论文部分内容阅读
摘要：江南古镇以其独特的魅力深受旅游者喜爱。在众多江南古镇中，其中一些作为古镇开发的排头兵已经走在了前列，而有一些作为资源价值并非顶尖、开发时间比较晚的古镇如何在古镇旅游中脱颖而出，因此，利用互联网的优势，借助网络环境模拟真实场景，以虚拟漫游的形式加以创新展现给大众，或许对于传播旅游文化也是一种不错的方式。本文通过三维建模技术和虚拟漫游交互技术，所成功构建的古镇文化旅游动画系统，目的就是将江南古镇的展示和浏览功能相结合，为用户提供身临其境的真实体验。
关键词：江南古镇;文化旅游;动画
一、国、内外研究现状和发展动态
在国内，许多地方已经开始数字化建设。目前虚拟漫游技术已经有了很大的发展，随着数字化技术和三维建模技术的不断完善，开始应用于游戏、建筑、旅游遗址、影视场景等方面。在国外也有很多典型案例，在西班牙利用三维数据库建模和优化工具制作的圣地亚哥大教堂的虚拟场景，不仅使参观者可以看到复原的教堂外部结构和内部复原效果，还能更好的了解遗址本身及其文化。在日本利用漫游交互软件重现了日本犬山城，犬山城遗址是日本的国宝，能让参观者自由选择观看场景和想要了解的文化，不仅注重了建筑模型本身的重现，还注重了周围环境的还原，体现尝试数字化保护遗址和传播遗址文化的一种方法。
学者S.Papson曾指出，在主题公园出现之前，就曾经有过基于目的地的虚拟旅游，例如构造一个基于历史文化名城的虚拟旅游，这样的虚拟旅游能够满足游客的旅游需求。学者Cheong和Sussmann提到虚拟现实技术在规划方面的作用，指出“一个VR模型能够让景区的决策制定者从一个多角度来观看这个景区，而不是以前简单的2D方面的信息，从而能够更好的做出决策。”德国学者B.Lutz和M.Weintke对敦煌石窟做了些研究，在游客不参观石窟的前提下，VR旅游也能满足游客的需求。除了在景区的应用外，虚拟现实技术还可以从信息的角度给游客和景区带来方便。
二、研究目的
随着计算机技术、网络技术和虚拟现实技术的广泛应用，将虚拟现实与数字古镇建筑结合起来，对古镇的数字存档、文化传播和网上旅游宣传具有重要意义。虚拟现实技术作为一种崭新的人机接口交互形式，且迅速博得社会大众的青睐，究其根本便是源于它不同寻常的几个特征。沉浸性作为虚拟现实技术最基本也是最具闪亮点的特征，是指能让人脱离现有的真实场景，沉浸到虚拟空间中，并获得与真实世界相同或相似的感知，产生身临其境的感受，而利用三维建模技术模拟出的古镇场景便可利用这一点。在模拟场景中感知一遍，从而达到网络宣传的效果。而它的交互性便是通过软硬件设备进行人机交互，用户可以通过鼠标键盘操作，进而与真实江南古镇中的交互趋同。最后用户可以通过想象性随着整个漫游系统运行状态变化而对其未来发展发挥想象，也可提起用户的好奇心，从而多方面宣传江南古镇文化旅游。
三、研究内容
主要介绍本文研究背景和意义、研究现状、以及古建筑的組织与结构。从技术分析、需求分析、设计实现三个方面对古建筑虚拟漫游动画进行研究说明。根据前期搜集资料进行场景分析后，开始对古镇场景进行设计，主要包括古镇建筑以及周围环境的制作。详细说明古镇旅游动画的设计理念、设计思路以及对旅游动画进行功能需求分析并阐述它的设计过程和总体结构。
1.技术路线
动画系统中的模型应在原有现实建筑上加以设计，网络收集信息要全面，当然最好还是要实地考察（无论怎样，所建模型须得符合当地建筑特点。）继而仔细研究建筑结构，并绘制草图，即开始前期模型创建。将所收集的信息资源进行整合，构建整体设计，制作各种场景并加以前期所创建的模型，同时为场景进行交互漫游模块的设计，从而实现一个完整的江南荡口古镇虚拟漫游动画系统。具体设计流程图如图所示。
2.拟解决的问题
动画系统以江南荡口古镇建筑为例制作虚拟漫游场景，通过虚拟古镇建筑，使用户从另外一个全新的角度去感受江南古镇特有的文化和旅游风格，提升作品感染力是最终目的。由于本动画系统中所创建的遗址建筑模型的构建比较复杂，这时便可以在确保模型外观没有受到影响的情况下对隐藏在模型内部的面进行删除，从而增加系统的流畅度。可以压缩数据采集时的图片大小来降低空间占用率，从而进行优化处理。可以调整动画系统中的交互界面使其看起来更加具有美观性，也可以对界面中文字的大小、样式进一步优化。
3.江南古镇文化旅游动画系统设计实现
江南古镇文化旅游动画系统的主要目的是利用网络的优势，将江南古镇特有文化以虚拟漫游的形式更加直观的呈现出来。即VR技术创建出来的可以体验虚拟世界的虚拟现实动画。
该动画系统以江南荡口古镇中的某一小巷为研究对象，利用前期搜集的资料所模拟出的三维虚拟古镇要符合实际研究场景。对虚拟古镇模拟建设中的系统整体布局、交互功能模块进行有效的设计，通过三维可视化和虚拟漫游技术创建出真实的虚拟古镇漫游系统，并呈现出漫游系统中的主要场景。其中包括单体古镇建筑、桥、船等。最后访问者可通过该系统实现虚拟古镇的整体漫游。
四、创新点与特色
荡口古镇虚拟漫游动画系统的主要目的是利用网络的优势，将江南特有文化以虚拟漫游的形式更加直观的呈现出来。即VR技术创建出来的可以体验虚拟世界的虚拟现实动画。
该动画系统以荡口古镇为研究对象，利用前期搜集的资料所模拟出的三维虚拟古镇要符合实际研究场景。对荡口古镇模拟建设中的系统整体布局、交互功能模块进行有效的设计，通过三维可视化和虚拟漫游技术创建出真实的虚拟古镇漫游系统，并呈现出漫游系统中的主要场景。其中包括单体遗址建筑、瓦片、水、桥等。最后访问者可通过该系统实现虚拟江南古镇的整体漫游。
参考文献
[1]陈皎月.基于数字媒体艺术的文化旅游影响力提升研究——以扬州为例[J].美与时代（上），2021（06）：100-103.
[2]刘凯.基于机器学习的三维人体动画视觉体验系统设计[J].现代电子技术，2021，44（08）：173-176.
2021年度全国大学生创新创业训练计划项目“江南古镇文化旅游动画的设计与实现”107号;
作者简介：
李志斐 200208 山东济南 女 汉 山东协和学院研究方向 数字媒体艺术 本科 学生
马蕊200202 山东济南 女 汉 山东协和学院研究方向 数字媒体艺术 本科 学生
赵艳 198204山东费县 女 汉 山东协和学院 研究方向 影视动画技术、虚拟现实技术 硕士 副教授
关键词：江南古镇;文化旅游;动画
一、国、内外研究现状和发展动态
在国内，许多地方已经开始数字化建设。目前虚拟漫游技术已经有了很大的发展，随着数字化技术和三维建模技术的不断完善，开始应用于游戏、建筑、旅游遗址、影视场景等方面。在国外也有很多典型案例，在西班牙利用三维数据库建模和优化工具制作的圣地亚哥大教堂的虚拟场景，不仅使参观者可以看到复原的教堂外部结构和内部复原效果，还能更好的了解遗址本身及其文化。在日本利用漫游交互软件重现了日本犬山城，犬山城遗址是日本的国宝，能让参观者自由选择观看场景和想要了解的文化，不仅注重了建筑模型本身的重现，还注重了周围环境的还原，体现尝试数字化保护遗址和传播遗址文化的一种方法。
学者S.Papson曾指出，在主题公园出现之前，就曾经有过基于目的地的虚拟旅游，例如构造一个基于历史文化名城的虚拟旅游，这样的虚拟旅游能够满足游客的旅游需求。学者Cheong和Sussmann提到虚拟现实技术在规划方面的作用，指出“一个VR模型能够让景区的决策制定者从一个多角度来观看这个景区，而不是以前简单的2D方面的信息，从而能够更好的做出决策。”德国学者B.Lutz和M.Weintke对敦煌石窟做了些研究，在游客不参观石窟的前提下，VR旅游也能满足游客的需求。除了在景区的应用外，虚拟现实技术还可以从信息的角度给游客和景区带来方便。
二、研究目的
随着计算机技术、网络技术和虚拟现实技术的广泛应用，将虚拟现实与数字古镇建筑结合起来，对古镇的数字存档、文化传播和网上旅游宣传具有重要意义。虚拟现实技术作为一种崭新的人机接口交互形式，且迅速博得社会大众的青睐，究其根本便是源于它不同寻常的几个特征。沉浸性作为虚拟现实技术最基本也是最具闪亮点的特征，是指能让人脱离现有的真实场景，沉浸到虚拟空间中，并获得与真实世界相同或相似的感知，产生身临其境的感受，而利用三维建模技术模拟出的古镇场景便可利用这一点。在模拟场景中感知一遍，从而达到网络宣传的效果。而它的交互性便是通过软硬件设备进行人机交互，用户可以通过鼠标键盘操作，进而与真实江南古镇中的交互趋同。最后用户可以通过想象性随着整个漫游系统运行状态变化而对其未来发展发挥想象，也可提起用户的好奇心，从而多方面宣传江南古镇文化旅游。
三、研究内容
主要介绍本文研究背景和意义、研究现状、以及古建筑的組织与结构。从技术分析、需求分析、设计实现三个方面对古建筑虚拟漫游动画进行研究说明。根据前期搜集资料进行场景分析后，开始对古镇场景进行设计，主要包括古镇建筑以及周围环境的制作。详细说明古镇旅游动画的设计理念、设计思路以及对旅游动画进行功能需求分析并阐述它的设计过程和总体结构。
1.技术路线
动画系统中的模型应在原有现实建筑上加以设计，网络收集信息要全面，当然最好还是要实地考察（无论怎样，所建模型须得符合当地建筑特点。）继而仔细研究建筑结构，并绘制草图，即开始前期模型创建。将所收集的信息资源进行整合，构建整体设计，制作各种场景并加以前期所创建的模型，同时为场景进行交互漫游模块的设计，从而实现一个完整的江南荡口古镇虚拟漫游动画系统。具体设计流程图如图所示。
2.拟解决的问题
动画系统以江南荡口古镇建筑为例制作虚拟漫游场景，通过虚拟古镇建筑，使用户从另外一个全新的角度去感受江南古镇特有的文化和旅游风格，提升作品感染力是最终目的。由于本动画系统中所创建的遗址建筑模型的构建比较复杂，这时便可以在确保模型外观没有受到影响的情况下对隐藏在模型内部的面进行删除，从而增加系统的流畅度。可以压缩数据采集时的图片大小来降低空间占用率，从而进行优化处理。可以调整动画系统中的交互界面使其看起来更加具有美观性，也可以对界面中文字的大小、样式进一步优化。
3.江南古镇文化旅游动画系统设计实现
江南古镇文化旅游动画系统的主要目的是利用网络的优势，将江南古镇特有文化以虚拟漫游的形式更加直观的呈现出来。即VR技术创建出来的可以体验虚拟世界的虚拟现实动画。
该动画系统以江南荡口古镇中的某一小巷为研究对象，利用前期搜集的资料所模拟出的三维虚拟古镇要符合实际研究场景。对虚拟古镇模拟建设中的系统整体布局、交互功能模块进行有效的设计，通过三维可视化和虚拟漫游技术创建出真实的虚拟古镇漫游系统，并呈现出漫游系统中的主要场景。其中包括单体古镇建筑、桥、船等。最后访问者可通过该系统实现虚拟古镇的整体漫游。
四、创新点与特色
荡口古镇虚拟漫游动画系统的主要目的是利用网络的优势，将江南特有文化以虚拟漫游的形式更加直观的呈现出来。即VR技术创建出来的可以体验虚拟世界的虚拟现实动画。
该动画系统以荡口古镇为研究对象，利用前期搜集的资料所模拟出的三维虚拟古镇要符合实际研究场景。对荡口古镇模拟建设中的系统整体布局、交互功能模块进行有效的设计，通过三维可视化和虚拟漫游技术创建出真实的虚拟古镇漫游系统，并呈现出漫游系统中的主要场景。其中包括单体遗址建筑、瓦片、水、桥等。最后访问者可通过该系统实现虚拟江南古镇的整体漫游。
参考文献
[1]陈皎月.基于数字媒体艺术的文化旅游影响力提升研究——以扬州为例[J].美与时代（上），2021（06）：100-103.
[2]刘凯.基于机器学习的三维人体动画视觉体验系统设计[J].现代电子技术，2021，44（08）：173-176.
2021年度全国大学生创新创业训练计划项目“江南古镇文化旅游动画的设计与实现”107号;
作者简介：
李志斐 200208 山东济南 女 汉 山东协和学院研究方向 数字媒体艺术 本科 学生
马蕊200202 山东济南 女 汉 山东协和学院研究方向 数字媒体艺术 本科 学生
赵艳 198204山东费县 女 汉 山东协和学院 研究方向 影视动画技术、虚拟现实技术 硕士 副教授