基于VR虚拟现实技术和AR增强现实技术的建筑改造——以鞍山伪满时期遗留的建筑为例

艾 之 汪海鸥

(辽宁科技大学 建筑与艺术设计学院，辽宁 鞍山 114051)

1 鞍山涉日建筑现状及研究目的

1.1 鞍山涉日建筑现状

鞍山市现为辽宁省地级市，是东北地区最大的钢铁工业城市。早在清朝后期起步时，便在鞍山发现了丰富的矿产资源，并在民国初期有了一定发展[1]。

涉日建筑就是伪满州国时期，日本在东北地区为开展多种活动满足所需而建设的建筑物。近代鞍山的涉日建筑主要始于1915年满铁接办辽宁鞍山铁矿和大孤山铁矿之后，是侵华日军为了掠夺资源和奴役中国人而建立的[2]。

目前鞍山市共有30余处日伪时期历史建筑遗迹。最为著名的现存涉日建筑有日本技术人员的宿舍井井寮，有日军高层居住并娱乐的“台町”建筑群，有为日军医疗且不对中国人开放的昭和制钢所大病院，也有为了全面掠夺鞍山地区的铁矿资源而建设的昭和制钢所对炉山配水塔旧址等。

时至今日，这些历史建筑仍然在向人们述说着那段不堪回首的历史，在告诫人们前事不忘后事之师，勿忘历史，振兴中华。

1.2 研究目的

基于鞍山涉日建筑的爱国主义教育基地研究是利用鞍山涉日建筑数目较多，分布较广的特点，让人们在日常中培养爱国主义精神。鞍山目前约有30余座涉日建筑，并且大多仍在使用中。因此，本文的主要任务就是将传统的爱国主义教育基地建设与现代技术相结合，使得人们可以更好地了解那段历史，并在这个过程中培养出当代青年的强烈的责任感和为中华民族伟大复兴的动力。

2 国内外爱国主义教育基地发展现状

2.1 国外研究现状

全世界所有国家都将爱国主义精神的培养放在重要地位，爱国主义精神不仅停留在课堂，也融入了每个青年的日常学生生活中。

各国对于爱国主义精神的培养主要是从以下三个方面进行传播。

(1)从历史文化角度传播。每个国家都有属于自己的光辉历史，几乎所有的国家都渴望后代可以牢记这段历史，美国也不例外。美国政府在多年前便鼓励人们学习一些历史学的书籍，并在所有学校开设哲学和历史课程，尤其是美国的历史。以至于几乎所有小孩儿都知道南北战争，知道他们的国父华盛顿先生带领美国摆脱英国的殖民统治，并成立美利坚合众国的事迹。

(2)从日常生活传播。许多国家的人民十分喜欢唱国歌，并且在升国旗时，所有人均停下脚步，目光注视着国旗，以表达自己对祖国的热爱。甚至在美国的每一堂课前，学生都要面向国旗做一次宣誓，从而培养当代青年的使命感和责任感。

(3)通过社交媒体传播。许多国家通过电视新闻、电视剧、政治讲话及大选等方式让国民充分认识到什么为国民意识，并且愿意为他们的祖国奋斗，去实现他们自己的人生价值。

2.2 国内爱国教育基地发展现状

我国大陆目前有很多爱国主义教育基地，多以红色革命圣地为基础建设，如井冈山爱国主义教育基地，但最普遍的是各地均建有革命英雄纪念塔来缅怀先烈，让后代明白和平的不易。但这些红色景点至今除了扫墓外，并未充分利用，且大多设备老旧，场馆布置陈旧，大多流于形式。

最有借鉴意义的是东北地区吉林省爱国主义教育基地网上展馆，它通过网络缩短人与建筑之间的距离，分别采取大量实物照片，建筑宣传视频，实景滚动，相关新闻资讯等使人们快速了解建筑的基本情况，从而达到教育目的。但也有不足之处，比如没有考虑手机兼容性问题，部分功能只能通过电脑观看。国内在爱国主义教育基地的展厅中应用VR和AR技术的情况较少。

3 VR，AR技术的概念和属性

下面用VR简称代替VR虚拟现实技术名词概念，AR简称代替AR增强现实技术名词概念。

3.1 VR虚拟现实技术

虚拟现实技术是人们模拟出的一个虚拟空间，不受三维空间的限制，并且使人们在视觉和触觉等方面有身临其境的感受。该技术最先提出于1950年之前的一部科幻小说中，并且该小说详细描述出了现代VR技术的部分功能。本文主要是运用VR的沉浸性、交互性和构想性，使人对其产生强大的兴趣，让人们可以更加深刻地去了解那段历史。

3.1.1 VR沉浸性

沉浸性主要是在虚拟环境中创造与现实世界一样的感受，从而使人感官融入虚拟世界中。利用VR技术,改变用户的被动状态，提高参与主动性，将自身视为由计算机构建的虚拟环境的组成部分，真正融入到虚拟环境当中，参与相关的活动项目。

3.1.2 VR交互性

交互性主要通过多样的虚拟环境场景，用户结合VR虚拟现实技术的设备(头盔，手柄，定位器，VR跑步机等根据虚拟环境场景的变化做出相应的反应，使人置身其中感受与现实生活中一样的互动。)

3.1.3 VR想象性

想象性是通过VR技术创造的虚拟环境场景，将用户的切实感知和认知融入虚拟环境场景中，使其发挥用户自身主观能动性，产生创新性想法和启发性思维，进一步加深理解知识。

3.2 AR增强现实技术

增强现实技术又称扩增现实，是在虚拟现实技术基础上的“升级包”。它可以使人们在体验VR虚拟现实技术时，增强人们的感官体验，加强人们那种身临其境的感受，也可以创造出真实世界无法显示的事物。主要运用AR增强现实技术实时交互性，达到对系统的实时监测和控制，提高用户的综合体验感。

4 VR，AR在爱国主义教育基地的运用

(1)在鞍山市所有大型涉日建筑中设立专门的博览室，博览室中特别开放VR体验区，并在重要建筑区制作AR视频，并将视频存于二维码中，方便游客自行扫描观看，于此同时通过辽宁省志愿者服务平台和驻鞍山高校招募并培训志愿者成为博览室解说员，解说结合AR视频同步为游客进行讲解建筑背后的历史。

(2)通过文化局等有关政府部门，线下要求鞍山各大中小学在各节假日前夕，通过各类实践征文比赛等方式，鼓励学生去探索鞍山涉日建筑，增强学生的实践能力。线上要求鞍山各大中小学在开设历史课时，应适当增加鞍山涉日建筑部分历史，并安排学生进行VR体验，使学生处于沉浸式学习之中，培养学生对那段历史的兴趣。

(3)通过教育主管部门要求各高校在开设哲学、近代史等类型课程时，应注意理论联系实践，开设参观的课程。观看展品时加入增强现实技术使学生接收到更多建筑及历史的相关数据资料，让学生更加深刻的去认识爱国主义的含义，而不是一味大而空的理论学习。

(4)通过有关文化交流活动，不断学习新的宣传方法，改善现有陈旧的布置，并提高鞍山涉日建筑文化的知名度。

(5)通过开设代表性的涉日建筑博览室，博览室除了常规设施外，应该定期更新布置，安装VR虚拟现实系统和储存AR视频的头像，以此使大众更好的了解建筑背后的故事，提高大众的认知，激发人们为实现中华民族伟大复兴而奋斗的热情。

5 总 结

本文主要探讨了以涉日建筑改造为爱国主义教育基地为例，如何将VR虚拟现实技术和AR增强现实技术具体的融入到爱国主义教育基地展厅的建设中，并提出了具体措施。希望能为相关研究提供一些参考与借鉴，同时也为鞍山地区挖掘鞍山地域文化，尤其是伪满时期遗留建筑包含的特定历史事件的文化以及建筑改造为爱国主义教育基地，探讨一些新的思路和方法。