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传统古建筑保护修复中的交互设计应用研究文献综述

 2020-04-14 20:00:50  

1.目的及意义

中国古代建筑具有悠久的历史传统和光辉的成就。我国古代的建筑也是美术鉴赏和保护的重要对象。苏派建筑的尊贵,在于它存在了数千年的苏州园林中,自春秋战国时期人们开始追求,脊角高翘的屋顶,江南风韵的门楼,曲折蜿蜒,藏而不露,饲鸟养鱼、叠石迭景,堪称园林式布局的艺术典范。随着技术的发展,利用虚拟现实技术,结合网络技术,可以将古建筑的展示、保护提高到一个崭新的阶段。
保护古建筑就是保护中国的传统文化。任何一座古建筑都是在当时的历史条件之下产生的,所反映的是当时的社会生产、生活方式及科学技术水平、工艺技巧、艺术风格、风俗习惯等等。例如,传统建筑体现出传统的伦理观念。从古建筑的宫、殿、门、阁,体量、形制、色彩中我们可以判断等级、贵贱,从庶民的宅院到帝王的宫殿,都是有严格的布局、井然的秩序,反映着人的关系与地位的差异;中国古建筑善于将功能多样、风格迥异的建筑单体通过空间序列上的安排、组合,取得和谐统一的艺术效果,反映了传统文化追求多样性统一的特点。目前国内的古建筑保护措施有:①加强古建筑工艺的保护与传承研究②增强公共古建筑保护意识③加强专业人才培养④借鉴国外古建筑的保护方法。而明确古建筑保护的目的,探讨古建筑保护的理念和方式,坚持古建筑保护的基本原则,以最前沿的思路和最有效的手段去保护古建筑,传播和普及古建筑保护的知识,这才是我们最应该去做的事情。
例如在国内,拟现实技术引入到景区保护领域中来,着眼于一些经典热门的景区的保护。虚拟现实可以缓解这些景区经济效益与遗产保护的矛盾。目前,敦煌研究院已决定使用虚拟现实系统,通过对莫高窟历史和现状的介绍以及虚拟漫游莫高窟的手段,将“虚拟敦煌”呈现给游客,让游客在进洞前对其有个全方位的了解,巧妙地避免了游客在洞中逗留时间过长的问题。另外,虚拟现实系统还涉及对于已经消失或者即将出现的旅游资源进行保护和开发。例如在三峡工程竣工之后,通过虚拟现实技术使得原有雄壮美丽的三峡自然、人文景观得以再现,使后人能够重新游览这一奇异的旅游景观。
国外对于虚拟现实技术的研究已由来已久。1995年,Hobson教授和 Williams教授最早提出了虚拟旅游的概念,他们以理论分析为依据,认为未来的虚拟现实可以足不出户的实现一个完整的旅游体验,而虚拟现实技术将会对旅游业的发展产生巨大影响,促进旅游业的发展,迈入一个虚拟旅游的新时代。Bristow在1999 年也提出了类似见解,认为早期旅游者对待旅游的态度是尽可能追求真实的旅游体验及旅游经历,而随着时代的发展,旅游者利用虚拟现实技术在电脑上即可进行景点游览、旅游预订等,因此,现代的大众旅游者正逐渐失去追求真实旅游经历的兴趣,转而青睐于足不出户的虚拟旅游体验。
2004年Hobson和Singh通过对VR技术理论及应用的分析,认为VR技术能够帮助每个人特别是残障人士来通过虚拟旅游的形式来获得某个景点某个商场的真实旅游体验。2007年,Bergen 和 Dittenbach则将一个3D电子多智能系统运用到旅游领域,并通过3D游戏引擎技术使该系统界面实现了三维可视化。西方国家的虚拟现文技术的应用上一直站在世界的前列。2003年美国旧金山林登实驗室开发的“第二生命”桌面式虚拟世界(www. secondlife.com)。玩家可以在游戏中扮演虚拟角色,体验真实生活,并提供了众多景点的虚拟场景,方便游客在全世界各地的名胜景点旅游。


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2. 研究的基本内容与方案

{title}基本内容和目标:将文物实体通过影像数据采集手段,建立起实物三维或模型数据库,让游客以及古建筑爱好者能更加全面、生动、逼真地了解古建筑的全貌,通过手势体感的交互装置,进行建筑模型的缩放、旋转甚至拆解,更能增加观赏的交互性与趣味性,实现古建筑群展示和保护的现代化。
方案与措施:
1.了解中国古建筑群的宣传与保护的现状及问题。
2.查阅国内外相关文献,分析研究苏派建筑基本特点。
3.分析虚拟现实和增强现实技术在旅游业上相关应用的研究。
4.了解虚拟旅游的优势与发展前景。
5.收集古建筑的外形、结构等数据,掌握建模方法。
6.了解体感传感器的手势识别技术,并应用于该设计中。3. 参考文献

[1]庞小月,郭睿桢,姚乃埌,于佳林,余诗贤,王慈,高在峰.体感交互人因学研究回顾与展望[J].应用心理学,2014,20(03):243-251.

[2]潘春莹. 基于体感传感器的人机交互技术研究[D].燕山大学,2017.

[3]蔡林沁,张建荣,刘彬彬.基于手势识别的虚拟环境体感交互控制[J].华中科技大学学报(自然科学版),2015,43(S1):136-139 165.

[4]楼小龙. 面向大屏显示的体感交互效率评估与优化方法研究[D].浙江大学,2018.

[5]仇立杰. 基于MEMS传感器的手势识别算法研究[D].北京化工大学,2016.

[6]胡茗. 基于CNN的手势姿态估计在手势识别中的应用[D].南昌大学,2017.

[7]赵丽. 苏州园林建筑木构装饰艺术研究[D].苏州大学,2018.

[8]谭梓鑫,张雷,王志深,韩彪,戴维.关于虚拟现实和增强现实技术在旅游业上相关应用的研究[J].科技与创新,2018(23):160-161.

[9]俞绳方.保护苏州古城风貌 发扬建筑地方风格[J].建筑学报,1992(03):29-34.

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