虚拟现实技术在数字媒体作品中的应用

徐凯

摘  要：该文介绍虚拟现实技术与数字媒体的内涵，数字媒体的发展现状，并且重点阐述虚拟现实技术在数字媒体作品中具體应用，包括快速虚拟现实、倾斜画笔虚拟现实、全息摄影棚以及三维全景虚拟展示，进一步分析二者交融带来的变化，旨在推动我国数字媒体领域的发展。

关键词：虚拟现实技术;数字媒体;三维全景

中图分类号：TP39          文献标志码：A

0 引言

随着社会的发展和科技的进步，衍生出虚拟现实技术，科学与艺术交融，数字媒体创作也得到了很大的发展，为人们展现了具有创新性的作品，虚拟现实技术的广泛应用，为数字媒体作品的展现形式提供了支持，为人们呈现了生动立体的作品。

1 虚拟现实技术与数字媒体

1.1 虚拟现实技术

虚拟现实技术也被称为VR技术，在应用信息技术和计算机原理的基础上模拟现实情景，包含诸多类型，现阶段最为常见使用的有传感器技术。VR技术在数字媒体领域被广泛应用，提升原有作品的质量;计算机的图形技术不仅提供给人们视觉上的感知，而且在听觉、运动和触觉等方面也有所进步，甚至涉及味觉和嗅觉等全方位领域;虚拟现实技术可以将人们的感知和情感进行强化，使人们能够获得真实体验感。

虚拟现实技术演变历史可以分为4个阶段：第一阶段在1963年以前，模拟有声形动态;第二阶段在1963～1972年，虚拟现实技术呈现萌芽，第三阶段在1973～1989年，虚拟现实产生概念和理论基础;第四阶段在1990～2004年，进一步完善和应用虚拟现实理论。

1.2 数字媒体作品

数字媒体这一理念最早出现在20世纪末期，随着时代的发展，数字媒体作品已经取得了成果，但是在国际上还存在一定差距，人们的观念发生了改变，大众深刻认识到了数字媒体的重要性，并且参与其中，近年来，出现了许多高质量的数字媒体作品，被社会各界认可。数字媒体具有3个特点。1）交互性。数字媒体通过计算机对数据进行处理，并且对信息及时更新反馈，实现信息的传播。2）主动性，信息发布范围广泛，改变了只能获取信息的现状。3）融合性。应用数字媒体技术，将文字、图片以及视频整合处理，完善信息整体性。

2 数字媒体发展现状

在20世纪末期，我国出现一种新的艺术形式，即数字媒体作品。此种艺术作为普通作品与数字媒体相结合产生的产物，保留传统艺术审美元素，又借助现代新兴技术进行创新，受到广泛关注和喜爱。随着社会的发展，我国从事数字媒体作品创作的人相继增加，艺术作品以及形式也呈现多样化。例如：在平面广告以及服装设计等多行业都在应用数字媒体这种形式。

虚拟现实技术的出现推动着数字媒体领域的改革发展，数字媒体作品将虚拟现实技术作为创播的载体，将绘画、戏剧、影视和设计等形式与互联网以及传感器等设备相联系，使得数字媒体艺术内容变得复杂，具备视觉冲击，推动了数字媒体发展壮大，涌现出电子设备和动态影像等新的数字媒体类型，推动我国艺术领域的发展[1]。

3 虚拟现实技术在数字媒体作品中的应用

3.1 快速虚拟现实

在VR所有的虚拟技术中，快速虚拟现实技术应用得最为广泛。该技术是指通过计算机形成虚拟环境，应用传感设备再进行相互作用。一方面，此技术的原理是利用计算机展示静态图像，全面呈现图像信息，增强虚拟空间真实性。在数字媒体领域能够帮助编辑人员掌握工作技巧，符合艺术作品处理的需求，提升编辑效率，提供给工作人员丰富和真实的体验。另一方面，快速虚拟现实技术也可以为作品创造者搭建交流平台，提供环境与空间，帮助创作者实现艺术梦想。

例如：创作者设计的虚拟互动场景《化》和3d游戏《Wake up》，主要通过视频和VR两种方式展现，既能够展现出VR技术的艺术感，又能进一步渲染环境。作者应用VR技术对该作品构思，创建虚拟“水森林”，水与植物相结合营造静谧的氛围，彰显环境平和的景象。快速虚拟技术在这个作品中创建虚拟世界，通过真实行走、“交通工具”和瞬间移动，完善平移运动产生的眩晕问题，给人们带来真实体验。快速虚拟技术提供了数字媒体作品自由创作的可能性，依据作者的想法，完善原有材料，通过媒介传递蕴含的理念，又因此种技术成本较低，所以广受人们青睐。

3.2 倾斜画笔虚拟现实

VR技术也在不断升级，出现了倾斜画笔虚拟现实技术。它主要的技术原理是通过在同一个平台设立多台传感器，同时从侧面、斜面和垂面等不同角度采集影响，而对于数字媒体作品创造者来说，此项技术在丰富数字绘画元素和艺术风格等方面都有可观效果。在应用技术期间，必须通过专业工具才能获得虚拟体验效果。此外，作为技术人员，依照个人想法，开展艺术创作，采集创作灵感，增加艺术作品真实性。在现代的数字媒体领域，手拿移动设备的出现为创作人员交流提供了条件，创新传统的创作形式，增强创作内容的视觉感，在创作过程中获得真实感受。

例如：在进行绘画创作时，应用这种技术创建虚拟场景，通过画笔将作者想法标注在显示器上。在这个期间所使用的工具就是VR控制手柄，应用最多的就是虚拟空间。创作人员根据自己需求，对设备、颜色以及整体绘画风格调整，发挥技术的优势，建立想象的空间，创造出的内容既有生动性，又能保证吸引人们的注意力，通过技术获得真实体验。与此同时，在实际应用中将设备与VR技术相联系，进行主动互动和跟踪，增强了趣味性。

3.3 全息摄影棚

全息摄影棚的技术分为3种，空间投影和交互技术是由美国麻省理工学生发明的，此项技术灵感来源于海市蜃楼的原理，将图像投影在水蒸气上，形成层次立体感较强的图像。激光束技术是由日本公司发明投射实体的3D影像，主要原理是通过在空气中进行小型爆破实现的。360°全息显示技术由福尼亚大学研究院研制的，此种技术将图像投影应用在高速旋转的镜子中，实现三维图像。创作者在虚拟的立体空间中调整作品的内容，增加灵活性，为不同物体提供材料，创造者依据实际需要选择相应颜色和材质，增加了艺术创作性。

例如：在房屋搭建过程中，完善数字媒体中房屋建造的功能，突出该技术的优势，从创作人员的角度，将全息摄影棚技术与电子设备相联系，人们通过移动窗口，调整创作对像尺寸，或者通过手持设备，依据数字媒体创作方案的要求，调整房屋尺寸，图片上色，以此来实现房屋模型搭建;电影《星球大战》中也应用了全息摄影棚技术，人们能够和电影中的虚拟人物进行交流，提供视觉冲击;在演唱会中也可以应用此种技术，Michael Jackson的演唱会中，就是应用此种技术与观众进行互动。

例如：应用这一技术构建虚拟剧院时，在剧院的弧形屏幕上安装流明投影仪，所有的投影仪一起使用时，图像像素达到最高值，给观众提供高清的画面，在整个面积为1 600 m2的剧院中，屏幕为360°环绕着，观众佩戴VR眼睛能看到立体图像，声、光以及影结合后，将各个细节完美展示出来。

例如：在向人们展示城市供电系统时，将系统统计的数字设置在旁边，当人们佩戴VR眼睛转换目光时，目光涉及的周围就会显示对应的信息。当人们的目光触及到房子时，直接会显示出房子40m×40m×10m的参数，播放《梦幻仙境》时就会出现歌唱的猫，给人们视觉上的冲击感。

3.4 三维全景虚拟展示

在数字媒体作品的网络空间广泛应用虚拟技术，也被称为赛博空间，它应用的主要技术依据是将相机360°拍摄的照片拼接为图像，在互联网中用专用软件播放，使用者通过鼠标就能控制方向。最为常见的形式是在数字公共艺术创作中建立“场所多维混合间”，主要是负责各个场之间的运输，在網络空间内产生活动，覆盖范围较广，涉及军事、政治以及教育等多个领域，为欣赏艺术和娱乐项目提供技术支撑。

例如：在数字媒体作品中建立博物馆的场景，就可以应用三维全景虚拟技术，更加真实直观地呈现博物馆的内部场景，应用三维技术，将文物信息设计成数字模型，并且建立三维地图导航，结合馆内全景，为人们参观博物馆提供体验。

不仅如此，应用此种技术，创造者在创作空间中的红外捕捉器能全方位捕捉人的动作，只需佩戴显示器和手柄就可以完成追踪，其中手柄这一设备具备的特效功能在音源与画笔互动时，创造出来的场景更加形象。以现实为基础进行的虚拟数字媒体创作不仅专业艺术家能够参与，普通的人也可以参与其中。

4 数字媒体作品中应用虚拟现实技术产生的变化

4.1 获得多重身份

与传统的形式不同，通过应用虚拟现实技术，建立以互联网平台为基础的虚拟现实环境，人们能自由交流。在数字媒体领域应用虚拟技术，每个用户都能获得真实自我、虚拟自我以及虚拟世界自我等多种身份，现实世界中人类的行为动作也会影响虚拟世界，而在虚拟世界中的感受也会影响到现实的世界。通过现实与虚拟世界的彼此交汇，画面更加真实形象，对人们现实工作和生活产生影响。

4.2 改变传统模式

通过应用虚拟现实技术，用户可以利用人机界面系统，通过触摸、脑波操作以及动作操控等方式，实行数字媒体传播方式，改变表达的方式，扩大表达范围，数字媒体创意不再被PC局面限制，在数字移动终端中得以实现。数字媒体通过应用虚拟现实情境，用户获得真实的体验。

4.3 增加交流方式

数字媒体中应用虚拟现实技术，给人们提供动态化的交流模式，改变传统的交流方式，增强人们感情交流，改变传统媒体和信息获取之间单向供求关系，转变为双向甚至多向交流。随着不断的提高应用虚拟现实技术，使得数字化媒体的表达变得更加真实可信，促使人们之间沟通人性化。

5 结论

综上所述，在应用虚拟现实技术下，数字媒体艺术的形式、类型和风格等呈现多样化，普通人应用虚拟现实技术进行数字媒体创作，为丰富和发展想象力和创造力提供平台。在不久的将来，随着虚拟技术日趋成熟，虚拟现实技术与数字媒体作品将会进一步融合，推动数字媒体行业进一步发展。

参考文献

[1]马志明.基于虚拟现实技术的数字媒体艺术创作研究[J].吉林工程技术师范学院学报，2018，34（4）：43-45.