎(jiǎng)懲機(jī)制? 社會(huì)心理學(xué)研究表明，獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰都會(huì)對(duì)人的行為乃至心理產(chǎn)生影響。在民俗競(jìng)技游戲中，獎(jiǎng)懲機(jī)制是作為對(duì)游戲者行為效果的一種反饋來發(fā)揮作用的[3]。獎(jiǎng)懲機(jī)制即為正反饋和負(fù)反饋同時(shí)作用在游戲者的游戲行為上，對(duì)游戲者的行為具有導(dǎo)向作用。良性反饋機(jī)制能有效促進(jìn)游戲者的游戲參與度和增強(qiáng)游戲體驗(yàn)滿意度。當(dāng)游戲者完成一定任務(wù)時(shí)，如龍舟轉(zhuǎn)彎時(shí)，選手拋出繡球并接住，則該選手及所在隊(duì)的成員會(huì)得到相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)值和金錢;反之，則會(huì)受到相應(yīng)的懲罰。完成任務(wù)難易程度不同，得到的經(jīng)驗(yàn)值和金錢也會(huì)隨之不同。在比賽過程中的所有獎(jiǎng)懲都由系統(tǒng)原先設(shè)定好。VR民俗競(jìng)技游戲賽龍舟的過程的系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示。

4 數(shù)據(jù)建模

數(shù)據(jù)收集階段

1）賽龍舟場(chǎng)地信息的獲取。通過實(shí)地走訪、訪談專業(yè)人士、查閱豐富的圖書館及博物館資料等方式，獲取詳細(xì)的賽龍舟所需的場(chǎng)地情況，測(cè)量、收集賽龍舟場(chǎng)地的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。如河流寬度、彎道的度數(shù)、水流速、比賽河道深度最低標(biāo)準(zhǔn)等。將收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，避免在建模時(shí)出現(xiàn)重復(fù)費(fèi)時(shí)的現(xiàn)象，也恰好彰顯VR游戲的三大特性中的存在感，理想的模擬環(huán)境是實(shí)現(xiàn)游戲者的新鮮感和體驗(yàn)感的重要條件之一。

2）龍舟及民俗物體（如繡球）模型圖的獲取。獲取龍舟及小物體（如繡球）模型圖，再利用數(shù)碼高清相機(jī)對(duì)龍舟及小物體（如繡球）進(jìn)行近景拍攝，獲取細(xì)節(jié)紋理及構(gòu)造信息。在拍攝龍舟及小物體（如繡球）近景圖像時(shí)，盡可能將龍舟及民俗小物體（如繡球）的細(xì)節(jié)部分拍攝完整，建模時(shí)對(duì)模型進(jìn)行邊線面分析，便于模型的建立與貼圖貼合。

3）軟件的選取。本項(xiàng)目選用的建模軟件為3ds MAX，修圖軟件為Photoshop，編輯軟件為Unity 3D。3ds MAX是由美國(guó)Autodesk公司開發(fā)的三維動(dòng)畫設(shè)計(jì)軟件，運(yùn)用3ds MAX的圖形處理技術(shù)，能建立具體的模型和制作出逼真的三維模型和動(dòng)畫。Photoshop軟件則是功能強(qiáng)大、界面友好的圖形圖像處理編輯軟件，運(yùn)用Photoshop與3ds MAX結(jié)合，處理貼圖細(xì)節(jié)時(shí)，效果遠(yuǎn)比用材質(zhì)球直接貼圖好。Unity 3D

與Director、Torque Game Builder和Blender Game Engine交互式游戲引擎類似，能夠安裝和運(yùn)行于Windows或Unix操作系統(tǒng)。同時(shí)，利用Unity Web Player插件發(fā)布網(wǎng)頁(yè)游戲，可以實(shí)現(xiàn)游戲的網(wǎng)頁(yè)化運(yùn)行[4]。

模型建立階段? 對(duì)于模型的建立，需梳理好模型與模型之間的關(guān)系，筆者建議先單獨(dú)建立所有模型，再進(jìn)行組合。

1）制作龍舟及民俗物件（如繡球）模型。把從實(shí)地獲取的模型和利用數(shù)碼高清相機(jī)拍攝的照片資料導(dǎo)入3ds MAX軟件，結(jié)合龍舟及民俗物件（如繡球）實(shí)體資料、龍舟長(zhǎng)寬高和民俗物件（如繡球）的大小等信息繪制龍舟的輪廓，初步建成二維圖形;再選擇編輯器里的擠出、切角、分離等相關(guān)命令，將龍舟二維圖形轉(zhuǎn)換為三維模型，最終得到龍舟和民俗物件（如繡球）的模型，并為之賦予對(duì)應(yīng)的貼圖，使之更加真實(shí)。在建模過程中，場(chǎng)景優(yōu)化是不可或缺的一部分，優(yōu)化結(jié)果對(duì)虛擬漫游場(chǎng)景有著重要影響，優(yōu)化結(jié)果的好壞影響著系統(tǒng)運(yùn)行的效率和流暢性[5]。剔除模型中一些不必要的點(diǎn)線面，減少數(shù)據(jù)量，進(jìn)而減少模型的復(fù)雜度。

2）游戲模型的貼圖與制作。游戲模型場(chǎng)景在制作前需要進(jìn)行原畫設(shè)計(jì)和繪制，確定比例符合要求，避免在后期浪費(fèi)大量時(shí)間處理建模和動(dòng)作過程的差異。游戲模型在3ds MAX軟件中完成，在制作過程中需要對(duì)模型進(jìn)行進(jìn)一步的點(diǎn)線面的優(yōu)化。Oculus Gear VR官方的Best Practise建議：每個(gè)場(chǎng)景中繪制調(diào)用（Draw Calls）控制在50～100個(gè)，頂點(diǎn)數(shù)（Vertices）控制在5萬(wàn)～10萬(wàn)個(gè)，模型三角面（Triangles）控制在5萬(wàn)～10萬(wàn)個(gè)，燈光必須進(jìn)行烘焙，總貼圖大小控制在64～128 MB，以保守的態(tài)度制作場(chǎng)景[6]。如制作龍舟舟身鱗片細(xì)節(jié)時(shí)可運(yùn)用UV貼圖完成，避免模型過于復(fù)雜，減少計(jì)算機(jī)負(fù)擔(dān)。3ds MAX軟件具有UV貼圖功能，UV貼圖時(shí)運(yùn)用Photoshop軟件相結(jié)合，能夠幫助更好地完成模型細(xì)節(jié)處理工作。