游戲式瀏覽在古建筑VR數字化復原項目中的應用
——以菏澤古城區為例

（菏澤學院美術與設計學院 274015；韓國南首爾大學）

20世紀70年代開始，城鎮化建設出現跨越式的發展，城市風貌發生很大的改觀，但與此同時，許多城市建筑、文化古跡也遭到了破壞，甚至消失殆盡。隨著我國對歷史建筑資源保護、傳承工作的重視，許多城市開始對歷史城區、建筑進行復原，但由于城市發展帶來的種種復雜的狀況，以及許多文化古跡實體的消失，實際修復和復原工作進展緩慢。而計算機技術的發展，特別是VR（虛擬現實）技術的發展，是歷史建筑、文化古跡的修復、保護和傳承有了可能性與可行性。因此VR技術也成為歷史資源數字化復原所使用的技術熱點。菏澤古城區在數字化復原時也采用了VR虛擬現實技術。

一、VR項目瀏覽的方式

VR技術即虛擬現實技術，是一種可以使用戶產生身歷其境感受的計算機模擬仿真系統，高仿真再現和全方位的沉浸感是其重要特性。體驗方式為通過佩戴不同的VR硬件設備如PC頭戴式、移動端頭戴式等設備來進入虛擬的環境中，結合聲音與畫面，對整個環境進行身臨其境、360度全方位的體驗。不同于傳統的建筑復原，VR技術能利用其特性通過不同的瀏覽方式，對古建筑外部結構和內部內容甚至所包含的文化歷史知識進行復原和展示，不僅為古建筑的復原提供結構建設和細節復原方面的幫助，對其所包含的歷史文化知識也可以向用戶進行更詳細、精準的傳達。

VR項目設計策劃時，瀏覽方式的選擇十分重要。不同的瀏覽方式，信息傳達的途徑、接受程度有所不同。因此選擇何種瀏覽方式對不同種類VR項目的整體體驗感有很大的影響。目前市面上的VR項目所采用的瀏覽形式總體有以下幾種：自主式、聲畫引導式和游戲式。自主式指在瀏覽中，觀眾依據自身喜好來選擇瀏覽方向、觀察角度等，其優勢是自由度高，但也容易導致重要信息的忽略和錯過。聲畫引導式跟自主瀏覽式相反，這種方式提前規劃好參觀路線，對重點信息進行聲音、畫面、視頻的講解和提示，相當于有一個虛擬導游帶著用戶進行瀏覽。優勢為清晰、詳盡，觀眾不會錯過重要信息，能夠進行精準傳達，但同時對用戶的自由度有所限制，不易觸發用戶重復體驗的意愿。游戲式瀏覽指VR項目利用內置任務來驅動用戶進行主動探索，在探索瀏覽的過程中對VR項目進行內容的了解和知識的獲取。相對于其他兩種瀏覽方式，游戲式尤其獨特的優勢。

二、VR項目游戲式瀏覽的優勢

由于游戲式瀏覽式技術和內容設置有一定的難度，因此目前多數古建筑、文化古跡VR項目采用的形式以自主瀏覽和影像引領為主，游戲式瀏覽設計的案例較少。但不同于自主瀏覽式的隨意、聲畫引導式的范圍限制，游戲式瀏覽是最吸引用戶主動探索并識記相關歷史資源知識要點的一種形式。游戲式瀏覽把重點傳達內容或重點識記對象拆分成多個小型任務讓用戶來進行解鎖，用戶只有在把一個個任務解鎖后才可以完整的瀏覽整個VR項目。通過解鎖任務的驅動，用戶可以發揮主觀能動性，主動的進行探索式瀏覽，不但趣味性更強，對VR項目的重點內容也能夠理解更清晰、記憶更深刻。

基于以上優勢，菏澤古城區VR數字化復原項目選擇采用了游戲式瀏覽的方式進行設計。

三、菏澤古城區VR數字化復原游戲式瀏覽設計方案

（一）設計背景

菏澤古稱曹州，位于山東省西南部，山東、河南、江蘇、安徽四省的交界處，歷史悠久、文脈深遠。菏澤古城區始建于明正統十一年即公元1446年，以其“回”字形“內城外郭”的布局、“外圓內方”形似古錢幣、河塘密布如棋盤的特點在中原城市中獨具特色。由于歷經570多年的風風雨，雖然基本的城池框架尤其是古城墻、護城堤、護城、環堤河等依然保存良好，但大部分建筑已遭到破壞，因此迫切需要借助VR技術進行菏澤古城區的數字化復原工作，復原其至最具特色的清代成熟時期的風貌。

此次利用VR技術進行數字化復原的菏澤古城區范圍為最能反映古城區風貌的區域，即古城墻范圍之內，方形的城郭部分?？倧驮瓍^域面積約為2.25平方公里，其間有72條街道網格狀遍布其中如方形棋盤，是主要的生產、生活功能區。

（二）復原內容

菏澤古城區VR數字復原包含：古城區建筑本體復原和圍繞建筑本體相關的文化內容、文化環境的復原。

1.建筑本體復原

菏澤古城區的建筑風格以明清風格為主，建筑造型古樸大方、簡潔典雅，灰瓦藍磚、白墻坡頂，特點鮮明。由于菏澤許多有歷史價值的重要建筑實體已消失，只能從現存文獻資料中尋找形貌特征去復原。根據對地方志、地區文化錄等現存資料的查閱梳理，課題選擇了城隍廟、火神廟、重華書院、肖氏民居、文廟、考棚等在文化、經濟、政治方面有重要地位的10個地標性建筑進行數字化復原的初步研究。

2.文化內容復原

菏澤古城區文化內容復原是指，除了實體建筑之外，圍繞建筑本體而發生的文化內容，包括：節日慶典、日常生活等人文歷史，以及建筑中涉及到的獨特工藝、建筑的功能性介紹等專業知識、歷史知識。如：試院考棚，是文人舉子舉行科舉考試時的場所，涉及到許多跟科舉、文化等相關的知識。這些都是數字化復原中應該加以注意的文化內容。

（三）游戲式瀏覽的游戲任務設置

在菏澤古城區VR數字化復原中，游戲式瀏覽的游戲任務設置是其中的重點工作。游戲任務的知識范圍、關卡設置、互動的趣味性、難易程度等決定了整個項目的體驗感。

首先游戲任務涉及到的知識范圍要全面。既要包含建筑本身涉及到的重點知識，又要包含傳統文化、人文歷史、本地風土人情知識等內容。這樣才能讓用戶在體驗完整個VR復原項目之后不但欣賞了菏澤古城區的整體景色、建筑風貌，還能對古城區的人文歷史、傳統文化有更深入的了解。

其次，游戲的關卡設置要清晰明了，由淺入深。根據菏澤古城區VR數字化復原項目中10個地標性建筑的功能不同，按照政治、軍事、經濟、文化四個方面分成四個模塊，設置四個游戲關卡，每個關卡包含2~3個地標性建筑。這樣的設置可以讓用戶在體驗中分門別類的來對古城區進行詳細、全面的了解。并且關卡的設置便于用戶在體驗過程中適時保存，當用戶再次開啟項目體驗時，可以根據關卡來進行選擇，有助用戶分時段來進行體驗VR項目。

第三，游戲任務的難度要適中。游戲任務的設置不可以過于簡單，過于簡單的游戲設置會失去挑戰性，無法驅動用戶持續體驗，更不用說重復體驗。同樣，游戲任務設置也不可過于復雜和艱難，難度過大的游戲任務阻礙了用戶的體驗流暢性，增加了用戶在一處關卡的體驗時間，容易導致用戶焦慮、煩躁，甚至放棄體驗。但是由于菏澤古城區VR項目體驗的群體是全年齡層，因此難易程度很難一以貫之，以某一個年齡層用戶的接受程度來設置。解決辦法是設置可選擇的隱藏提示，供用戶自由選擇，不管用戶的年齡段、知識面有什么樣的差別，都可以根據自身情況進行順暢的體驗。

最后，游戲任務的互動方式要豐富有趣味性。為了增強用戶體驗的趣味性，互動方式需要多樣：環繞建筑、雕塑細細觀察，或通過“拾取”、“拆解”、“安裝”、“傳送”、“觸摸”等多種互動方式來進行操作，使用戶能用更有趣的方式來完成任務，最終獲得菏澤古城區相關的知識。

除了以上幾點要求之外，考慮到由于目前VR體驗技術限制導致的易疲勞和暈動癥問題，項目中的游戲任務總體時長和單個時長要控制適當。單個時長控制在1~3分鐘，每個關卡時長不要超過40分鐘為宜。

四、結論

菏澤古城區VR數字化復原項目并不是單純的復原建筑實體空間，而是復原了一個融入文化內涵歷史知識的交互空間，通過游戲式的瀏覽方式，用一個個小的游戲任務，使用戶更主動的去體驗和探索項目內容，在趣味互動下來深入了解菏澤古城區的過去現在、歷史文脈。對菏澤古城區VR項目游戲式瀏覽設計方案的分析總結，目的并非是提供固定模板，而是拓展同類型項目的設計思路，提供一項參考方案。只有根據不同的復原項目進行具體的分析，選擇適合于自身項目的方法，才能達到更好的效果。