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人文科技
肖雯丽
（上海工程技术大学艺术设计学院，上海201620）
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摘要：本文从物质文化遗产数字化展示的体验者角度出发，讨论将体感交互技术融入物质文化遗产的展示中，并通过此案例探讨体感交互技术对物质文化遗产展示的意义。研究首先从物质文化遗产保护发展史切入，对物质文化遗产的数字化展示现状进行讨论，结合体感交互技术的现状对体感交互应用于物质文化遗产展示进行可行性分析；其次运用相应的体感交互装置及计算机编程软件，制作对物质文化遗产的交互性展示基于体感交互技术在物质文化遗产数字化展示中的运用，讨论此技术在数字化展示领域的发展前景以及其最后应用于其他领域的可能性。关键词：体感交互技术；文化遗产保护；参与感；互动影像
塑料薄膜连续封口机中图分类号：G122 文献标识码：A 文章编号：1004-9436（2021）02-0060-02
1 选题背景
1.1 选题来源及背景
文化遗产承载的信息是多样化的，物质文化遗产中的“物”，除了物质本身以外，还具有时代背景、地理人文等“非物”的文化内涵，物质文化遗产作为人类文明历史的载体，其内容、载体及传播形式更是多种多样［1］。我国的物质文化遗产数量众多，数字化保护刚刚起步，大众体对本国物质文化遗产的认知需求越来越大，这对物质文化遗产的数字化展现形式提出了比看、听更高的要求。
20世纪90年代以来，数字化技术开始应用于物质文化遗产的保护领域，国务院于2005年颁发的《关于加强中国文化遗产保护工作的通知》首次在官方文件中用“文化遗产”取代了过去经常使用的“文物古迹”概念，充分反映了我国政府对“文化遗产”的全新理解以及对遗产保护、宣传工作的高度重视［2］。数字化展现可以使物质文化遗产更容易被大众接受，但我国应用于物质文化遗产的数字化展示技术才刚刚起步，展现形式趋于单一，对文化遗产信息缺乏多样性的展示和交互体验。5G 时代来临，数据传输速度的革新以及计算机技术的高速发展使物质文化遗产的展示形式发生改变，导致大众对文化遗产展示的诉求已不局限于遗产本身的展示和对其背景的简单文字叙述，而开始寻求更具交互性的展示方式，以及更高级、更具科技感的观赏体验。
宝商集团陕西辰济药业有限公司体感交互技术作为21世纪最热门的人机交互方式之一，近年来得到了迅速发展，同时人们也在探索该技术在未来的发展及应用［3］。体感交互技术可以通过肢体动作与相应的体感数字设备直接实现身临其境的互动，从而增强大众在接受文化熏陶过程中的参与感。本课题站在体感交互技术受众体的角度，尝试利用体感交互技术解决物质文化遗产数字化展示中参与感缺乏的问题。
1.2 文献综述
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联合国教科文组织于1992年启动了“世界的记忆”项目，建立了《世界记忆名录》文献遗产项目。美国加州大学伯克利建筑学院和VSMM机构于1996年联合建立了虚拟遗产网络。德国于2002年建立了欧洲文化遗产网络，卢浮宫（https：//www.louvre.fr/zh）成为世界上最早拥有完备教育功能的数字博物馆。国内也开展了一些关于物质文化遗产实质性质的数字化保护项目。中国博物馆学会数字化专业委员会于2003年正式成立。敦煌研究院于2017年启动“数字敦煌”资源库英文版上线仪式，宣布首次向全球正式发布“数字敦煌”资源库英文版，这是敦煌研究院继2016年发布“数字敦煌资源库平台”后，进一步开创性地推进数字资源全球共享模式，“数字敦煌”项目于2019年已完成200多个洞窟。浙江大学与清华大学等高校研究室在数字文化遗产保护领域也有着丰富的研究经验。我国国家科研院校及政府发布的项目有浙江大学2009年启动的“973计划”，浙江大学CADV&CG国家重点实验室的“民间表演艺术的数字化抢救保护与开发的关键技术研究”，浙江大学计算机学院现代工业设计研究所的“楚文化编钟乐舞数字化技术研究”“云南斑铜工艺品数字化辅助设计系统”，河南政府决策研究招标课题“河南世界
文化遗产可持续发展研究”，河南省高等学校人文社会科学研究项目“河南文化遗产数字化保护与展示”。
郑巨欣、陈锋所著的《文化遗产保护的数字化展示与传播》对数字化文化遗产保护研究的概念、定义、分类以及数字化技术的应用现状进行了研究，并将数字化技术的处理、储存技术、虚拟现实技术的实现对应结合了相应的实际案例［4］。高晓芳、乔芳琦的《中国物质文化遗产的特点与传播研究》将物质文化遗产的特点归纳为共有性、时代性（或称不可再生性）、传承性、艺术性四点，并论述了大众传媒对文化遗产的“议程设置”和“加工处理”后进行传播的必要性。孙晓燕的《文化遗产的数字化保护与展示》将现代文化遗产保护的数字化展示分为实体化展示和数字化展示两类，并从文化遗产保护和展示的“原真性”原则入手，结合禹州传统钧瓷手工艺传承的实例，对文化遗产的数字化展示进行研究。周松林、赵凤芹的《山东民间美术数字化保护研究》结合民间美术的发展历史研究山东民间美术的案例，并从社会发展的角度探讨数字化保护对山东民间美术的意义及社会价值。黄永林、谈国新的《中国非物质文化遗产数字化保护与开发研究》论述了数字化技术在文化遗产保护与传承中发挥的重要作用，并着重讨论深度开发数字化新技术手段与多媒体交互体系平台的结合意义。彭冬梅、潘鲁生、孙守迁的《数字化保护——非物质文化遗产保护的新手段》对民间艺术本源及其展示转播的数字技术和民间艺术图案辅助设计系统进行研究，其项目成果包含通用的民间数字化关键技术，并在技术层面上讨论了面向文化遗产的多媒体虚拟场景建模技术、多媒体虚拟场景协调展示技术、基于感性
工学的辅助咨询与决策技术这些关键技术在其他相关民间艺术中应用的可能。杨爽的《数字化技术在中国民间美术传承与保护上的应用研究》探讨了民间美术数字化形态转换的新方法，并提出数字化交互设计的应用思维，探讨将民间美术作品放置于动态数字化交互环境中的意义。
总体来说，我国物质文化遗产的保护研究处于起步阶段，体感交互与数字化展示结合的领域还未进行系统
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第34卷第2期 2021年01月
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的案例研究。国外对数字化技术运用于物质文化遗产的信息收集、处理有较为深入的技术研究，在体感交互技术层面（手势识别、交互设备应用等）也有较为完善的案例研究和设备研发支持，但在体感交互技术与文化遗产数字化展示结合的方面没有深入研究以及实现互动的案例。
2 体感交互技术
在物质文化遗产数字化记录与保护的技术应用层面上，乔治·帕夫利迪斯、阿尼提斯·库索迪斯等人在《文化遗产3D数字化方法》中论述了记录文化遗产信息的性质及目的，并简述了适用于文化遗产记录的三维数字化方法。意大利佛罗伦萨大学的马西米利亚·诺皮埃拉奇尼在《文化遗产的3D数字化》中简述了可应用于文化遗产的3D数字化采集技术，并应用案例研究对特定应用的数字化技术进行评估与测试，表明3D数字化技术已在文化遗产保护领域得到了广泛的应用。美国普渡大学的丹尼尔·阿利加、贝蒂诺·埃莉莎和米兰大学巴尔托利纳·斯特凡诺《DECHO-物质文化遗产的数字化框架探索》基于现有计算机水平和信息传播速度提供的平台提出了一种易于使用的框架概念，使物质文化遗产数据信息的采集和管理更为准确和高效，并探讨了较具吸引力的可视化展示手段。
在体感交互技术的技术层面上，舒米塔·米特拉、丁库·阿查里亚的《手势识别综述》论述了手势识别在设计智能高效的人机界面时的重要性，并提供了对手势与面部表情的相关调查数据，对运用手势识别技术算法进行了详细讨论［5］。帕多瓦大学信息工程系的朱利奥·马林、法比奥·多米尼奥和法比比奥·扎努蒂格在《运用leap motion设备和kinect设备的手势识别》中将Kinect的一组计算数据与Leap Motion的计算数据相结合，提高其识别的精度与准确性，并提出了针对动态手势的识别方案。利·埃伦·波特、杰克·阿劳洛和刘易斯·卡特发表的《Leap Motion控制器：手语视图》结合澳大利亚手语识别的案例研究了Leap Motion控制器对跟踪手指运动的准确性以及部分可能失误的手势识别情况，并讨论了Leap Motion在手语识别领域的发展可能性［6］。凯·尼克尔、雷纳·斯蒂芬哈根的《基于面部、手部
和头部方向的3D跟踪的指向手势识别》提出了一种能够检测视觉的3D指向方法，为体感交互技术中动作的采集提供了相应的技术支持［7］。
体感交互技术近年来应用于建筑、会展、游戏等各行各业，开发者们依然探索着其可应用的领域。体感交互技术在运动、医疗康复领域也有相应的应用及独特的使用环境。这种技术只需要简单的交互就可以得到明显快捷的反馈及回应，在人机交互方面可谓是最容易且便携的方式方法，这种方式既可以增强沉浸感，也可以使交互过程更加自然［8］。选择合适的体感识别设备和编程交互应用软件是完成项目的重点。
3 研究意义
在计算机技术应用广泛的现代化社会，数字化的记录和储存已成为普遍的应用手段，数据信息处理技术及其相关设备的发展应用也随着计算机数字化虚拟现实技术的完善日趋成熟，寻求更合适的展示方法以及如何将数字化技术完善地应用到物质文化遗产保护和展示中，成为了业内人士探索关注的新课题。
现阶段对物质文化遗产的传播推广方式多为文字、图片、视频、动画等，这些推广方式局限于平面的视觉展示，不仅缺乏感知角度中直觉感知的听觉、行为、视听方
面的内容传达，只呈现了视觉展示的最终结果，而对物质文化遗产内容的故事性讲述和文化遗产的保护修复行为没有充分的展示［9］。物质文化遗产的可视化技术基本用图片、视频、三维动画等形式实现，而物质文化遗产本身就具有文化载体多样性的特征，这导致我们还需将知识可视化作为其展示传播的要点，物质文化遗产的知识可视化表达主要包括知识源层、知识描述层、可视化表达层和知识应用层［10］。不同的用户体对不同的文化遗产展示方式的理解能力和接受度有较大差异，因此寻求兼具营造性、叙述性、交互性和代入感的推广手段，对物质文化遗产保护的数字化展示有着重要的现实意义。
4 结语
信息技术的发展改变了物质文化遗产在大众面前的展示方式，体感交互技术的革新增强了大众在接受文化熏陶过程中的参与感。我国物质文化遗产数量众多，随着人们对物质文化遗产保护意识的增强以及对本国物质文化遗产认知需求的提高，交互性和参与感更强的物质文化遗产展示成为大众的普遍体验需求。体感交互技术不可避免地将计算机编程代入艺术领域，数字化编程应用于多媒体的动态展现是近年来数字媒体技术与艺术的结合，计算机的编程思维将机械的理性美与艺术本身的感性美融为一体，形成全新的科技体验。运用计算机编程技术将体感技术融入艺术表现是本文的研究重点，大众不仅可以观赏物质文化遗产数字化展示的最终视觉效果，而且可以对创作过程以及背景故事有更深入的理解。
体验交互技术应用于物质文化遗产的数字化展示是理性美与感性美的实验性结合，在强化体验交互性的同时，也增强了大众对物质文化遗产展示的参与感，潜移默化地增强了大众保护物质文化遗产的意识，从而推动物质文化遗产整体性保护的发展。
参考文献：
［1］刘魁立.论全球化背景下的中国非物质文化遗产保护［J］.河南社会科学，2007，15（01）：25-34.［2］彭冬梅.面向剪纸艺术的非物质文化遗产数字化保护技术研究［D］.浙江大学，2008：12-15.
［3］李清水，方志刚，沈模卫，等.手势识别技术及其在人机交互中的应用［J］.人类工效学，2002（1）：27-29.［4］郑巨欣，陈峰.文化遗产保护的数字化展示与传播［M］.学苑出版社，2011：64-65.
［5］孙晓燕.文化遗产的数字化保护与展示——以禹州传统钧瓷手工艺为例［J］.艺术生活， 2013（3）：58-
60.
［6］帕夫利迪斯.文化遗产三维数字化方法［J］.文化遗产杂志，2007，8（1）：93-98.
［7］周松林，赵凤芹.山东民间美术数字化保护研究［J］.
美术大观，2010（04）：22-23.
点火加热装置［8］彭冬梅，潘鲁生，孙守迁.数字化保护——非物质文化遗产保护的新手段［J］.美术研究， 2006（01）：47-51.
［9］杨爽.数字化技术在中国民间美术传承与保护上的应用研究［J］.西部皮革， 2018，40（18）：129-130.［10］高晓芳，乔芳琪.中国物质文化遗产的特点与传播研究［J］.社会科学战线， 2015（8）：260-263.
作者简介：肖雯丽（1995—），女，河北廊坊人，硕士在读，研究方向：数媒与影像数字化。
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