張?chǎng)? 付琳 周睿
關(guān)鍵詞:增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù) 交互設(shè)計(jì) 移動(dòng)端AR多媒體作品 用戶(hù)體驗(yàn) 虛擬影像
引言
從多媒體藝術(shù)設(shè)計(jì)這一行業(yè)誕生至今的40年里,多媒體藝術(shù)設(shè)計(jì)隨著媒體時(shí)代的發(fā)展經(jīng)歷了四次的革新浪潮,從最早的線下以光盤(pán)為載體的時(shí)代,到第一次互聯(lián)網(wǎng)風(fēng)暴,多媒體藝術(shù)與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的線上表現(xiàn)形式,再到移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái),多媒體藝術(shù)與移動(dòng)媒介的結(jié)合,到如今人工智能時(shí)代的到來(lái),多媒體藝術(shù)與各類(lèi)終端、傳感器、交互技術(shù)的結(jié)合。但無(wú)論多媒體作品的承載終端如何變化,發(fā)布形式是什么,表現(xiàn)方法是什么,多媒體藝術(shù)設(shè)計(jì)的核心始終是交互設(shè)計(jì),即為了傳遞信息創(chuàng)建和表達(dá)的交互式應(yīng)用體系。當(dāng)前AR技術(shù)的廣泛商業(yè)應(yīng)用,促使多媒體交互設(shè)計(jì)語(yǔ)匯發(fā)展改變,呈現(xiàn)了更真實(shí)的交互表現(xiàn)。尤其是與移動(dòng)端結(jié)合,物理世界與信息世界聯(lián)系得更加緊密,這將是下一代智能交互與顯示平臺(tái)的主流方式。
一、從技術(shù)驅(qū)動(dòng)的媒介交互體驗(yàn)嬗變
用戶(hù)通過(guò)與多媒體交互系統(tǒng)之間的互動(dòng)引發(fā)作品發(fā)生變化,從而感受變化帶來(lái)的體驗(yàn)。用戶(hù)與作品之間的關(guān)鍵或根本都是交互行為的設(shè)計(jì),即用戶(hù)使用什么樣的動(dòng)作觸發(fā)熱區(qū)產(chǎn)生變化,而行為帶來(lái)的體驗(yàn)是能引起使用者愉悅和滿(mǎn)意的。這個(gè)過(guò)程可以分解為使用者發(fā)生行為,行為之后觸發(fā)變化,變化之后產(chǎn)生的心理感受,這三部分是多媒體交互設(shè)計(jì)的全過(guò)程。隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,各種交互技術(shù)如虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、體感捕捉技術(shù)、語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)、圖像識(shí)別技術(shù)等融入,使多媒體交互行為回歸本真,交互方式趨于空間化,交互體驗(yàn)更加真實(shí)、新奇和豐富,實(shí)現(xiàn)了綜合感官的體驗(yàn)感受。
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在移動(dòng)端設(shè)備上的應(yīng)用就叫移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)。隨著移動(dòng)設(shè)備的計(jì)算處理能力、高性能攝像頭、GPS、網(wǎng)絡(luò)通信、陀螺儀、傳感器等技術(shù)的提升,很好地實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)端虛擬影像呈現(xiàn)、實(shí)時(shí)定位、即時(shí)交互、信息傳輸?shù)裙δ?,為增?qiáng)現(xiàn)實(shí)在移動(dòng)端的應(yīng)用提供了技術(shù)支持。當(dāng)前增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用主要是視覺(jué)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí),核心在于虛擬信息和真實(shí)世界在物理空間中的匹配以及可視化。以智能手機(jī)為代表的移動(dòng)端設(shè)備,是視覺(jué)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)天然的開(kāi)發(fā)載體,這是移動(dòng)端得天獨(dú)厚的硬件優(yōu)勢(shì)。移動(dòng)端AR多媒體作品,將數(shù)字端的虛擬的景象與真實(shí)的環(huán)境進(jìn)行疊加,增強(qiáng)用戶(hù)與數(shù)字虛擬對(duì)象的真實(shí)交互感受,極大豐富了多媒體作品的交互表現(xiàn),提升作品的交互體驗(yàn)感,是目前多媒體交互設(shè)計(jì)的重要技術(shù)應(yīng)用。
二、移動(dòng)端AR多媒體作品的交互特點(diǎn)
(一)以?xún)?nèi)容為先,交互表現(xiàn)要適合作品內(nèi)容
上個(gè)世紀(jì)90年代比爾蓋茨提出“內(nèi)容為王”,優(yōu)質(zhì)的內(nèi)容是吸引用戶(hù)最本質(zhì)的要素。一部?jī)?yōu)秀的多媒體作品首先要有完整的內(nèi)容,內(nèi)容是文化,是靈感的來(lái)源,“形式追隨內(nèi)容”。交互設(shè)計(jì)是多媒體藝術(shù)的核心特點(diǎn),但交互表現(xiàn)不能脫離作品內(nèi)容,一定是從作品內(nèi)容出發(fā),設(shè)計(jì)適合內(nèi)容的交互形式,這樣才能更好地傳遞作品信息。例如移動(dòng)端交互游戲最常用形式是“找不同”“拼圖”“比大小”“接?xùn)|西”等,一部介紹動(dòng)植物的面向兒童的科普類(lèi)多媒體作品,應(yīng)用“拼圖”游戲來(lái)熟悉和體驗(yàn)作品內(nèi)容是較為合適的。但不是任何主題、不同受眾人群都適合這樣的交互形式,如若是一部面向書(shū)畫(huà)愛(ài)好者的介紹中國(guó)畫(huà)藝術(shù)的多媒體作品,以上的交互形式就不適合了。
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)也是一樣,要以更有效地傳遞信息,提升交互效果為目的,而不是為了應(yīng)用而應(yīng)用。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)是將虛擬景象與真實(shí)場(chǎng)景疊加融合而增強(qiáng)交互體驗(yàn)的真實(shí)感,其過(guò)程充滿(mǎn)了自然的肢體交互行為、即時(shí)性的交互過(guò)程和沉浸式的體驗(yàn)感,因此增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)適合空間體驗(yàn)感強(qiáng)、行為交互多和感官體驗(yàn)強(qiáng)烈的作品。例如我院多媒體藝術(shù)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)師生自主研發(fā)的移動(dòng)端交互作品《怪哉》,這是一部介紹中國(guó)志怪文化的作品,以唐代志怪小說(shuō)《酉陽(yáng)雜俎》為內(nèi)容依托,以解密式游戲推動(dòng)故事情節(jié)的展開(kāi)。作品在實(shí)體空間設(shè)置道具,通過(guò)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)交互方式解密每一個(gè)環(huán)節(jié),使情節(jié)和交互方式完美結(jié)合,讓用戶(hù)沉浸在志怪文化的氛圍中,體驗(yàn)了光怪陸離的鬼怪世界(如圖1)。
(二)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)提升多媒體作品的交互體驗(yàn)
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)給用戶(hù)帶來(lái)了打破時(shí)間、空間的限制,創(chuàng)建了虛擬與真實(shí)結(jié)合的立體空間,增強(qiáng)了虛擬對(duì)象的真實(shí)性,讓用戶(hù)在這個(gè)空間中隨時(shí)隨地的與虛擬對(duì)象進(jìn)行即時(shí)互動(dòng),以最自然的交互方式與之互動(dòng),以最便捷的方式獲取信息的設(shè)計(jì)體驗(yàn)。
1. 打破界屏幕的顯示方式
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)利用攝像頭、傳感器、實(shí)時(shí)計(jì)算和匹配技術(shù),將虛擬的景象出現(xiàn)在一個(gè)真實(shí)的環(huán)境中,使用戶(hù)在物理世界里與虛擬對(duì)象進(jìn)行互動(dòng),打破了數(shù)字信息在屏幕內(nèi)的顯示方式,打破了時(shí)間、空間的限制。雖然這個(gè)“立體空間”不是完全真實(shí)的物理空間,是透過(guò)數(shù)字端顯示屏幕看到的真實(shí)空間,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)是將虛擬對(duì)象與數(shù)字端設(shè)備開(kāi)啟的攝像頭所顯示的物理空間進(jìn)行位置匹配,但就是因?yàn)檫@個(gè)實(shí)時(shí)顯示的“真實(shí)空間”,增強(qiáng)了虛擬對(duì)象在真實(shí)空間的感覺(jué),使觀者產(chǎn)生感覺(jué)聯(lián)想,在心理上產(chǎn)生如同真實(shí)空間的交互體驗(yàn)感。這是視覺(jué)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)類(lèi)產(chǎn)品最基本和突出的特點(diǎn),如圖2所示,用戶(hù)通過(guò)IKEA Now App選擇一款家具,打開(kāi)手機(jī)攝像頭取景家庭環(huán)境的某個(gè)區(qū)域,被選好的家具就會(huì)放置在家里的真實(shí)環(huán)境中。
2. 回歸自然的交互行為
人工智能時(shí)代的交互特點(diǎn)是回歸本真、自然的交互方式,肢體的、語(yǔ)音的、視覺(jué)的甚至嗅覺(jué)的。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)打破屏幕的顯示狀態(tài),已經(jīng)將交互行為引向了空間,肢體行為是其主要的交互方式。用戶(hù)以肢體方式與虛擬對(duì)象在“立體空間”進(jìn)行即時(shí)互動(dòng),增強(qiáng)了身臨其境的交互體驗(yàn)感。例如目前已經(jīng)很成熟的AR繪本、AR卡片、AR玩具、博物館AR展品、AR拍照等,產(chǎn)品形式是通過(guò)圖像識(shí)別將虛擬對(duì)象在立體空間顯示,用戶(hù)在三維空間中與之進(jìn)行肢體交互(如圖3)。
3. 沉浸心流的交互感受
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種全新的人機(jī)交互技術(shù),其增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的交互體驗(yàn)感是其立命之本,虛擬影像與真實(shí)空間的結(jié)合都是為了給用戶(hù)帶來(lái)更加真實(shí)的交互體驗(yàn)感。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)空間中的交互方式和交互反饋的自然化表現(xiàn),使用戶(hù)高沉浸性的感受其中,多種感官感知功能被綜合調(diào)動(dòng),實(shí)現(xiàn)了用戶(hù)交互意圖與多通道感官體驗(yàn)的結(jié)合。例如作品《怪哉》中,AR在真實(shí)空間中將觸發(fā)后的反饋與環(huán)境、音效結(jié)合起來(lái),使用戶(hù)沉浸在虛擬與真實(shí)帶來(lái)的緊張和刺激中(如圖4)。5C8F148E-E448-4D93-B607-8796433F5E33
4. 實(shí)體端與軟端的融合
從技術(shù)上來(lái)說(shuō)基于識(shí)別技術(shù)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí),識(shí)別虛擬影像第一步要有能觸發(fā)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)影像顯示的機(jī)制即圖形識(shí)別,通過(guò)掃描圖案、二維碼等來(lái)調(diào)出虛擬影像。這個(gè)觸發(fā)為設(shè)計(jì)增添了一個(gè)實(shí)體端設(shè)計(jì),一般作者會(huì)根據(jù)作品主題,設(shè)計(jì)圖像信息或者三維實(shí)物。而實(shí)體端設(shè)計(jì)不僅成為了軟端的觸發(fā)點(diǎn),反過(guò)來(lái)又為作品增加了實(shí)體交互過(guò)程或者新的交互環(huán)節(jié)。作品《怪哉》中將真實(shí)道具作為軟端增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的識(shí)別端,而這些真實(shí)道具,使作品具有實(shí)物交互過(guò)程,通過(guò)鑰匙打開(kāi)寶盒,找到三枚錢(qián)幣等這樣的過(guò)程,增加了作品的沉浸體驗(yàn)感,使用戶(hù)在志怪文化的氛圍中不斷饒有興趣的尋找答案(如圖5)。
三、多媒體AR交互語(yǔ)匯重構(gòu)
AR技術(shù)的三大特點(diǎn)是三維注冊(cè)(跟蹤注冊(cè)技術(shù))、虛擬現(xiàn)實(shí)融合顯示、人機(jī)交互。其工作原理概括來(lái)說(shuō)就是通過(guò)攝像頭和傳感器采集數(shù)據(jù),將虛擬景象與真實(shí)場(chǎng)景中的相對(duì)位置進(jìn)行匹配,用戶(hù)再通過(guò)AR設(shè)備進(jìn)行人機(jī)交互,實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的交互操作。其中AR技術(shù)的核心是三維注冊(cè),要實(shí)現(xiàn)虛擬信息和真實(shí)場(chǎng)景的無(wú)縫疊加,就要將虛擬信息與真實(shí)環(huán)境在三維空間位置進(jìn)行匹配,這包括虛擬對(duì)象在真實(shí)空間的位置定位和使用者在物理空間中的位置跟蹤。跟蹤注冊(cè)技術(shù)首先通過(guò)檢測(cè)需要“增強(qiáng)”對(duì)象的輪廓和物體特征點(diǎn),自動(dòng)生成二維或三維坐標(biāo)信息,同時(shí)通過(guò)圖像采集模塊采集真實(shí)環(huán)境的數(shù)據(jù),將虛擬對(duì)象坐標(biāo)系與真實(shí)場(chǎng)景數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)系對(duì)齊,并進(jìn)行虛擬場(chǎng)景與現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的融合計(jì)算。
由于以上技術(shù)特點(diǎn),增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)最大的交互表現(xiàn)就是虛擬現(xiàn)實(shí)融合顯示特點(diǎn),而空間化的顯示狀態(tài)也使交互行為趨于自然,信息顯示的立體可視化。當(dāng)前視覺(jué)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)很成熟,而隨著各種傳感器和交互技術(shù)的發(fā)展,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在視覺(jué)顯示上會(huì)追求更高的準(zhǔn)確性和自然化,并且語(yǔ)音、肢體、眼動(dòng)甚至腦動(dòng)等交互行為也會(huì)加入其中,交互反饋和信息呈現(xiàn)將更加自然、真實(shí)和即時(shí),增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)將全方位調(diào)動(dòng)用戶(hù)感官、多通道融合性的體驗(yàn)和感受AR交互。
四、以AR交互語(yǔ)匯為核心的移動(dòng)端多媒體設(shè)計(jì)實(shí)踐
(一)作品選題介紹
《小小折紙家》是我院師生自主開(kāi)發(fā)的一部面向兒童的,介紹折紙藝術(shù)的移動(dòng)端AR作品。折紙是一項(xiàng)傳承已久的民間藝術(shù),也是一款適合兒童動(dòng)手的手工游戲。偉大的教育家蘇霍姆林斯基說(shuō)“兒童的智慧在手上”,折紙正式通過(guò)手的動(dòng)作來(lái)開(kāi)發(fā)孩子的智力。這個(gè)過(guò)程不光鍛煉了動(dòng)手能力,還發(fā)揮了孩子豐富的想象力,是一項(xiàng)很好的鍛煉和開(kāi)發(fā)兒童大腦的寓教于樂(lè)的手工技藝。
《小小折紙家》作品界面以Low Poly的復(fù)古未來(lái)派風(fēng)格設(shè)計(jì),交互設(shè)計(jì)上的最大特點(diǎn)是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用。折紙藝術(shù)實(shí)操性極高,尤其一些造型復(fù)雜的折紙,傳統(tǒng)的圖文介紹方式要想將這個(gè)過(guò)程展示清楚是比較困難的,因此作品首先借助數(shù)字媒體的圖、文、聲、像的多媒體方式,動(dòng)態(tài)的展示方式能比較清楚的展現(xiàn)折紙的過(guò)程。在此基礎(chǔ)上借助增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),“增強(qiáng)”數(shù)字端折紙影像顯示的真實(shí)性,在真實(shí)空間中立體的顯示折紙視頻和三維造型的動(dòng)物,讓用戶(hù)更加清晰、直觀、身臨其境地觀看到折紙的每一個(gè)步奏,如同在眼前發(fā)生的一樣。同時(shí)還將移動(dòng)端應(yīng)用和實(shí)體端繪本結(jié)合,實(shí)體端繪本是軟端增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的識(shí)別端,也是一本相冊(cè),還能將實(shí)物折紙通過(guò)攝像頭抓取識(shí)別于軟端“回憶錄”中保存,完美地將虛擬數(shù)字端與實(shí)體繪本結(jié)合。
(二)作品受眾介紹
作品以6-9歲兒童為受眾對(duì)象。通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查法和訪談法定量和定性的分析兒童的心理特點(diǎn)和對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品的期望。本課題共發(fā)放30份問(wèn)卷和訪談了15名兒童,得出以下結(jié)論。
(1)這個(gè)年齡的兒童處于語(yǔ)言表達(dá)、行為能力的黃金發(fā)展期,在心理上開(kāi)始具有極強(qiáng)的自我意識(shí),期望能獨(dú)立完成和自己做主,甚至是非常期望能不受家長(zhǎng)的制約,去獨(dú)自面對(duì)世界,這也是他們好奇心和探索心理的表現(xiàn)。
(2)這個(gè)年齡的兒童已經(jīng)具有一定的閱讀能力和表達(dá)意識(shí),希望自我探索和自主參與,他們可以理解和操作作品內(nèi)容,并且一定的難度設(shè)置對(duì)他們來(lái)說(shuō)更具吸引力,新技術(shù)的交互體驗(yàn)也會(huì)讓孩子們更興奮。
(3)兒童期望數(shù)字技術(shù)可以帶來(lái)神秘而新奇的交互體驗(yàn),增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的虛擬形象的“真實(shí)化”顯示是兒童期望的方式。
(4)對(duì)于數(shù)字化虛擬的形象,兒童期望能與之進(jìn)行互動(dòng),這會(huì)讓兒童更加驚奇和喜愛(ài)。
(三)作品軟端交互流程
創(chuàng)作數(shù)字端應(yīng)用系統(tǒng)的第一步是規(guī)劃信息構(gòu)架,信息框架是對(duì)作品內(nèi)容的順理和歸納,是作品交互流程的依據(jù)。作品選擇動(dòng)物為折紙對(duì)象,分為“動(dòng)物園”“我的動(dòng)物園”和“回憶錄”三部分。“動(dòng)物園”板塊里又分為7個(gè)動(dòng)物場(chǎng)館,按類(lèi)型將動(dòng)物分布在各類(lèi)場(chǎng)館內(nèi),點(diǎn)擊動(dòng)物即可跳出兩個(gè)選項(xiàng),一為基本的圖文展示其折紙過(guò)程,二是每個(gè)動(dòng)物對(duì)應(yīng)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)折紙視頻教程。孩子跟隨教學(xué)完成折紙之后,方可解鎖下一個(gè)折紙內(nèi)容。而折好的折紙可以進(jìn)行拍照拾取保存到“回憶錄”板塊中,同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)在“我的動(dòng)物園”中,如圖6。
(四)作品軟端界面設(shè)計(jì)
作品界面是Low Poly的復(fù)古未來(lái)派風(fēng)格,這種風(fēng)格很適合表達(dá)折紙藝術(shù),色彩鮮亮,符合兒童審美心理。作品設(shè)計(jì)了場(chǎng)景式界面,虛擬了一個(gè)動(dòng)物園場(chǎng)景,將動(dòng)物按類(lèi)型分布在園區(qū)中(如圖7-8)。園區(qū)場(chǎng)景和每個(gè)動(dòng)物都以三維軟件創(chuàng)建(如圖9),立體的Low Poly形象給人以唯美、逼真的效果。三維動(dòng)物可以在這個(gè)虛擬立體空間中漫游,這種動(dòng)態(tài)變化的視覺(jué)效果很容易吸引兒童的注意力,并且三維模型的創(chuàng)建是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)交互設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。
(五)AR交互的實(shí)體端設(shè)計(jì)
實(shí)體端繪本的設(shè)計(jì)不僅是AR交互的觸發(fā)端,也很好地發(fā)揮了實(shí)體端本身的作用提升作品的交互體驗(yàn)感。首先以實(shí)體端繪本書(shū)作為移動(dòng)端增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的識(shí)別端,通過(guò)掃描實(shí)體端繪本中的動(dòng)物形象,觸發(fā)動(dòng)物的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示;第二,實(shí)體端繪本的真實(shí)互動(dòng)感是數(shù)字端不可比擬的優(yōu)勢(shì),兒童親手翻閱書(shū)本的過(guò)程是最自然的閱讀狀態(tài),兒童折好折紙之后,把這些動(dòng)物折紙保存在這本繪本中,如同相冊(cè)一樣是一種永久的真實(shí)的記憶;最后還能將折紙通過(guò)攝像頭抓取識(shí)別于軟端“回憶錄”中保存,很好地將虛擬數(shù)字端與實(shí)體繪本結(jié)合,取長(zhǎng)補(bǔ)短,良好的交互體驗(yàn)性也增強(qiáng)了作品趣味性(如圖10)。5C8F148E-E448-4D93-B607-8796433F5E33
(六)作品增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)交互效果設(shè)計(jì)
進(jìn)入作品二級(jí)界面動(dòng)物園區(qū)中,點(diǎn)擊動(dòng)物形象,跳出選擇“視頻教學(xué)”按鈕,此時(shí)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)掃描界面,兒童在繪本上找到相應(yīng)的動(dòng)物,鏡頭對(duì)準(zhǔn)其掃描會(huì)自動(dòng)識(shí)別出相應(yīng)的動(dòng)物模型,在真實(shí)空間中可以看到一個(gè)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的三維動(dòng)物模型,隨著手指點(diǎn)擊方向左右行走,兩指擴(kuò)展即隨之放大縮?。ㄈ鐖D11)。再點(diǎn)擊此動(dòng)物即可進(jìn)入增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)折紙視頻(如圖12),兒童可以看到折紙的每一個(gè)步驟,向左滑動(dòng)查看下一步,向右滑動(dòng)是向前翻看一步。
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用是本作品最大的交互特點(diǎn),它充分抓住了兒童注意力,吸引兒童好奇心和探索心理,使作品具有極強(qiáng)的視覺(jué)直觀性和交互體驗(yàn)感。
(七)作品增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)交互技術(shù)實(shí)現(xiàn)
作品中增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用有三個(gè)層次,第一,三維動(dòng)物形象在真實(shí)空間中的立體呈現(xiàn)。第二,折紙視頻過(guò)程在真實(shí)空間中的立體呈現(xiàn)。第三,兒童跟隨視頻完成的折紙作品,通過(guò)軟端識(shí)別又可保存于軟端系統(tǒng)中。
從技術(shù)上來(lái)說(shuō),識(shí)別虛擬影像第一步要有能觸發(fā)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)影像顯示的機(jī)制即圖形識(shí)別。作品借用了實(shí)體端繪本中的動(dòng)物形象,以這些圖像作為識(shí)別通道,掃描圖形而觸發(fā)虛擬影像,通過(guò)屏幕可以看到在真實(shí)空間出現(xiàn)的虛擬三維動(dòng)物。并可以與這些虛擬形象進(jìn)行放大、縮小以及轉(zhuǎn)變行走方向的交互變化。折紙視頻的觸發(fā)是通過(guò)點(diǎn)擊設(shè)置好的“視頻教學(xué)”按鈕,將折紙過(guò)程按照步驟錄制成一段段有透明通道的視頻,實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)視頻顯示,再通過(guò)點(diǎn)擊下一步來(lái)觀看完整視頻。最后軟端的反拾取就是打開(kāi)攝像頭進(jìn)行圖像拍攝,再合成到數(shù)字端場(chǎng)景中。
落實(shí)到軟件上來(lái)說(shuō),作品中場(chǎng)景和動(dòng)物造型的三維模型是通過(guò)三維軟件C4D創(chuàng)建,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)是通過(guò)軟件Unity實(shí)現(xiàn)。三維模型在導(dǎo)入U(xiǎn)nity軟件時(shí)通常會(huì)出現(xiàn)“穿層”問(wèn)題,這需要在三維建模軟件中設(shè)定模型層級(jí),并且修改其軸心問(wèn)題,導(dǎo)成FBX格式再導(dǎo)入U(xiǎn)nity中。而制作會(huì)走動(dòng)的動(dòng)物的時(shí),為了減少“穿層”問(wèn)題,我們更多會(huì)應(yīng)用3D MAX軟件來(lái)制作,應(yīng)用骨骼插件“CAT”,這個(gè)插件里有很多現(xiàn)有的動(dòng)物骨骼預(yù)設(shè),將動(dòng)作與動(dòng)物模型進(jìn)行綁定,通過(guò)調(diào)整盤(pán)骨將動(dòng)物模型與骨骼對(duì)齊。折紙步驟視頻是通過(guò)視頻拍攝和視頻剪輯軟件進(jìn)行編輯。當(dāng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的模型和步驟視頻制作完成,接下來(lái)就要實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)交互設(shè)計(jì)了。在制作之前需要在Unity里下載一個(gè)插件“Vuforia”,這個(gè)插件是專(zhuān)門(mén)制作增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)交互設(shè)計(jì)的。首先需要一個(gè)被識(shí)別物和一個(gè)識(shí)別出來(lái)的內(nèi)容,這次的識(shí)別物是繪本上的動(dòng)物圖片,所識(shí)別出來(lái)的內(nèi)容是動(dòng)物模型和折紙視頻。在Vuforia中創(chuàng)建AR Camera,在素材里面添加Vuforia Image,將識(shí)別的內(nèi)容文件導(dǎo)入工程里面,再創(chuàng)建Emptp將動(dòng)物模型文件和視頻文件拖入到Emptp的屬性里,即可完成增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)制作。
(八)作品總結(jié)
作品《小小折紙家》是一部面對(duì)6-9歲兒童的移動(dòng)端應(yīng)用和實(shí)體端繪本相結(jié)合的AR交互作品。作品最大的設(shè)計(jì)特點(diǎn)是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)交互設(shè)計(jì),通過(guò)“增強(qiáng)”的虛擬影像來(lái)提升作品的交互體驗(yàn)感,并與實(shí)體端繪本完美結(jié)合,為受眾提供了極好的參與感和交互體驗(yàn)。是一部?jī)?nèi)容完整,界面視覺(jué)良好,交互表現(xiàn)有深度的優(yōu)秀的數(shù)字媒體作品。
結(jié)語(yǔ)
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)使真實(shí)環(huán)境和虛擬對(duì)象實(shí)時(shí)的疊加到同一個(gè)畫(huà)面或空間存在,兩種信息相互補(bǔ)充、疊加,打破空間、時(shí)間的限制,讓用戶(hù)隨時(shí)隨地獲取和查看信息,體驗(yàn)虛擬與真實(shí)的融合。移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)熱門(mén)的應(yīng)用方向,隨著智能手機(jī)用戶(hù)群的不斷擴(kuò)大,移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品市場(chǎng)也會(huì)越來(lái)越大。毫無(wú)疑問(wèn),增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)將會(huì)是實(shí)現(xiàn)未來(lái)人工智能時(shí)代的重要技術(shù)基礎(chǔ),而移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的結(jié)合將為人類(lèi)迎來(lái)一個(gè)線上線下無(wú)縫銜接的全新體驗(yàn)。5C8F148E-E448-4D93-B607-8796433F5E33