非物质文化遗产数字化VR智能交互体验设计研究

薛问鼎

摘要：在人类经历的漫长历史的长河中，各族人民遗留下了众多优秀的文化瑰宝，其中一部分发展为如今的非物质文化遗产。在华夏神州这边土地上，有着极其丰富和宝贵的非物质文化遗产资源，但它们在现代文明的不断冲刷下，其赖以生存的环境发生了较大改变，传统非物质文化遗产的传承与保护面临着前所未有的困境。为了探究非遗文化资源传承与保护的新思路，本文通过引入非遗数字化与VR技术的概念及特点，分析了利用VR技术进行非物质文化遗产数字化内容设计与开发的优势和特点，最后结合非遗文化实例，设计开发了一款长阳土家族非物质文化遗产数字化VR智能交互体验系统，阐述了VR技术在非物质文化遗产资源数字化开发中的巨大优势以及在推动非遗传承与保护领域的巨大潜力。

关键词：虚拟现实;非物质文化遗产;非遗数字化;土家族非遗

一、引言

在现代文明信息技术高速发展的今天，大部分非物质文化遗产在其现有的传承与保护机制以下受到了不同程度的冲击。随着现代市场对非物质文化遗产的需求逐渐减少，大批非遗传承人步入老龄化等原因，使得非物质文化遗产资源的传承与保护变得更加困难。在大力发展数字文化产业的大背景下，深度挖掘非物质文化遗产资源的思想内涵，在保留其原始特性的前提下，将非物质文化遗产资源进行数字化内容再创造，再搭配现代科技手段对其数字化内容进行创新融合开发，这是当前对非物质文化遗产资源进行保护、传承与利用的必经之路。

二、非物质文化遗产数字化与VR技术

目前国内不少学者对于“非遗数字化”给出了自己的定义，内容上都大同小异。“非遗数字化”是指采用数字采集、数字储存、数字处理、数字展示、數字传播等数字化技术在保证传统非遗特性的同时将其转化成全新的数字化形态，并以新的视角对其加以解读、存储和利用，以推动非遗不断适应现代文明，促进非遗资源在数字时代的可持续发展。

VR技术即虚拟现实技术，是指运用计算机技术、传感技术、人工智能等技术形成的一种交互式全景动态视景，通过穿戴式VR显示设备，用户能够通过视觉和触觉综合地去感知虚拟世界中的数字化环境内容，这种沉浸式的感官体验，会让人产生“身临其境”的感觉。如今VR产业蓬勃发展，已经广泛应用到诸如文化、娱乐、艺术、军事、医疗等各行各业中。

三、非物质文化遗产数字化VR智能交互体验的优势与特点

由于VR技术具有能够搭建在现实场景中难以创设甚至无法创设的环境的特点，因此针对非物质文化遗产资源的数字化开发，可以着重选择传统音乐、舞蹈、戏剧等参与感较强的非物质文化遗产门类，根据其自身特点进行创意设计，再结合VR技术搭建一个更具参与感、沉浸感与交互性的沉浸式体验项目。相较于以往非遗文化的展示与传播形式，基于VR技术的非物质文化遗产数字化VR智能交互体验具有如下明显的优势和特点。

1.扩增非物质文化遗产展示体验的情境空间

结合VR技术的特点，借助数字技术对特定的非物质文化遗产内容进行数字化表达，利用VR技术使数字化的非遗内容呈现在搭建的虚拟空间中。 例如将三千年历史的古老音乐长阳山歌呈现在古代农耕时期的田间地头，或是将古老的民间祭祀戏剧德江傩堂戏呈现在庄严肃穆的祭祀祠堂，又或是将上古时代的土著舞蹈茅古斯舞呈现在原始的山间密林里。用户通过佩戴智能VR设备对非物质文化遗产数字内容进行体验，使原本被记录在传承人言语记忆中、字画绘本中、影视动画中的非物质文化遗产资源得以在符合情境的虚拟世界中加以显现，并与用户进行实时交互，以此来扩增非物质文化遗产资源展示体验的情境空间，提高其文化内涵的输出能力。

2.强化非物质文化遗产体验过程的交互性与沉浸感

目前非物质文化遗产内容的展示和体验过程，在时间、空间和内容上都有着不同程度的限制，这就导致观众在体验的过程中，很难完整并真实的观察到整个非遗的全貌，也不能随时随地去自由地选择想要关注的内容，观众和非遗之间好似存在一堵透明的墙，使得观众难以获得身临其境的体验感。非物质文化遗产数字化VR交互体验以丰富多样的形式将非遗内容进行数字化加工并完整的呈现在用户的眼前，使用户在感受非物质文化遗产数字化内容的过程中获得极强的趣味性和沉浸感。

3.增强非物质文化遗产知识内容的深度和广度

传统非物质文化遗产由于其自身的局限性，其所含文化的传播范围被局限在固定的时间点以及现实空间范围内。基于VR技术开发的非物质文化遗产数字化VR智能交互体验，其在内容上除了呈现非物质文化遗产所包含的主体文化内容，还能将与之有关的其他丰富文化资源以数字化的方式呈现给体验者，此时VR技术所生成的虚拟世界不再单单是对非遗数字化内容的复制和加工，而是形成了该非遗所涉及的多元化知识的整体集合。

4. 增强非物质文化遗产的传承和传播力度

基于VR技术开发的非物质文化遗产VR智能交互体验系统，可以突破传统非遗文化传播方式在时间和空间上的局限，使用户能够随时随地的进入VR技术所生成的非遗文化虚拟世界。当用户突破时空限制，自由地与非物质文化遗产数字化的文化内容进行交互的体验过程，也就是对非遗内容本身的感受体验过程，同时也就完成了对非遗特色文化内涵的传播过程。

四、非物质文化遗产数字化VR智能交互体验设计与开发实践

湖北省长阳土家族自治县，作为土家发祥地有着极其丰富的非物质文化遗产资源，其中列入非遗代表性项目名录的项目共有79项，其中长阳山歌、土家族撒叶儿嗬、蒿草锣鼓被列入国家级非遗项目，是中华民族的民间传统文化瑰宝。从目前的文献资料来看，利用数字技术和现代科学手段对土家族非物质文化遗产特色内容进行数字化创意设计与开发的案例少有，同时也未查阅到有关利用VR技术对土家族非物质文化遗产进行特色产业化开发的实践项目。

1.结合湖北长阳土家族自治县民间传统文化的非遗数字化VR智能交互体验设计思路

本文结合长阳土家族自治县民族民间传统文化进行数字化设计与创作，主要选择长阳山歌、长阳南曲、撒叶儿嗬等非物质文化遗产作为设计来源，设计了一款基于VR技术的长阳土家族非物质文化遗产数字化VR智能交互体验模块，其中包含数种长阳土家族传统非遗文化数字化内容展示。

长阳素有“歌舞之乡”之称，以长阳山歌、土家族撒叶儿嗬为代表的长阳非物质文化遗产都属于参与感较强的非遗门类。展演过程中，除了非遗内容本身，其对展演中的场地，演员的性别年龄以及服饰都有相应的要求，因此在前期对于非遗数字化的创意策划的过程中，我们希望百分百还原土家族非遗的原生“味道”，因此决定通过实景录制搭配后期的绿幕抠像来完成对于土家族非遗内容本身的数字化过程。接着，我们需要搭建具有浓厚民俗风格的虚拟场景，例如长阳地区的山水地貌，土家族特有的吊脚楼等，搭建完成的虚拟场景用来呈现后期处理完成的土家族非物质文化遗产的数字化内容。

2.土家族非物质文化遗产数字化VR创意内容设计与制作

提取长阳县土家族民俗风格特点，逐步进行草稿设计、三维模型搭建、场景氛围渲染等步骤，最终完成了对长阳非物质文化遗产数字化VR虚拟场景的设计。另外场景在搭建过程中，在保证做到最大程度的场景风格模拟的同时，还要考虑VR场景中的人机交互方式以及操作的便捷性和灵活性，以便让用户能够舒适的去体验整个过程。

如图1所示，这是正在进行场景氛围渲染，完成之后用户可通过VR设备与场景内容进行实时交互。

3.长阳土家族非物质文化遗产采集与数字化处理

由长阳县土家族非物质文化遗产传承人协助完成项目内容采集工作，拍摄采集工作共分为两个阶段，第一个阶段采用绿幕拍摄采集，目的是为了保证采集过程中非遗内容的原滋原味，同时又让非遗数字化内容能够完美契合前期所搭建的虚拟现实场景。第二个阶段采用现场拍摄，用于在虚拟场景中内制作嵌入式的播放系统，为了补充非遗数字化内容的展示形式。

如图2所示，为长阳县土家族非物质文化遗产内容的绿幕拍摄现场以及艺术表演现场。

4.系统交互功能设计

沉浸式是VR技术最突出的特点，因此在交互体验中要将2D界面与3D环境充分结合，建立用户与界面、用户与虚拟环境之间的联系，减少体验过程中来自真实世界的干扰，让用户在通过简单易懂的互通操作，能够更舒适地沉浸于VR虚拟场景之中。

此外，当用户佩戴设备进行VR模式体验时，使用过程中可能导致部分使用者产生眩晕感，从而导致生理不适。因此在人机交互设计流程中需要避免出现大范围空间的移动，还要保证用户的移动操作响应及时，虚拟相机的移动位置也应处于用户头部位置，其朝向也应与头部方向保持一致，以此来有效减少体验过程中的眩晕感，提升用户体验感。

如图3所示，该体验系统设计了三种交互功能，主要包括鼠标键盘操作、VR手柄操作、VR头显操作。以VR手柄操作为例，当用户佩戴VR设备进行体验设计，移动到特定位置会使局内的UI界面被触发，此时它总是固定跟随用户视角的，用户可以通过手柄去“触碰”界面上的选项进行选择。

5.土家族非物质文化遗产数字化VR智能交互体验系统程序架构实现

基于VR技术的长阳土家族非物质文化遗产数字化VR智能交互体验，玩家通过佩戴HTC Vive虚拟现实头戴式显示设备，在适当的空间内进行虚拟世界漫游。在体验过程中，与传统展示模式相比，通过三维搭建的长阳土家族非物质文化遗产数字化内容包含着更丰富的文化内容，例如新颖的三维场景、直观的文字解说、生动的背景音乐等。这些打破现实世界限制的数字化内容使得用户能够在体验过程中完全隔绝现实的干扰，沉浸于土家族非遗文化所帶来的古朴淳厚的奇妙空间，如图4，为长阳土家族非遗数字化VR智能交互体验系统应用HTC VIVE设备测试效果截图。

五、结语

本文研究了VR技术结合非物质文化遗产资源进行创意产业化开发的优势以及可行性，并结合湖北长阳县土家族非物质文化遗产为例，设计开发了相关非物质文化遗产数字化VR智能交互体验。深刻认识到在当前文化与科技相互促进协调发展的大趋势下，借助VR技术与对非物质文化遗产资源进行产业化开发，可以弥补现存传统方式对非物质文化遗产进行传承和保护的短板。在未来的开发研究中，以“虚实结合”的设计思路，结合VR技术和数字技术，加强对非物质文化遗产资源的数字化保护与产业化开发的力度，虚拟现实技术与传统文化的结合将打破以往传统模式的弊端，在为非遗文化的保护与传承提供全新思路的同时，也能够带动其他文化创意产业的快速发展，促进社会经济的发展与繁荣。

参考文献

[1]王广军，王鹏林，贾玟卿，杨笑笑，陈晓慧.基于虚拟现实技术的黄梅戏数字博物馆设计[J].安庆师范大学学报（社会科学版），2021，40（04）：98-103.

[2]郭城，虚拟现实在非物质文化遗产传承保护中的启示——以昆曲为应用实例[J].艺术品鉴，2021（30）：141-142.

[3]李思洁，虚拟现实技术下川剧文化类游戏APP设计研究[J].工业设计，2021（01）：116-117.

[4]余日季，唐存琛，胡书山.基于AR技术的非物质文化遗产资源产业化开发研究——以黄鹤楼传说为例[J].湖北社会科学，2014，04：50-54.

[5]姚国章，非物质文化遗产的数字化发展及关键技术应用[J].常州大学学报（社会科学版），2021，22（04）：106-116.

[6]张琳，张锐，陈亚辉，陆腾飞.VR技术在非遗文化保护中的应用研究——以江西上栗传统烟花制作工艺为例[J].南方农机，2021，52（13）：170-171.