增強現實技術在兒童數字出版中的運用

李欣 劉子建

【摘 要】 隨著教育環境、媒介形態的變革，增強現實作為一種新興技術被應用于兒童數字出版物，其借助計算機技術為兒童提供互動閱讀服務，以及虛實結合、具有直觀性和趣味性的沉浸式閱讀體驗。文章從增強現實技術和 AR兒童出版物的概念和特點入手，分析當前AR兒童出版物面臨的問題與困境，提出這類出版物的出版新方式以及未來發展趨勢，以推動其創新發展。

【關 鍵 詞】增強現實；AR兒童出版物；數字出版

【作者單位】李欣，陜西科技大學；劉子建，陜西科技大學。

【中圖分類號】G237.6 【文獻標識碼】A 【DOI】10.16491/j.cnki.cn45-1216/g2.2018.14.019

一、增強現實技術與兒童數字出版

1. 增強現實技術的概念及特征

2016年8月底國家發展改革委提出了建設虛擬現實（VR）和增強現實（AR）國家工程實驗室的計劃[1]。作為一種新型人機交互技術以及虛擬現實技術的一個重要分支[2]，增強現實技術借助計算機技術，將計算機生成的虛擬場景或其他數字信息應用到真實的世界中，實現虛擬情境和真實世界的疊加。增強現實技術借助各種傳感設備，將虛擬的視覺、聽覺、觸覺、嗅覺、味覺等信息與現實生活景象結合，實現了用戶和環境的交互。

1997年，北卡羅萊那大學教授Ronald Azuma在發表的文章A Survey of Augmented Reality[3]中，將增強現實技術的特點做了歸納性總結，主要包括以下三個方面。第一，真實世界和虛擬情境的信息相結合。增強現實技術可以使虛擬情境和真實世界融合，使二者相得益彰，讓用戶獲得全新的感官體驗。第二，實時交互性。增強現實技術可以使虛擬情境和現實世界瞬時交互。比如隨著真實景象的變化，虛擬場景會相應地發生變化，二者可以實現全方位對接。第三，三維注冊。三維注冊即在三維空間中建立一個標志物作為定位的基準，當計算機接觸到標志物后會自動將虛擬情境和現實世界匹配，使二者融合。增強現實技術是計算機仿真技術、交互技術和多媒體技術的綜合創新應用，將增強現實技術與兒童出版結合，能為童書出版業提供更大的發展空間，為兒童讀者提供更多形式新穎、內容豐富的AR兒童出版物。

2. AR兒童出版物

AR兒童出版物是指運用增強現實技術，在紙質內容基礎上進行多媒體擴展和系統整合的兒童數字出版物。這類出版物在文字和圖片的基礎上，增加音頻、視頻、動畫、游戲等多媒體元素，將抽象的文字描述轉化為可視、可聽的多媒體資源，使兒童數字出版物展示的方式更加多元化，內容更加豐富，讀者可以通過不同的維度掌握知識內容，體驗書中描繪的場景，感受超乎想象的閱讀體驗。從整體來看，AR兒童出版物具有以下幾個特點。

第一，信息承載量大。AR兒童出版物可以給兒童提供大量的閱讀資源，兒童可以根據自己的興趣愛好有選擇性地閱讀。AR兒童出版物一方面可以讓兒童讀者實現閱讀延伸，學習更多的知識技能，另一方面可以依托智能服務平臺的大數據，為兒童讀者推薦智能化、個性化的內容。

第二，多感官沉浸體驗，提升閱讀興趣與閱讀質量。傳統的兒童圖書以文字和圖片為主，是比較單一和靜態的，而AR兒童出版物除文字和圖片外，還包括音頻、視頻、動畫等元素以及互動功能，可以讓兒童體驗不同的感官刺激。借助AR技術，兒童讀者不僅能看故事、聽故事，還能與故事中的角色合而為一，獲得身臨其境的閱讀體驗?？偟膩碚f，兒童對世界的認知是感性的、具體的，AR兒童出版物的動態性、直觀性、娛樂性特點符合兒童的好奇心理，可以吸引兒童的注意力，大幅度提高兒童的閱讀興趣，激發兒童的想象力與創造力。

第三，實時交互，豐富閱讀體驗。實時交互可以在兒童和閱讀產品之間構建一種全新的、虛實結合的閱讀方式，使兒童不僅可以看到內容，聽到聲音，還可以進入并不存在的虛擬情境中，與虛擬人物互動。

目前，國內外多家出版社已經策劃開發了許多AR兒童出版物。例如2012年日本索尼公司設計的體感交互游戲電子書《奇幻之書：魔咒之冊》。該書以紙質書籍為基礎，配備攝像、體感交互系統，兒童閱讀書籍時，可以通過電視或電腦等終端設備將書中的場景與所處的環境無縫疊加，從而與故事中的人物互動。央數文化（上海）股份有限公司設計開發了《小熊尼奧》AR兒童出版物。該出版物利用AR技術， 從現實的環境中捕捉畫面，形成立體影像， 將虛擬的動畫形象與現實環境畫面融合，打造全新的、人性化的閱讀體驗?？梢哉f，增強現實技術帶來的交互性、趣味性、生動性以及沉浸式的閱讀體驗，已經成為兒童數字出版的未來發展方向。

二、增強現實技術在兒童數字出版中的運用

在增強現實技術與傳統紙媒出版融合的過程中，AR兒童出版物顛覆了傳統兒童出版物的形態，表現出獨特的優勢。AR兒童出版物使簡單的圖文信息轉變為多媒體信息，幫助兒童在虛擬空間中認知知識，增強兒童的想象力、創造力以及注意力。增強現實技術運用于兒童數字出版，主要存在以下三方面的問題。

1.目標用戶定位不明確

目前，市面上AR兒童出版物大多面向3—12歲的兒童，并且以3—6歲的低幼兒童為主。盡管很多AR兒童出版物劃分了適用年齡范圍，但大部分劃分得不夠細致，目標用戶定位十分籠統，適用范圍不明確。同時，很多AR兒童出版物沒有根據不同年齡段兒童的特點開發與策劃，導致用戶黏度較低。

2.選題策劃缺乏創新

近幾年，登錄亞馬遜、當當以及京東等各大網站，可以發現AR兒童出版物的數量較以往有明顯增長，但選題一般集中在科普類題材，其中以恐龍題材最為常見。筆者認為，AR兒童出版物能夠直觀、全面、逼真地再現書籍內容里的虛擬情境，將連環畫、繪本等紙質出版物的內容具象化，增強了紙質出版物的真實感，使兒童讀者能夠借助畫面對內容產生直觀認知，進而培養邏輯分析能力和閱讀理解能力。但是，這類出版物的題材內容相似度高、同質化現象嚴重，使得家長難以選擇，優質的出版物往往被淹沒在平庸的出版物中。因此，AR兒童出版物應該以優質的選題為基礎，結合成熟的AR技術打造兒童數字出版物。

3.缺乏國家標準及行業標準

AR兒童數字出版是傳統出版與AR新型技術融合的產物，但在融合的過程中，技術與質量的統一標準缺位。首先，不同出版社的AR兒童出版物配套應用各自為政，標準與規范不統一。比如出版社各自開發了與AR兒童出版物配套的應用APP，用戶每閱讀一個出版社的AR兒童出版物就要下載一款APP，占用了用戶手機內存，影響了用戶體驗。其次，標準與規范不統一容易產生出版內容安全隱患，限制了AR兒童出版物的發展。

三、兒童數字出版物依靠增強現實技術實現出版創新

雖然增強現實技術在童書出版業被熱捧， 但由于技術并未成熟，其在童書出版方面的應用仍處于嘗試摸索階段。盡管增強現實技術能營造較強的視覺效果，提供沉浸式閱讀體驗，但是對于童書出版來說，這只是技術方面的提升，童書出版仍需堅持內容為王的原則。筆者研究相關資料，總結幾點關于增強現實兒童數字出版的建議。

1. 細分化定位

AR兒童出版物利用技術與兒童讀者形成趣味互動，給兒童讀者帶來獨特體驗。但增強現實技術只是呈現出版物內容的一種技術手段，必須對出版物的內容進行細分化定位，使其更有針對性，更好地滿足讀者需求。隨著新時代的到來，兒童數字出版物要對用戶重新定位，在細分市場上選定目標用戶群，根據目標用戶群的特征策劃和開發AR兒童出版物，為兒童讀者提供良好的閱讀體驗。筆者認為，只有在細分定位的前提下策劃和開發兒童數字化出版物，才能搶占市場先機，吸引兒童讀者的眼球。

2.打造附加價值

增強現實技術是知識服務的手段而非目的，AR兒童出版物可以直觀形象地呈現知識內容，使兒童易于掌握和理解。筆者認為，少兒出版社應該提供更多的知識內容鏈接、課程以及學習商品，并形成新的盈利模式。少兒出版社可以將AR兒童出版物作為一個獲得用戶的入口，構建讀者社區，讓讀者可以與其他讀者、作者以及出版社溝通與交流，使得人機的交互轉化為人人的交互，進而為兒童讀者打造閱讀附加價值。

3.精細化與規范化

嵌入增強現實技術的兒童數字化出版物可以帶來奇幻效果， 可以讓兒童讀者全身心沉浸在虛擬的世界里。有學者提出，視覺內容的精細化決定AR兒童出版物的未來。增強現實作為一種技術手段，為兒童讀者提供了奇妙的交互體驗，但其關鍵點還在于提供的多媒體與交互體驗是否有效展示了紙質圖書的內容。因此，對于AR兒童出版物中與真實世界共存的虛擬情境內容，要進行精細化的視覺設計，使其富有創意并符合兒童閱讀習慣。此外，在交互設計中，要根據兒童讀者的行為習慣與操作習慣進行設計，避免手持移動終端呈現效果不理想。

對于AR兒童出版物而言，統一的行業標準不僅不會限制行業發展，反而會催生一個更加廣闊的市場。完善的制度體系是確保AR兒童出版物擺脫當前亂象叢生、盜版橫行局面的重要基礎。目前，在原國家新聞廣電總局的推動下，首個增強現實出版物的行業標準已經制定，可以預期，該標準的制定將進一步推進關鍵技術的研發，提升AR兒童出版物的整體水平。

四、AR兒童出版物的未來發展趨勢

1.閱讀內容多元化

縱觀亞馬遜、當當、京東等各大圖書網站，可以發現大多數增強現實兒童出版物以科普類的題材為主，歷史類、名著類的題材較少，這說明增強現實兒童出版物在選題上更偏于理性。筆者認為，未來AR兒童出版物可以拓寬選題范圍，選擇人文性閱讀題材，比如歷史類、人物類、藝術類等題材，讓兒童傳承優秀歷史文化，實現身心全方位發展。目前大多數AR兒童出版物的受眾以低幼群體為主，未來的AR兒童出版物可能會覆蓋各年齡階段的兒童，并且根據少年兒童不同年齡段的生理、心理特征以及閱讀需求，策劃相應的閱讀內容，設計相應的交互動畫。

2.應用載體多元化

目前增強現實技術在兒童數字出版物中應用載體主要是PC端和移動終端，這兩者都以屏幕介質為主，未來可能會以可穿戴設備為主，應用的載體將更為多元化。除了電腦、手機、平板，任意的可穿戴設備都可以成為兒童數字出版物的拓展終端，例如手表、書包、頭盔等。且隨著物聯網的發展、芯片處理能力的提高，以及技術的成熟與成本的降低，可穿戴設備將成為AR兒童出版物中較為普遍的應用載體，未來的兒童讀者可能將不再需要手機和電腦。

3.人工智能在AR兒童出版物中的應用

隨著我國人工智能相關政策的出臺以及人工智能技術的高速發展，智能機器人在工業、農業、醫療、教育等方面得到了廣泛應用。如今，隨著經濟的發展以及生活水平的提高，人們更加關注兒童的早期教育問題，因此兒童閱讀機器人及AR兒童出版物將會不斷出現。兒童閱讀機器人可以與虛擬交互技術結合，使兒童在閱讀過程中不僅可以看故事、聽故事，還可以與機器人交流互動，提高閱讀興趣，豐富閱讀形式，增強閱讀體驗。

五、結語

增強現實技術是一個新的研究領域，具有很大的想象空間和可能性。增強現實技術在兒童數字出版領域的運用，打破了傳統的數字化出版方式，使得兒童出版物的展現方式更多樣化。但目前增強現實技術仍處于初步探索階段，其在兒童閱讀產品中的運用有待進一步完善。隨著媒體技術的創新、交互體驗的優化、數字內容的發展成熟，以及行業標準的制定，AR兒童出版物將不斷優化，為兒童打造高品質的閱讀產品，提供良好的閱讀體驗。

參考文獻

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