虚拟现实技术在数字博物馆中的应用与推广

陈仕桦

摘 要：虚拟现实技术在数字博物馆领域的应用是将传统的方式转变为现代博物馆展览展示方式的重要举措。文章浅析了虚拟现实技术在数字博物馆中的应用及其推广。相信随着经济的发展，虚拟现实技术将成为人们相互交流、宣传产品的重要手段。

关键词：虚拟现实技术；数字博物馆；应用；推广

中图分类号：G260 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）15-0169-02

Abstract： The application of virtual reality technology in the field of digital museum is an important measure to change the traditional way to modern museum exhibition. This paper analyzes the application and popularization of virtual reality technology in digital museum. It is believed that with the development of economy， virtual reality technology will become an important means for people to communicate and publicize their products.

Keywords： virtual reality technology； digital museum； application； promotion

引言

所謂虚拟现实技术就是将环境虚拟化，在现代信息技术中，虚拟现实技术得到了很好的应用。在运用虚拟现实技术可以将物体或者思想通过视觉、听力等方面的介绍，可以使人很直观地了解对象的特点和功能。虚拟现实技术的出现，从本质上改变了计算机传统的传递信息方式。在计算机应用中，虚拟现实技术具有交互性、想象力和沉浸感。随着社会的不断向前发展，在数字博物馆中也开始应用到虚拟现实技术，虚拟现实技术在数字博物馆中可以将博物馆文物的形态结构等用比较直观的方式呈现出来。虚拟现实技术在数字博物馆中应用广泛。

1 虚拟现实技术在数字博物馆的应用

1.1 虚拟现实技术在数字博物馆中应用的必要性

数字博物馆中的信息文物主要包括两个部分：一是三维模型信息，包括产品外观、色彩、结构、材料等三维模型信息；二是动态信息，包括信息在操作过程中的特征和运行状态。

虚拟现实具有多感知性、沉浸感、交互性和自主性（autonomy）这四个重要特征。虚拟现实技术的每一步发展都是围绕它的特性而进行的，让人们能沉浸到计算机所创建的环境里，激发人类的灵感。

1.1.1 弘扬中华传统优良文化的关键

博物馆的主要任务是继承和发扬中华民族优秀的文化，所以作为一个公益组织是一个很长的时间。在文化体制改革中，文化中心不能再坚持传统观念，提升自身的文化凝聚力和文化竞争力，发展产业化。虚拟现实技术的应用在一定程度上加快了数字博物馆的发展，不仅能更好地服务大众，满足他们的文化需求，更有效地促进文化产业的发展，有利于提高国家文化软实力[1]。

1.1.2 信息浏览方式进步的必然要求

长期以来，各地的博物馆总是习惯于文化的原始或副本简单的显示，人们欣赏和浏览需要花费大量的时间来找到想看到的内容，不仅浪费时间和精力，同时效果也不是很明显。随着时代的发展与进步，虚拟现实技术在数字博物馆中应用，建成了一个庞大的计算机网络系统，人们只需要输入关键词就可以获得所需的信息或视频，并且有身临其境的感觉，非常方便[2]。

1.1.3 文化资源共享的重要途径

虚拟现实技术在数字博物馆中的应用使文化中心突破地域和时间的限制。这样一来，数字博物馆围绕虚拟现实技术将各种相关资源和信息有机地联系起来，再经过后期的梳理与整合，为人们提供了极大的便利。借助这个平台，人们可以直接从网络中获取各种文化资源，享受更先进、更广泛、更方便、更平等的公共文化服务，实现文化资源的有效利用，使资源共享。

1.2 虚拟现实技术在数字博物馆的应用

1.2.1 三维物体的建模

随着科学技术的不断进步和经济的不断发展，对信息网络和市场全球化进程的加快与技术改造步伐的加快，一方面，网络应用有更好的载体；另一方面，对网络应用技术的研究也提出了更高的要求。我们国家历史悠久。几千年的文明给我们留下了无数珍贵的文化遗产，它们品种丰富，制作精美。这些都具有很强的中华民族特色。基于虚拟现实、人机交互、网络等相关技术的虚拟现实技术的应用，是实现资源共享和保护珍贵文物的有效途径。3dsmax是一个功能强大的应用软件，集成了实体建模，图像和三维动画。虚拟现实技术涵盖了许多学科和领域。我们需要整合多种方法来模拟现实。3dsmax起着重要的作用。

1.2.2 纹理映射

纹理映射技术是近年来发展最快的技术之一。它广泛应用于三维真实感图形的生成和显示。使用纹理映射可以产生逼真的图形并没有花更多的时间来考虑物体的表面细节，通常文物的形状不足以表达这个物体本身，为了使博物馆文物具有真实感，也需要属性和表面图案设计和制作的对象，如材料、结构。最后，有机结合这些要素可以产生一个三维物体建模、真实感强的建模、材质和贴图的形状模型配置的每一个部分，其设计的模型简化，又不会对视觉产生很多的影响[3]。

1.2.3 光照

光在虚拟现实场景中非常重要的地位。光照分为4个独立的部分：环境光、散射光、镜面反射光和发射光。4种光分别计算，然后叠加。光源的特性包括颜色、位置、衰减和方向。

在现实世界中，离光源越远，光线就越弱。由于定向光源在无穷远处，根据距离衰减光强没有意义，定位光源应设置衰减[4]。通过将发射光限制在物体上，定位灯被设置为聚光灯。

1.2.4 阴影

阴影可以提供物体与光源位置之间的空间关系的信息，阴影可以大大增强画面的真实感。阴影生成分为静态和动态的过程，静态的阴影的产生是基于光源和文物之间的静态位置，在运行之前生成阴影图，然后阴影图转移到现场，静态过程具有低要求系统的性能上的优势，但资源占用很少，并且显示速度快，它不与光源或视图移动实时变化，但这种方式不能反映真实性。阴影的产生可以通过将多个扫描与深度模式结合起来，以确定哪些表面或部分不能被光源照射。

2 虚拟现实技术在数字博物馆中的推广

2.1 资源全方位展示

数字博物馆的功能是为广大人民群众提供优质的公共文化服务，其中最重要的是探索和展示博物馆乃至区域内优秀的文化资源。对于数字时代的人们来说，如果这些资源只是被珍藏在博物馆，或者只是在博物馆的展览上做一个简单的展示，大部分群众估计就不能够真正理解这些文化遗产或文化创造。新媒体技术的包装设计，历史的沉淀，或用传统文化魅力的地方中国元素的作品充分的挖掘，显示出其独特的艺术形式，也许可以吸引更多的群体关注。

一些静态类（书法、绘画、摄影、稿件）的作品，如一些优秀的手稿和书籍通过在3D大屏幕互动体验设备经验博物馆数字显示领域的精品收藏，或走进社区、学校、利用数字媒体技术与投影演示其他旅游。此外，它还可以结合数字媒体视频技术，对一些历史文化遗产进行有趣而生动的展示，增强文化工作的观赏性。此外，通过3D扫描、3D建模、3D立体摄影等相关技术可以使得大规模文化博物馆和文化展览区虚拟仿真，可以在网络平台上展示，使非本地域不同的博物馆文化的大众浅阅读、大致的欣赏地域文化[6]。

对于动态类的群文演出，新媒体技术可以用来突出表现视觉设计，加深群众印象。视频图像数据精心制作或绘制现场图像是指数字媒体技术在舞台表演或使用环境，使用LED显示屏、投影屏幕等媒体，以数字技术为手段，以可变颜色的效果，使舞台的立体感和空间实现优化，提高性能与气氛。此外，还可以在现场表演中搭建新媒体展示平台，通过移动互联网，对现场观众和表演进行有效互动，增强参与意识。

2.2 拓展群文体验

互联网的时代，是一个注重用户体验的时代，为什么苹果手机这么受欢迎，它是以提升用户体验为中心进行创新；为什么微信的用户数量会如此庞大，还在于其贴近生活，贴近现实，给人们的生活带来便利，促進人与人之间的沟通。现在许多餐馆，为促使顾客进店用餐，除了创造一个良好的就餐环境，对食品的口味质量的注重之外，还将提供免费WiFi接入，并张贴或标记微信公众号在公共地区显著的位置，方便用户添加。在公众号上，让客户可以了解企业的餐饮文化，也要开展各种促销活动来吸引游客，这实际上是一次客户体验。

数字博物馆作为群众文化的基层传播者，公共文化中心也必须意识到这一点，从以前的单向传播文化信息，基于文化资源提供进一步向“以用户为中心”的服务发展，虚拟现实技术在大众文化的传播机制建设中的应用，建立了很好的文化资源平台。以人们的文化需求分析、阅读文化为导向，提供更好的服务。此外，虚拟现实技术的使用，可以将一些原来的单一枯燥的文化表达得生动有趣，随着虚拟现实技术的发展，虚拟现实技术还可以为基层群众的地域文化导向、文化资源的性能，为其发展在基层水平组发挥主导作用奠定了坚实的基础。

3 结束语

虚拟现实技术是计算机技术与思维科学相结合的产物。它为人类认识世界开辟了一条新的道路。虚拟现实最大的特点是：用户。在现代社会的生产过程中，由于虚拟技术的潜力大，在数字博物馆中的应用有着很高的发展前景，虚拟现实技术已广泛应用于各行各业。但利用虚拟现实技术，需要对硬件和软件进行投资，且重复性不高。相信随着经济的发展，虚拟现实技术将成为人们相互交流、宣传产品的重要手段。

参考文献：

[1]薛莹莹.虚拟现实技术在数字博物馆中的应用[J].河南科技，2014（13）：13-14.

[2]李文华，李旭，李晓磊.虚拟现实技术在数字博物馆中的应用[J].计算机光盘软件与应用，2013（8）：27.

[3]张浩，郑隆威，陆亚琴.虚拟现实技术在数字博物馆开发中的应用研究[J].软件导刊·教育技术，2010，09（12）：49-50.

[4]王桐，王亮，马楠.基于全景图的虚拟现实技术在数字博物馆中的研究与应用[J].山西电子技术，2011（1）：75-76.

[5]陈业恩.虚拟现实技术在数字博物馆展示中的应用[J].现代经济信息，2012（11X）：337.

[6]任金波.虚拟现实技术在图书馆的应用[J].科技创新与应用，2012（34）：53-54.