元宇宙视域下虚拟社区参与式交互平台构建

彭菲菲

摘  要：通过构建元宇宙视域下虚拟社区参与式交互平台的研究，为未来虚拟社区实现公众参与式交互提供路径。在分析相关理论和现有实践的基础上，探讨了元宇宙赋能下公众参与社区建设的技术支持架构，构建了元宇宙视域下面向社区的参与式交互平台模块，包括社区信息可视化互动模块，社区建设沉浸式体验模块，社区沟通反馈性协作模块和社区创新品牌型研究模块，并从理论应用于实践、参与模式的推广和参与形式的创新三个方面提出了参与式交互虚拟社区在元宇宙的新型环境下可实现的社区创新。

关键词：元宇宙；社区建设；虚拟社区；参与式交互；社区创新

元宇宙作为新兴事物迅速引起了学术界的广泛讨论，它唤起了人们对未来人类生活方式和社会发展的想象。目前有关元宇宙的研究大多聚焦于应用场景、技术基础和未来发展等，如元宇宙环境下的数字图书馆阅读服务、虚拟社区知识共享等。新冠疫情加速了社会虚拟化，人们的现实生活开始大规模向虚拟世界迁移，人类成为现实与虚拟的两栖物种[1]，而疫情后被重塑的社区关系和新型自治的社区空间，造就了更加开放包容的虚拟社区。越来越多的学者关注到虚拟技术、数字媒介运用到社区参与式设计的优势，互联网介入社区事务管理的过程与元宇宙环境下虚拟社区的构建模式相吻合。为了推动未来社区参与式设计的形态发展进程以及公众参与社区建设的创新交互模式，对元宇宙视域下面向社区参与式交互平台模式与构建的研究显得刻不容缓。现有的实践如HoloLens[2]、ModRule[3]、BIM-AR系统[4]、GIS[5]、虹科AR远程协助软件平台中用户与平台的信息互动形态，一定程度上证明了元宇宙视域下虚拟社区参与式交互的可能。

一、元宇宙与虚拟社区

（一）元宇宙

“元宇宙”（Metaverse）一词最初来源于Neal Stephenson于1992年创作的科幻小说《雪崩》。随着Facebook宣布将公司名称更改为“META”，元宇宙受到了前所未有的关注，它对人类现实世界的颠覆想象正逐步变成可能。何思倩[6]等认为元宇宙是一种虚拟与现实无缝衔接、深度共融的数字世界，是基于扩展现实技术提供的沉浸式体验，基于数字孪生技术生成现实世界的镜像，基于区块链技术搭建的经济体系。李洪晨[7]等认为元宇宙是整合虚拟现实、区块链、云计算、数字孪生等多种新技术而产生的新型虚实相融的互联网应用和社会形态。北京师范大学新闻传播学院教授喻国明[8]认为元宇宙是集成与融合现在与未来全部数字技术于一体的终极数字媒介。总之，元宇宙集合了VR/AR/MR、5G、云计算、人工智能、数字孪生等新兴信息技术于一体，把网络、设备和用户聚合在一个虚拟现实系统，促进用户与信息在虚实空间的互动，是一个既映射、又独立于现实世界的虚拟世界。

元宇宙塑造了互联网的最新形态，人类将进入一个更加智能开放和泛在互联的智联网时代，它具有虚实融合、万物交互、去中心化、高度沉浸、用户自由等特征。沉浸交互将成为社会互动的基本范式[8]，现阶段国内外学者积极探讨了推动公众参与建设的创新形式。韩晓阳等利用微软HoloLens作为增强现实（AR）的全新设备，结合移动终端设计了多层次协同可视化系统[2]；姚静怡等提出AR结合WebGIS技术可使居民接触到复杂巨量的城市空间信息，通过AR城市公共信息平台居民获取信息并实时反馈，部门分析诉求并作出决策[9]；Mahbubur Meenar等提出了作为公众参与社区规划工具的IVR技术[10]；Purav Bhardwaj设计出允许用户重建现有规划的游戏化体验[11]；Jaeyoon Kim等则提出一个基于云计算框架的数字双城建模系统[12]。

可以看到，将新兴技术赋能于社区参与能充分提高公众积极性，给予用户良好的项目体验，提升公众对社区建设的理解和创造，并且很多学者的研究已努力应用于移动设备，这更增大了其普适度和接触率。但它也存在一定难点和缺点，如没有提供社会包容的潜力[9]，信息可视化虚拟交互对公众的视觉刺激可能会影响决策思考，新技术或新设备的使用会增加公众参与的时间和预算，可能会产生晕动症等身体不适，基于网络的地理信息系统和虚拟现实技术的整合设备成本高导致购买率低等。

（二）虚拟社区

国内社区强调其地域特征，映射到数字世界的虚拟社区则是一种通过互联网进行信息获取、分享、反馈和互动的人形成的团体，在其中居民是消费活动中的核心主体，是信息互动的主要承担者。目前国内外存在很多这样将社区居民和政府部门联系起来的虚拟社区，如福州晋我家、利物浦Gran by Four Streets平台、雅典社会创新平台SYNATHINA等。

社区参与有利于激发社区居民的主人翁意识和自我权利意识，进而创造一个先进、和谐且可持续的社区环境，所以基于社区的参与性研究能将社区利益相关者、研究人员和从业人员聚集在一起，更好地解决与社区相关的问题[5]，实现增强公众决策权，尊重社区居民声音，提升社区建设品质以及创造良好社会关系的目的。我国参与式設计还处于传统与新兴项目的过渡期，公众参与缺乏连续和良好的互动性，这与我国的政策环境和居民的意识习惯有关。基于参与式设计，我们提出社区参与式交互，它是指在虚拟社区的环境下，集结社区居民、政府平台、社区研究者和设计实践者，通过多模态交互平台进行信息的互动、整合及应用，以使各方充分交互得到的参与性决策满足社区需要。

二、元宇宙赋能下社区参与式交互的技术支持架构

互联网的发展使得公众参与社区建设由物质基础转向数字平台，VR、AR、MR等交互技术的进步也为社区元宇宙的实现提供了技术保障。创建这样的虚拟空间依赖于可靠的技术体系，可从以下五个层面进行搭建[13]：

（一）网络连接上，以5G网络环境与物联网为基础，高速率、低能耗、低时延、大规模连接等技术特征为实现大量社区居民实时在线和信息互动提供了有力的保障。

（二）数据处理上，以具有动态分配算力的云计算作为保障，边缘运算保障了用户优质流畅的参与式交互体验，同时数据挖掘支持用户和社区信息的价值转化。

（三）确权认证上，技术底层的区块链技术与应用上层的非同质化代币（NFT）技术，为社区参与元宇宙中数字资源的生产、确权、交易等奠定技术基础。其中区块链技术具有公开透明、不易篡改、去中心化等特性，它可以在政策公布、居民反馈、经济消费等社区问题上实现信息发展历程、交易行为记录、文件溯源追踪等数据的留存。NFT不可分割、不可篡改和唯一性的特征，使它可以对社区创造的数字资产进行标记，应用于用户的身份证明、领域识别和资产记录等，从而更好地维护社区参与的产权与利益，以及公众对社区参与的信心。

（四）虚实交互上，脑机接口（BCI）与XR技术等物联网设备使元宇宙用户与社区信息能在虚拟空间与现实世界之间沟通，XR集AR、VR、MR等多种技术为一体来打造人机交互的虚拟环境，BCI则通过对脑信号的编码和解码在大脑和外部设备之间建立直接的通讯和控制通道，它们很大程度上提升了交互体验的沉浸感。

（五）内容生产上，人工智能算法能够根据社区元宇宙用户的行为与反馈实时地生产内容，同时向用户实时推送匹配的用戶画像，满足用户对社区活动和时事新闻的需求；数字孪生技术可以实时对建筑设施进行虚拟映射，构建虚拟环境的社区模型，发挥连接现实空间和虚拟世界的纽带作用。

三、元宇宙视域下虚拟社区的参与式交互平台构建

随着未来元宇宙技术与人们生产生活的逐步融合，在XR、数字孪生、区块链等数字技术支持下构建新的虚拟社区空间，信息是社区元宇宙持续运转的重要基础，而用户是社区元宇宙中活动的核心[13]，社区居民可以在现实与虚拟空间中穿梭，社区信息在其间流动，用户与信息的互动促进了社区参与式交互的形成。通过对元宇宙赋能下社区参与式交互技术支持的架构梳理，以传统公众参与社区建设模式为基础，结合元宇宙视域下社区参与形式的发展变化，从用户与信息视角构建一种元宇宙视域下面向社区的参与式交互平台，包含信息互动、沉浸体验、沟通协作和品牌创新四个模块。

（一）社区信息可视化互动模块

互联网对信息交换具有时域性、高效性、互动性的特点[14]，以网络承载信息的流动，使用计算机可视化对信息进行分类处理和视觉表达，以准确表达和呈现复杂的语境信息，并为社区居民获取信息、查询信息和反馈信息提供便捷性、直观性和趣味性的服务。用户进入社区元宇宙首先需登录目标虚拟社区，进入用户私人元宇宙，在该场景下社区信息将以立体分布的形式包围用户化身。社区的每条信息资源都是一个立体模块，以社区新闻、社区公告、社区咨询等模块分类展现，以供用户选择。

这些信息模块区别于传统社区参与平台的图文形态，立体化和情景化的信息将通过可视化的方式在元宇宙环境里流转共享，信息资源形态将从原来的图文、视频转变成完整虚拟场景，用户可以短时间内理解大量错综复杂的信息，通过用户画像和数据处理，我们还能为弱势群体提供更为浅显易懂的信息界面。另外，元宇宙技术支持下信息检索和反馈能以更加便捷的方式呈现，如AI人工智能识别语言指令等。由此建立起多层次多用户多终端的空间立体信息展示和互动的可视化模块。

（二）社区建设沉浸式体验模块

沉浸理论的核心“沉浸体验”用来描述人们在进行某种活动时，由于全身心地投入而忘却周围环境，丧失自我感觉或时间的存在[15]。元宇宙赋能下的沉浸技术可用于政府政策的传播、建设项目的展示、事务办理的解释和活动举办的宣传等，现在进入元宇宙空间主要依靠高沉浸感的XR设备，但当前的虚拟实现设备存在高成本、大型化、不便携带等缺点。此外，用户通过增强现实技术可对社区现实世界发现的问题进行AR标记，以反映社区环境和设施维护等问题。通过数字孪生技术，用户可以直观看到社区的建筑建造、社区规划等地理数据信息，增进社区居民对社区的地理感知和情感依赖。对于存在服务问题的社区，社区可以通过在社区元宇宙的私域建设场景虚构实验室来吸引公众参与到社区服务改进调研中，通过AR标记和简易建模用户可以自主创造社区情境场所，以呈现居民的真实状态和想法，引起服务者、管理者的关注和思考。

（三）社区沟通反馈性协作模块

传统的社区参与协作建设中，信息发布和反馈整理都由社区平台进行，虚拟社区建立了联系社区居民和政府部门的桥梁，能使政策传达与民意反馈更加通畅。但这样一对多的关系结构不便于用户间的直接交互，元宇宙中去中心化的共建共享理念可以改变这种单一互动行为模式，形成信息、管理、创新和实践的直接联结。在传统社区参与式交互基础上，管理者、研究者、社区居民等各方沟通者在进行彼此反馈信息互动时，可以直接寻找到信息输出者或接收者的元宇宙坐标，通过邀请或申请的方式进入对方私域进行信息互动，模糊上下级关系，让用户主动参与到社区沟通反馈协作的事务管理中来，如用户可以自发创建会议室讨论社区建设和改进事宜。

元宇宙高度开放自由创作的特点赋予用户创造和改造社区的权利，用户在相关区块上对场景进行修改，由该区块链上的参与者表决，半数通过即可完成修改，通过主动参与建设增强用户的沉浸感和责任感。此外，元宇宙可通过私域连接，促进社区赋能，强调个人用自身资源能动地解决自身问题和相关事务[16]，如社区内调动领域人才实现用户间的互帮互助。

（四）社区创新品牌型研究模块

在全球化、现代化的影响下，很多传统社区被现代生活方式深深影响，社区独有的地域特征、文化习俗和交流方式等日趋同质化，很多社区因地理位置的特殊性而拥有的独特自然资源和大量隐形资产[17]易被忽视。在社区元宇宙中，可以通过区块链技术实现可持续社区的发展创新，整合社区的自然资源、文化资源、行为资源、知识资源和组织资源等进行协同设计，改变同质化社区。基于文化的传承与创新，可以引导形成一种社区文化可持续的生产与生活方式，实现中国传统文化社区的地域再生，促进文化与产业平衡发展，最终建设出富有品牌特色的创新型社区，创造独具特色文化的虚拟社区空间。

社区公域通过区块链的分布式存储和记录，当社区内一个用户私域节点发出文化、知识等信息共享，整个社区的所有节点都将会对这一信息进行记录存储。由于NFT技术，用户在虚拟社区进行公众创作时可以实现所有备份的溯源追踪，经授权对社区资产进行改造的用户，其个人信息也将计入该资产信息的发展历程中。虚拟空间的生产创作也将为现实世界带来有形反馈，如公众创作的个人文化作品与艺术成果，或群体创办的社区地方杂志和邻里市集、开设的社区共享空间等可以从虚拟空间的信息资产迁移到现实空间的有形物质，通过NFT技术可以对创作成果进行确权，社区公域用户和其他社区用户可依据需要对其使用权进行购买，而这一交易行为也将由社区内所有用户节点记录，这样也实现了创作分享与交易被群体监管和治理。传统社区及虚拟社区的特有资源向社区元宇宙的迁移重构，将是未来虚拟社区信息共享、文化共享、地域共享得以实现的关键。

四、元宇宙环境下虚拟社区平台可实现的社区创新

（一）社区研究成果精准匹配应用于社区实践

基于元宇宙环境去中心化的特性，社区作为一个有机而综合的系统有各自独特的生长方式。社区创新实践项目NICE2035和同济大学都试图利用大学的知识溢出效应，把社区作为大学创新转化和创业孵化的策源地，以更好地实践学生的社区研究创新成果。在社区元宇宙中通过大数据技术可以模糊学校和社区的边界，依据各个社区的建设情况精准匹配社区研究成果，打造未来社区原型，倒逼科技转化，实现研究成果在社区实践中的应用，以更好地建设社区未来。这也是研究者与社区公众在元宇宙环境下参与式交互的社区创新形式。

（二）聯结推广各社区参与式交互的成熟模式

由于元宇宙环境下的区块链技术能通过智能合约、去中心化的结算平台和价值传递机制，保障价值归属与流转，实现经济系统运行的稳定、高效、透明和确定性[13]，社区间可以通过申请访问各社区的数字孪生空间来体验公众参与交互模式和社区建设创新方案，以达到相互学习、共同进步的目的。通过人工智能算法，各虚拟社区公域可得到优质建设项目的推送，推广公众参与社区建设的成熟模式，如广州专注于减少食物浪费的PDT食物小站，上海致力于推动参与式社区规划和社区花园实践行动的四叶草堂seeding计划。反过来，社区居民也可通过社区元宇宙的沟通反馈性协作模块，提供自己了解的国内外优秀解决方案或高校相关创新设计，以推动社区探讨。

（三）创造日常生活更为丰富的社区参与形式

传统的社区参与形式枯燥且消极，基于元宇宙环境下的社区重构能给公众参与社区建设注入新鲜活力。首先，通过元宇宙打造社区数据的交互式沉浸可视化设计，给用户带来沉浸式的感官体验和更加自然的感知及操控数据的方式，结合机器学习算法，引入用户需求来探索传统社区的困境和发展机会，扩展网页虚拟现实、移动端增强现实等新兴技术应用以提高信息的可达性。其次，基于大数据技术实现社区包容性设计，弱势群体得到更多关注，如针对老年化社区设计关怀性服务，包括社交参与活动、艺术干预活动、新媒体教学课堂等，针对贫困社区设计发展性服务，包括城乡结合、乡村振兴、文化创造等。最后，应用虚实结合的沉浸技术、数字孪生技术等，社区可以通过建立虚拟实验场景进行社会仿真模拟来防患于未然，如社区的环境安全、信息安全等。

五、结语

扩展现实、人工智能、区块链等新兴技术推动着公众参与社区建设，元宇宙视域下面向社区的参与式交互平台的构建正由星星之火蔓延到燎原之势。文章回顾了元宇宙和虚拟社区的相关理论研究，探讨了元宇宙赋能下公众参与社区建设的技术支持架构，构建了元宇宙视域下面向社区的参与式交互平台设计模块，然后从理论应用于实践、参与模式的推广和参与形式的创新三个方面提出了参与式交互虚拟社区在元宇宙的新型环境下可实现的社区创新，为促进元宇宙时代虚拟社区实现公众参与式交互的理论与实践发展提供参考。目前缺乏元宇宙视域下完整的虚拟社区构建实践，随着元宇宙视域下信息技术体系的完善和成熟，社区元宇宙的概念必将走向现实。未来虚拟社区的建设需要考虑基础设备的安全、虚拟资源的垄断、经济泡沫的威胁以及社区数字成瘾等问题。

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