增強現實在非物質文化遺產保護中的應用：文獻綜述

莫燦

【摘 要】本文重點在于梳理目前國內外使用增強現實用于文化遺產保護方面的文獻，分析了增強現實應用在文化遺產保護的領域、研究成果及展示當下增強現實技術在文化遺產保護中的效果和成績，以期為文化遺產保護研究領域的研究者提供參考。

【關鍵詞】文化遺產保護;增強現實;文獻綜述

中圖分類號：G122文獻標志碼：A? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1007-0125（2020）07-0172-03

隨著AR所使用的軟硬件的進步，該技術已經開始在娛樂、營銷、軍事、醫學、工程、心理學、廣告等多個領域得到應用。借助AR擁有的先進技術，應用已經成為一個豐富的學習經驗。因此，AR應用程序的使用變得非常重要。然而，有研究表明，在非物質文化遺產傳播中使用技術工具為增加個人之間的互動和娛樂性學習提供了新的機會，也使傳播過程更加活躍、有效和有意義。AR技術在非物質文化遺產領域引起了人們的關注，因為它可以與虛擬和真實的對象進行交互，通過經驗進行學習，增加注意力和動機。本文重點在于梳理目前國內外使用增強現實用于文化遺產保護方面的文獻，展示當下增強現實技術在文化遺產保護中的效果和成績。

目前有國內一些學者已經開始就增強現實技術在文化遺產保護中的應用進行過探討。如，邱克（2015）介紹了什么是增強現實技術，增強現實技術在博物館中的應用方式方法及其應用實例;并提出獨具交互功能的增強現實技術可以將環境與信息融合后反饋給博物館的觀眾，并讓人們可以在現實世界中真實地虛擬空間中的事物，從而增強了參觀瀏覽的趣味性和互動性，帶來更為強烈的感受和體驗。[1]

楊欣、劉書含、張天孟等提出將增強現實技術應用到博物館展覽中，能夠使現場冰冷的展品以鮮活的方式進行展示，增強“互動性”與“參與性”，起到寓教于樂的作用;并首次對增強現實技術和博物館教育進行了簡要概述，重點探討了二者之間的關聯性。最后認為，增強現實技術應用到博物館展覽中，既增加了觀展的趣味性和娛樂性，同時又有效地傳播了信息和知識。[2]

褚凱麗（2015）從增強現實技術的角度對中國科學技術館中的兩個案例《天工開物》和“祖國山河”展項進行分析，對固定型增強現實技術的應用效果進行了討論;提出了增強現實技術應用的優勢及存在的一些技術難題。[3]

楊琨（2015）對博物館數字化展示設計模式進行了詳細分類和探討，并對未來博物館數字化展示設計提出了新的模式——虛擬博物館數字化展覽。[4]

陳影（2015）重點探討了如何利用各種構成要素做出虛擬展廳的界面設計。還有一些學者從新媒體技術方面研究文化遺產的展示和傳播。[5]

張經、陳悅新等（2015）著重探討了新媒體語境下，城市文化遺產展示與傳播的思路與實踐，即新媒體的展示、傳播和服務手段在文化遺產領域的應用，有利于實現文化遺產的傳承保護與創新開發，從而促進城市文化和經濟的可持續發展。[6]

朱科蓉（2015）提出，依托現金的數字校園基礎設施，以文化遺產保護、傳承與應用為主題，運用虛擬現實、云計算、新媒體、數字挖掘等相關技術，高度集成的具有多學科交叉特點的虛擬仿真實驗教學平臺，詳細介紹其平臺建設的內容和資源建設的內容，充分展示了集文化遺產保護、傳承與應用一體化的虛擬仿真實驗平臺的教學體系特色。[7]

董綱瑛（2015）實現了平面文化立體化展示的數字化創意。[8]為我們展示了整個VR制作的過程，她強調增強現實不僅僅是一種商業展示手段，更多的是一種各種資源的聚合鏈接。

朱莉·德克爾（2015）則從實際和隱喻兩方面向讀者介紹了技術和數字化如何以各種形式使博物館及其理念與網絡相融合。并提供了十個分析案例，將數字化視為一個集訪問、參與、學術研究及管理于一體的集合。并認為對于博物館來說，技術和數字化將代表著一個重要的潛在增長點。[9]

來自美國費城坦普爾大學的何澤雅，吳勞麗，李翔等（2018）指出，隨著各種行業越來越多地采用增強現實（AR）作為營銷工具，旅游從業者開始認識到其在舉辦體驗方面的巨大潛力。其“探討了AR技術的設計元素對游客博物館體驗和購買意圖的影響”。發現“檢驗信息類型（動態言語與動態視覺線索）”和“增加沉浸式場景（高與低虛擬存在）”共同影響了游客對AR輔助的博物館的體驗評價以及支付更高價格的意愿。[10]

關于在文化遺產遺址上使用增強現實，韓國順天國立大學的漢宗路，金恩坤和韓國全南國立大學的樸京旭在2013年共同研究了“利用增強現實技術對文物遺址、建筑文化屬性和歷史遺跡修復數字內容的開發”。與以往研究方向最大區別在于其提出一種利用“室外增強現實技術”而非“室內增強現實技術”實現“文物古跡三維模型”可視化系統。即提出的可視化系統為“利用物體全景、互聯網瀏覽（SURF）和GPS對戶外錄入的視頻圖像中的文物遺址三維模型進行增強”。通過該可視化系統，可以方便地為用戶提供文化遺產地的信息。通過實驗證明如果使用其研究的“文化遺址三維模型可視化系統”，用戶可以在任何室外和室內方便地對文化遺址信息進行利用。這對于保護和傳承文化遺產遺址來說，可以最大限度地保存其文化信息。[11]

西班牙塞維利亞大學 （IUACC）的羅克·安古洛等人在2017年對建筑大師赫爾南·魯伊斯的作品進行數字化時，使用數字攝影測量、逆向工程、BIM和可視化編程等新技術對西班牙塞維利亞的圣奧古斯汀修道院前院的大門進行虛擬吻合。在創建3D數字模型的同時，還對從文獻資料來源獲得的數據進行了解釋。最后得到了一個遺產信息的數字圖形化模型，為遺產信息的分析、推廣和吻合提供一個有用的工具。[12]

來自寶島臺灣的張玉蓮等人（2015年）以地點情感理論為基礎，結合引導與解釋的設計原則，開發了一種基于歷史地理情境嵌入的旅游方案的增強現實移動導航系統。這一遺產指導和教育活動工具增強了游客的地方感。結果表明，使用AR指導系統幫助游客獲得了更多的歷史遺址知識，并增強了他們的學習動機。AR-指導系統提供音頻解釋和綜合補充信息，包括與遺址的歷史和地理有關的文本和圖像。這種模式有效地增加了游客對歷史遺跡的認識，增強了他們學習的動力，并促進了游客、指導系統和歷史遺址之間的互動。[13]

墨爾本藝術大學的特拉維斯n·考克斯（2017年）說道：“面向公眾的畫廊、圖書館、檔案館和博物館（GLAM）機構越來越多地利用虛擬和增強現實技術來傳遞遺產和當代故事、信息和經驗”。其向我們介紹了“作為展覽中文化遺產內容傳播的一種敘事方式”——交替的增強現實（AR）敘事，它支持文化遺產的交流，作為在真實和虛擬環境之間交替的交織體驗。AR允許文化遺產內容和數字技術在相互增強、強調或解釋方面發揮平等的作用，并向GLAM機構的訪問者傳達一種共享的敘事。該敘事適合于具體闡釋物理文化遺產與虛擬文化遺產展覽、工藝品之間的聯系。[14]

隨著可穿戴增強現實技術越來越多地用于旅游目的，英國吉爾福德薩里大學的圖西迪亞和英國曼徹斯特城市大學的蒂莫西·賢虎（2017年）等人對“增強現實技術在旅游體驗中的體現”進行了研究，其研究發現，“技術的體現影響了人們對旅游景點的享受和體驗”。[15]

2015年，曼徹斯特大都會大學食品和旅游管理系的鄭震霆和京熙大學酒店與旅游管理學院的南河涌、克勞迪婭·勒埃發出“使用增強現實技術的建議”，并以韓國濟州島某主題公園為例對其決定因素做了分析，并推薦使用基于標記的增強現實應用程序。他們考察了韓國濟州島某主題公園的高創新群體與低創新群體在這些構念上的差異。其研究顯示“內容、個性化服務和系統質量影響著用戶的滿意度和推薦增強現實應用的意愿”。此外，個人創新能力增強了“內容質量、個性化服務質量、系統質量和增強現實滿意度之間的關系”。[16]

2018年，來自西班牙龐貝法布拉大學的學者和專家提出“通過文化遺產遺址的數字化、體驗式探索來學習歷史”。其提出的考古遺址互動體驗設計模式即是“基于投射式增強現實（AR）”的。在其研究中，向我們展示了“西班牙內戰期間建造的防空洞的虛擬遺產體驗”的設計過程。他們的研究結果表明該模式有益于補充導游參觀：（一）通過使用投射式增強現實，來探索不同層次的學習體驗;（二）包括基于具體設定的協作活動，以促進對需要情感參與和批判性思維的歷史內容的理解。

塞浦路斯某研究所的凱里庫、索林·赫蒙（2018年）提道：博物館普遍存在的一個問題是，由于文物本身的脆弱性、獨特性，或者僅僅是缺乏展示文物的物理空間，參觀者很難接觸到這些文物。鑒于此，其提出一種“將自然互動和增強現實應用于文化遺產博物館，克服無法進入和與博物館文物不互動的問題”的虛擬文物與自然交互增強現實系統。即“使用現成的數字組件來提供一種與博物館物品的3D復制品交互”的新方法。使用戶能夠在模擬物理環境的虛擬環境中輕松地與數字內容交互。

他們的研究結果表明，該系統得到了博物館參觀者的認可，并給出了令人興奮的結果。

西班牙加泰羅尼亞奧伯塔大學的路易斯·維拉雷喬等人（2014年）對增強現實是這樣解釋的：“增強現實是一種技術，它允許通過智能手機或平板電腦的攝像頭將數字內容疊加到我們對現實世界的看法中。視頻、音頻、2D和3D圖像、web和文本只是可以覆蓋在我們對現實世界的感知上的內容類型。這些內容可以通過地理位置或圖像識別與現實世界的元素相關聯”。并提出“文化遺產是可以從這項技術中受益更多的領域之一”。

曼徹斯特大都會大學的克勞迪婭·湯姆·迪克和蒂莫西·亨佐·榮格（2017年）指出：“隨著增強現實（AR）應用的步伐加快，文化遺產地開始關注這種新的創新技術所帶來的機遇”。同時“探索在博物館環境下實施AR的感知價值”，其研究表明“從內部和外部利益相關者的角度來看，AR具有經濟、經驗、社會、認識論、文化、歷史和教育價值”。同時，他們認為“AR是一種保存歷史、提高游客滿意度、產生積極口碑、吸引新目標市場和促進積極學習體驗的新方式”。

通過對上述研究成果進行分析，我們發現增強現實在博物館、古文化遺址、文化遺產等方面的應用具有非常大的潛力，它能增強游客對文化遺產的認識，提高游客學習的動力，并促進游客和文化遺產之間的互動，從而提高游客的滿意度，同時又提高了博物館的口碑和人流量;這對于現有的博物館等場地的展覽形式提出了一個革命性的課題，使得其展示形式變得新穎而有吸引力，并為游客提供了多樣化的體驗，從某種意義上來說應該是重塑了博物館的形象。首先讓參觀者身臨其境地參與到展示活動中，增強學習環境通過模擬和角色扮演增強了與內容和過程的交互性。此外，他們支持人際互動（與個人或群體的個人），同時沉浸在另一種活動中。其次新興技術可以保護非物質文化遺產的無形內容，增強學習環境能夠提供豐富的概念資源，用于在好玩的空間中進行推理和深思熟慮的行動，因此更容易讓游客參與專題活動的處理。第三，它可以讓參觀者受教育的方式由被動轉為了主動，增強學習環境有助于游客建立自己的活動興趣和經驗，并提高自己的參觀學習積極性。所以，增強現實技術的出現影響了人們對旅游景點的享受和體驗。

參考文獻：

[1]邱克.增強現實技術在博物館的運用. [C]博物館的數字化之路，2015年6月14日.第12頁-第18頁.

[2]楊欣，劉書含，張天孟.增強現實技術在博物館體驗教育中的應用研究. [C]博物館的數字化之路，2015年6月14日.第56頁-第60頁.

[3]褚凱麗.固定型增強現實技術在科技館中的應用分析. [C]博物館的數字化之路，2015年6月14日.第36頁-第40頁.

[4]楊琨.博物館數字化展示設計模式研究. [C]博物館的數字化之路，2015年6月14日.第332頁-第336頁.

[5]陳影.中國農業博物館虛擬展廳界面設計研究. [C]博物館的數字化之路，2015年6月14日.第67頁-第71頁.

[6]張經，陳悅新.新媒體語境下城市文化遺產的展示與傳播. [C]博物館的數字化之路，2015年6月14日.第102頁-第106頁.

[7]朱科蓉.文化遺產傳承應用虛擬仿真實驗教學中心的建設. [C]博物館的數字化之路，2015年6月14日.第123頁-第126頁.

[8]董綱瑛.利用VRay渲染器實現《倦勤齋》VR節目的光影效果提升.[C]博物館的數字化之路，2015年6月14日.第45頁-第50頁.

[9]朱莉·德克爾 編，余征 譯.技術與數字化創舉：博物館的創新之道.[M]上海科技教育出版社，2016年12月.

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[15] Iis P. Tussyadiah， Timothy Hyungsoo Jung，and M. Claudia tom Dieck. Embodiment of Wearable Augmented Reality Technology in Tourism Experiences. [J]Journal of Travel Research 2018， Vol. 57（5） 597–611.

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