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基于VR/AR的融媒体展示系统的研究——以雄安新区为例

作者:梅娇;刘冲;黄国来源:《视听》日期:2019-08-20人气:2377

随着移动互联网技术的快速发展,虚拟现实、增强现实的虚实结合和交互式展示方式得到了更多人的青睐,并且在很多领域都有广泛的应用。将融媒体、VR/AR技术应用到城市建设领域中也成为一种趋势和新热点。因此,本文针对于VR/AR技术在搭建融媒体展示系统中的研究,在深入介绍VR/AR技术的同时也对系统的结构以及使用的关键技术与实现方式进行了分析。

一、VR/AR 技术

 (一)VR 技术

VR虚拟现实技术是利用各种技术手段形成趋近于真实的视觉、听觉等感受,并将其统一到一定范围,人们可以利用专业设备与虚拟场景中的事物互动,从而得到身临其境的真实感,沉浸于一个完全虚拟的世界。VR技术的发展,为各类高科技应用的实现创造可能,将会有效的推动各个行业领域的信息化发展。

(二)AR 技术

 增强现实是基于虚拟现实发展起来的,是一种把现实世界与虚拟世界紧密衔接起来的新技术,是以交互性和构想性等为基本特征的计算机高级人机界面。通过AR技术,能将难以模拟和感受的信息,如视觉、声音和触觉等,运用成熟的计算机技术手段模拟仿真后进行组合和叠加操作,并将模拟仿真的信息与现实内容一一对应,实现虚拟和现实的高度统一,并且在现实的基础之上增加更多的信息元素。

二、基于VR/AR的融媒体展示系统

(一)VR/AR虚拟全景展示

VR虚拟全景展示是新媒体互动平台,是融媒体的重要表现形式。利用VR 呈现的场景全部是由计算机合成的虚拟画面,再加上AR技术,允许用户看到除真实世界之外,还有融合于真实世界之中的虚拟对象。以雄安新区为例,以新区的奥威路为主干道,运用航拍技术,全景式俯瞰雄安,立体化展示雄安;又采用鱼眼镜头、360度全景摄像机和全景无人机等对雄安新区进行三维建模,逼真地模拟现在和未来。之后利用电脑模拟产生一个三维的虚拟空间,提供用户关于视觉、听觉等方面的模拟,可以在观察三维空间内事物时更加及时、无限制。

VR虚拟展示还配备有构想的虚拟记者带领用户漫游的新颖模式,以达到用户进行位置移动时,电脑迅速做出反应,将精确的3D世界影像呈现,产生临场感的效果。该技术集成了计算机图形技术、计算机仿真技术、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术,增强了浸没感,多感知性和交互性。在融媒体展示系统中可以自由移动、随意观看,冲击力强,使用户获得身临其境般的真实感受。

(二)VR/AR+新闻

融媒体展示平台打破了传统媒体平台单一的输出模式,采用虚拟现实和增强现实与媒体展示相结合的模式,提供给用户前所未有的预先体验效果。用户可以按照自己的喜好,自主的选择所要了解的有关雄安新区的各方面内容,不仅如此,也可以自主地选择不同的视角来实现全方位的浏览雄安。用户生产内容,并且自主的选择查看内容和参与互动,例如评价新闻、发表自我观点、与其他用户相互交流等。通过前期全方位体验,大大的提升了用户的浏览兴趣,而且能够通过互动参与其中,强调了用户的个性化内容呈现。

而在传统新闻报道的生产和传播过程中,媒体本身的主角地位使得其对新闻本身进行了深度处理和有效加工,新闻的内容、阐述角度和呈现方式等一定程度上带有权威媒体的主观立场,由于信息的不对称性,广大用户被动的接受,成为内容的旁观者。而雄安新区融媒体展示系统采用了VR/AR+新闻的新颖模式,使用户可以直接“进入”到雄安新区新闻报道的第一现场,以“第一人称”视角来亲历雄安新区现场的氛围与新闻信息,大大增强了用户的自主性,变被动为主动,让用户在游览雄安新区过程中感受真实和新奇。

(三)融媒体展示系统下的沉浸式体验

融媒体展示平台融合了海量有关雄安新区的信息,以多种形式传递资讯,例如:图片、视频、音频等。用户从单一的文字阅读模式中解放出来,取而代之的是丰富多彩的融媒体体验,新闻的可读性大大增强。

1.虚拟现实(VR)技术应用下的沉浸式体验

随着VR技术的发展,沉浸式体验的理念也不断和VR技术相结合,应用在雄安新区新闻报道和相关热点消息中,形成具有雄安新区特色的沉浸式虚拟现实融合报道,其中通过一些VR相关技术实现虚拟现实融合报道产生沉浸式体验。沉浸式地进入虚拟世界消费内容,比如新闻、电影、风景等,甚至还可以如VR游戏中一般与内容进行交互,随时追踪你的眼球、行走、动作等方面的内容,给用户身临其境的感觉。

2.媒体融合下的沉浸式体验

融媒体展示平台采取多媒体融合技术以更加生动与多元的形式创造了沉浸式的新闻场景。雄安新区借助多媒体融合技术而创新出的具体全时性、时效性极强、信息量全面、互动性强等特点的新型媒体,将雄安新区的新闻、文化等更加全面、及时的展现给用户。而且用户不必拘泥于新闻报道中的叙述顺序、单纯地接受普适的信息。可根据自己的喜好和兴趣进行选择,打破了传统的线性新闻呈现规律,增强了新闻报道的吸引力。

三、技术分析应用

(一)虚拟全景展示

1.VR创建场景技术

首先根据需求创建场景内容,以及场景切换方式与路径,同时确定交互逻辑;在通过草图表完成现场景示意后,根据示意图进行3D建模;根据3D模型制作交互动画以及VR里交互动画PNG序列和2D界面元素切图;之后,将动画渲染成360度的全景浏览图,构建球面的呈现效果,通过PS软件来优化球面图,并使用前端语言实现业务逻辑;最后,在VR场景中进行逻辑测试,通过UtoVR播放器进行输出测试,过程中不断丰富和完善场景内容。

2.AR创建场景技术

AR技术是指在真实场景信息的基础上,分析真实场景和相机的位置信息,并进行综合判断,在关键节点生成虚拟景物。具体来讲,就是图形系统首先根据相机的位置信息和真实场景中的定位标记来计算虚拟物体坐标到相机视平面的仿射变换,然后按照仿射变换矩阵在视平面上绘制虚拟物体,最后直接通过SHMD现实或与真实场景的视频合并后,一起显示在普通显示器上。

(二)VR+新闻

VR+新闻实现了用户从第三人称的“被动观看”向第一人称的“深度沉浸、主动参与”的转变。这样切实、逼真的“亲临现场感”,一方面会在很大程度上放大新闻现场给用户带来的感官上的刺激,给人身临其境的感觉;另一方面,VR+新闻对整个新闻场景的再现会形成对报道对象的强烈认知。VR与新闻的结合,是使用VR输出设备为载体进行新闻作品的再加工和传播,构建身临其境的体验效果。麦克卢汉提出“媒介是人的延伸”,VR技术给用户带来身临其境的感觉,给新闻传播注入了新的模式。VR与传统新闻结合,高度的融合了图片、文字、声音、影像、互动和体感等全媒体信息,新闻呈现更符合互联网时代的发展,也更符合移动互联网时代的用户阅读习惯。

(三)VR技术产生沉浸式体验

1.VR渲染技术。在构建三维融媒体展示系统时使用VRay渲染器渲染的一种方式,可以使渲染质量和渲染时间非常平衡,即在尽量短的时间内渲染出比较高质量的图片。系统采取将整体渲染画面分区的模式,从中央到两边使用不同分辨率,降低GPU渲染的压力,提高VR视觉保真度。

2.VR屏显技术。主要用来打造逼真的虚拟现实环境,提高沉浸感。VR显示屏幕主要有OLED、LCD两种类型,其中OLED采用有源阵列有机发光以达到低余晖的效果,而LCD采用的背投光源显示,每个像素被动发光,较易产生严重余晖。另外,使用更大的视场角,带来包围式的VR体验。

3.VR定位技术。通过更加自立体化显示和精准的VR定位技术使得用户产生的自身身体运动融入到虚拟环境中,VR沉浸式体验感更强。

四、结束语

总的来说,随着信息化时代的到来,科学技术的发展与应用深刻的改变了我们的工作和生活方式。近年来,VR/AR技术的兴起也在科技界掀起一股热潮,受到更多人的关注,VR/AR技术已经成为近年来发展速度最快的信息技术。本文在对融媒体展示系统的研究中,通过对声音仿真、二维导航、三维漫游等方面的研究和设计,构建雄安新区全景和虚拟主持人讲解。从中也充分展现了VR/AR在构建过程中的重要应用,加上三维建模、场景管理、系统集成、移动互联网等关键技术的深入研究、探讨和应用,构建融媒体展示系统。增强现实、虚拟现实、融媒体技术的应用为雄安新区城市建设进行的创新服务,提供了新途径,为用户提供了了解雄安新区的全新视角。


本文来源:《视听》:http://www.zzqklm.com/w/xf/9501.html

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