摘要:随着社会的发展与经济的进步,我国计算机技术已经得到了广泛的应用,虚拟技术也逐渐提上日程,特别是跟踪访问系统的构建,使得很多人类在技术上的梦想得以完美实现。先进的虚拟技术也带动了古建筑复原手段的提高。古代的文明与历史的成果很多都凝结在古建筑中,古建筑的复原已经受到很多学者的重视。因此如何充分利用计算机虚拟技术实现古建筑的复原工作,目前已经成为很多学者探究的热门话题。本文首先简单介绍了计算机虚拟技术的大致含义,旨在通过复原工作的科学化过程提高古建筑复原技术水准,探究计算机虚拟技术的应用状况。
关键词:古建筑;计算机虚拟技术;复原动画;古建筑
随着科学技术的进步,我国计算机水平逐渐增长,计算机技术已经广泛应用在人们的生活工作领域,除此之外,计算机技术也广泛应用在古建筑的复原动画中,尤其是计算机虚拟技术的应用。计算机虚拟技术对于古建筑的保护、维修和复原有着重要意义,该项技术也更加适应时代的发展。虚拟技术中的三维动画、虚拟交互和虚拟漫游可以让古建筑生动地还原成原来的效果,让人们身临其境地感受古建筑原先的状态,也可以成功将古建筑实现数字化的方便储存与观看,观众只需连接网络就可以在任何地方浏览参观古代建筑,不再局限于时间与空间的限制。与此同时虚拟技术应用在古建筑的复原动画还可以方便教师的教学工作过程。在建筑类或历史类课程上,可以通过计算机虚拟技术将古建筑更加形象地展现在学生面前,加深学生的印象也可以提高教学的真实度。这些优点也可以提高古建筑的知名度,吸引更多的游客前去观看欣赏,促进了全球文化遗产的宣传与维护。
一、虚拟技术在古建筑复原动画上的特点
在古建筑的复原动画中应用计算机虚拟技术不可否认是科学且合理的,这是一门艺术和科学相交的技术,可以说是一种艺术化的数学技术,古建筑复原动画的灵魂与根本是恢复建筑的艺术本质,虚拟技术的应用不仅能反映古建筑的风格之美,还可以展现出历史的沉淀与人类凝固的艺术。在古建筑复原动画中运用虚拟技术有以下几个特点:沉浸性、交互性等。1、沉浸性沉浸是指在陶醉在某个特定的环境,获得一种纯粹的精神感受。这也可以由物理途径完成,虚拟技术的实质是实现观众身体上的沉浸,但是最终目标是实现观众精神上的沉浸,普通的古建筑复原技术可以让观众感受到来自某一方面的感受,但是计算机虚拟技术使用的三维立体虚拟声音能够让观众感受到声音是来自于任何地方,会放大原本声音的效果。并在虚拟技术的应用过程中,观众可以在感官上与古建筑进行接触,并且会产生近似真实的感受,让观众完全沉浸在古建筑的修复成果中。但是就目前来讲,虚拟技术在古建筑的复原动画的应用方面主要还停留在视觉与触觉上面,而其他的感官体验比如味觉嗅觉等还需要进一步地改善与提高。2、交互性虚拟技术在古建筑复原动画中的应用过程中,观众的参与和感知回馈是最重要的,虚拟现实系统中体验者的参与和反馈是很重要的,只有观众有了想法,古建筑的复原工作才能行之有效,不断改进。观众在虚拟情景下进行体验时,只有不断地做出反应,计算机才会将观众的反应当成系统的输入,进行调整。虚拟技术的应用之所以会显现地可靠可信,是因为这个系统可以及时地对观众的反应做出回应,也就是交互。在体验过程中,系统可以通过读取观众的每一个动作映射在媒体屏幕上面,然后对显示内容进行统计,根据统计结果,吸取经验教训进行改进,最终让观众获得更好的体验。
二、计算机虚拟技术应用在古建筑复原动画上的具体流程
1、虚拟现实系统在古建筑复原动画工作中广泛应用的计算机虚拟技术中最常见的是虚拟现实系统。虚拟现实系统的使用是虚拟技术应用的根本,只有古建筑研发中心开始引进虚拟系统,才是真正具备了虚拟条件的基础。一般我们会根据沉浸深浅和交互频率的大小将虚拟现实系统分为:增强式虚拟系统、桌面式虚拟系统、分布式虚拟系统和沉浸式虚拟系统四种形式。在这四种类型中,桌面式虚拟系统的应用是最为广泛的,因为这种虚拟系统采用的是面向对象型技术,相对于其他类型系统比较简单,而且更加实用,需要消耗的财力人力也是较少的。而其他三种类型的虚拟现实系统都需要较为复杂的技术手段,需要投入的财力人力也很高,所以没有桌面式更受人们的喜爱。2、硬件设备选择合适的虚拟现实系统之后,还需要一定的硬件设备的支持,虚拟现实系统与别的系统具有相同的结构,都是由硬件和软件两部分组成。我们使用虚拟技术的目标是为了给观众营造一个真实可靠的古建筑环境,在这个环境中系统和人必须相互联系、相互作用。在观众进行体验时,鼠标、键盘等已经不是与系统交互的媒介,身在在这个系统中,人与系统是通过声音、图片等特别的设备实现交互,所以只有完善的硬件设备,才能实现虚拟技术的应用。3、软件平台优秀的计算机系统必须具备软件、硬件和用户交互界面三部分。虚拟技术的成功应用离不开其中的每一个部分。虚拟技术的实现基础是硬件设施,但是软件才是集成的关键。所以想要实现虚拟技术的应用,就要使用功能强大的软件。虚拟漫游、交互合成的软件是非常特别的软件,依据三维动画与普通图片的要求准则不断更近,因此这类软件通常可以实现复杂的动画设计,支持上百万、千万的模型面数还有诸多贴图情景的支持骨骼动画、实时数据渲染、路径动画、关键帧动画以及其他多重动画处理功能,是研究人员最喜爱的软件。
参考文献
[1]郭云仲.虚拟现实技术在古建筑复原中的应用研究[J].武汉理工大学,2008-04-01.
[2]杜宇.动画虚拟技术在吉林古建筑修复保护方面的应用.才智.2015-02-25.
[3]齐会娟;李德雄;刘丽娜.计算机虚拟现实技术在古建筑数字化复原中的应用[J].无线互联科技.2016-05-25.
[4]何成战.计算机虚拟现实技术在古建筑数字化复原中的应用[J].广西民族大学学报(自然科学版).2013-06-15.
[5]张维强.地面三维激光扫描技术及其在古建筑测绘中的应用研究[J].长安大学.2014-05-20.
[6]薛磊.基于Internet古建筑(厦门南普陀寺)三维展示及虚拟沉浸系统[J].厦门大学.2007-11-01.
[7]杜宇.建筑动画虚拟技术的应用研究[J].东北师范大学.2010-05-01.
作者:王伟国 郭俊源
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