基于Pano2VR技术的交互式全景漫游设计初探

2023-06-03王韵涵

收藏与投资 2023年5期

摘要：永乐宫以壁画艺术举世闻名，其绘画主题丰富、绘画技法精湛，是中国壁画艺术的代表。交互式全景漫游是一种多通道融合的交互技术，可以依托人机交互、数字艺术、数字通信等科学技术，使数字文化遗产展示呈现更丰富的视觉效果。利用Pano2VR软件可以实现永乐宫壁画全景漫游系统设计。笔者有幸参与了“观妙入真—永乐宫的传世之美”展览的视觉形象设计。文章对原有的虚拟数字漫游系统进行研究，应用Pano2VR实现全景图到虚拟空间的转换，完成永乐宫壁画展览的交互式全景漫游设计初探。

关键词：交互设计；全景漫游技术；永乐宫壁画

一、概述

（一）“观妙入真——永乐宫的传世之美”展览

永乐宫文化是大运河沿线重要文化遗产，本次扬州中国大运河博物馆以“观妙入真——永乐宫的传世之美”为策展主题，推动大运河沿线文化遗产的宣传与保护。笔者有幸参与到永乐宫传世之美展览视觉形象设计工作中，现有的线上虚拟展览系统是以全景图转换为基础，将线下空间真实还原，建立了科学、全面、系统的导视界面，对用户有良好的引导作用，使用户能全方位观察空间环境。

永乐宫殿内因道教主题的壁画而闻名，其壁画风格在延续唐宋绘画风格同时，也吸收了元代绘画的特色，体现了吴道子画派的寺观壁画。永乐宫壁画以三清殿的《朝元图》最具艺术价值，再现了众仙官朝拜的恢宏场景。永乐宫壁画中不仅传播了道家思想，同样也承载着无数画师的匠人精神，画师对线条的粗细、疏密、轻柔的准确把握，将唐代工笔人物画的细节美体现到极致，是道教文化与绘画艺术的完美结合。

（二）交互式全景漫游

本文重点研究应用Pano2VR制作全景漫游设计系统，增强全景漫游系统的互动性，通过加入交互热点来完善全景漫游设计，创建一种虚实结合的全景漫游体验效果，可以让用户更全面的感知空间，增加线上虚拟展览的真实感。在众多三维制作软件中，Pano2VR特点是全景图还原真实空间，最终以Flash或html格式输出，通过浏览器即可进行全景漫游体验，满足用户足不出户就能欣赏永乐宫壁画的传世之美的需求。本次使用的实例展览为扬州中国大运河博物馆的“观妙入真——永乐宫的传世之美”展览。现有展示形式比较单一固化，只是采用简单的图文展板或是实物固定的陈列方式，会导致博物馆的信息传播限于单向输出，无法进一步实现博物馆展示数字化，无法与用户进行有效的互动。交互式全景漫游为博物馆展示提供新的多媒体交互手段，其主要特点是用户在进行全景漫游时，观察到的虚拟空间是由全景图像和现实空间结合形成的，提高用户的主动参与性。

二、永乐宫壁画与交互式全景漫游结合

（一）永乐宫壁画的展示形式

在现存的永乐宫壁画中，三清殿的《朝元图》是整个永乐宫壁画的代表，《朝元图》绘制在大殿内壁四周，共八个主像，皆作帝王装束，壁画内容以元朝皇帝为首，其余神官围绕主神的顺序依次排序，构成气势磅礴的人物行列，再通过环绕的祥云，形成一个整体。整幅壁画人物数量众多，但画师却能很好地控制每一尊神官的位置，让每一位神官都可以形成一个独立的个体，同时也能清晰捕捉每一位神官的神态。东晋画家顾恺之曾言道：“四体妍媸，本无关于妙处，传神写照，正在阿堵中。”由此可以看出，画师们在创作人物画时十分注重对人物神态的细致刻画。

本次扬州中国大运河博物馆中展出的“观妙入真——永乐宫传世之美”展览，将通过多种数字交互技术全面展示永乐宫艺术瑰宝，该展览一共分为四部分内容：皇皇巨制、道珍重光、壁上丹青、观妙入真。交互式全景漫游将以数字展览形式再现展览部分内容。随着社会认知的提升，越来越多的用户对展览抱有较高期待，希望通过丰富展览形式来实现新时代要求下传统艺术的有效传播。

（二）交互式全景漫游在展示空间运用

在文旅融合的创新模式下，博物馆展览形式不再是单一的，更多体现以“人”为中心的展示活动，同时为增加展示空间的真实性、互动性和沉浸体验感，会通过数字交互技术，创新展陈方式展出三清殿最为精彩的壁画以及部分珍贵文物。交互式全景漫游是通过采集实例全景二维图片再应用程序Pano2 VR制作的线上虚拟环游，进而在网上平台进行数字展示，实现了线下博物馆至线上的转变。交互式全景漫游将现实展览完善成一个整体，用户在现实空间观看展览时缺乏对展览完整性的感受，展示内容太过丰富会增加用户对信息吸收的负担，通过线上展览的形式，帮助用户归纳所接受的展览内容，交互式全景漫游形成的线上展示空间是根据合理的参观路线而形成的展示顺序，用户也可以通过俯瞰视角完成对整个展示空间的参观。全景式交互漫游作为一种数字交互技术，实现博物馆线上展示形式，让传统艺术和中国文化走出博物馆，传统艺术的传播不再受空间与时间的限制，促进了数字文化遗产发展。

三、永乐宫壁画展览交互式全景漫游设计与制作

（一）交互式全景漫游设计系统

本次设计实践选择通过Pano2VR全景漫游软件来制作，全景漫游设计系统共分为3个部分：前期对展览的实地调研、中期设计实践、最后测试与输出。制作完整的全景漫游需要先对实地空间进行全景拍摄，并且需要手机展览中的文字信息，将拍摄的全景照片放入PTGui合成每一个空间的完整图全景图，并在Pano2VR中添加交互热点，丰富虚拟环游的真实感，设计沙盘皮肤，方便用户只需单击就可以从一个场景导航到另一个场景。

（二）技术应用与互动形式呈现

前期图像采集部分，需要专业摄像机对实地空间进行360°全景拍摄，为防止在图片拼贴时無法准确还原，在拍摄过程中对复杂的空间环境需要多角度的补拍，保证每张图片之间有重合部分。将拍摄好的图片放入全景拼接软件PTGui，PTGui会根据图像重叠的部分自动拼贴成360°×180°完整照片。通过全景图像拼接后的照片会有缺失的地方需要用图像编辑软件PS进行修补，使图片完整。单张全景图只能漫游一个空间，需要将整个永乐宫壁画展览的5个空间全景图进行链接，并制作沙盘地图，完成每一个空间的跳转。通过Pano2VR对全景图进行编辑用户的互动操作，将10张全景图按照参观顺序添加到文件输入界面，添加“交互热点”，如信息弹出窗口、照片热点、定向声音和视频到全景空间（图一），为虚拟展览空间中的永乐宫壁画添加相符合的文字介绍。

在交互式全景漫游制作中最能体现交互性的是操作界面皮肤设计，进入Pano2VR皮肤编辑器（图二），在界面中设计自定义按钮和控制器，制作地图沙盘可以控制每个全景图空间的跳转，完善有进有出的交互，保证每张图都是相连接的。并在5个空间场景设定漫游节点，激活选择红色位置图标形成沙盘地图。最后输出Flash或HTML等格式，可以与该网站无缝链接（图三），使用户只拖动鼠标即可自由浏览整个空间场景，增强参观的真实感。

四、结语

本文介绍了交互式全景漫游在扬州中国大运河博物馆展出的永乐宫壁画展览中的运用，通过全景漫游软件Pano2VR建立永乐宫壁画展览的交互式全景漫游系统。传统博物馆现有的展示方式无法满足社会大众日益增长的文化需求，需要通过创新式交互设计实现用户与博物馆的双向互动。Pano2VR与其他全景漫游软件相比具有易操作性强、应用范围广泛、以网页为输出方式，可以通过电脑或VR设备进行展示。随着虚拟现实技术、全景图形图像技术的发展，实现了空间的数字化转化，将博物馆环境复原，使参观者能在虚拟的博物馆中随意浏览，模拟真实环境中的参观感受，有效推动文化遗产数字化展示和传播。