虚拟现实技术在博物馆中的应用 虚拟现实技术在博物馆的应用研究

　　博物馆是一个地区甚至一个国家文明程度的重要标志，它不仅仅是用于陈放历史、文化以及科技方面文物的一个展示场所，更是传承文明的一个重要途径。虚拟现实技术在博物馆中的应用日益成为提高人们对民族文化的保护意识的一个重要途径。
　　虚拟现实技术的概念及相关技术特征
　　虚拟现实的概念及特点
　　虚拟现实(Virtual Reality)简称VR,它是指利用二维图形生成技术、多传感交互技术、多媒体技术、人工智能技术、人机接口技术以及高分辨显示技术等高新技术，生成三维逼真的虚拟环境；通过视、听、触觉等作用于用户，对用户的控制行为做出动态的交互反应，可以使人产生一种身临其境的近乎完全真实的感觉。虚拟显示技术的特点主要包括多感知性、浸没感、交互性、构想性，这些特征给虚拟显示技术带来一个最大的优势，即无比拟的真实性和无限度的沉浸感。
　　虚拟现实技术的构成
　　一个完整的虚拟现实系统由虚拟环境、以高性能计算机为核心的虚拟环境处理器、以头盔显示器为核心的视觉系统、以语音识别、声音合成与声音定位为核心的听觉系统、以方位跟踪器、数据手套和数据衣为主体的身体方位姿态跟踪设备，以及味觉、嗅觉、触觉与力觉反馈系统等功能单元构成。
　　虚拟现实技术在博物馆中的应用
　　博物馆对传统文化的保护
　　湖北随州的出土的曾侯乙编钟是目前最大规模的编钟，编钟分三层悬挂，成曲尺排列，钟共64件，每件可发出三度的双音。钟作为古代乐器的“八音之首”，为宴享、祭祀所必备。经测音：曾侯乙编钟音域跨越5个八度， 只比现代钢琴少一个八度，中心音域12个半音齐全。这些都足以证明先人在声学、乐律学、铸造工艺学领域所达到的高度。如此庞大的民族文化并没有被人们所掌握，从曾侯乙编钟的出土至今也只演奏过三次，分别是：1978年出土时，演奏了《东方红》、古曲《楚殇》等名曲；1984年，为庆祝新中国成立35周年；1997年，为庆祝香港回归。然而这仅有的几次演奏还是依靠专业的人士，这些国粹也并不为国人所掌握。
　　加强非物质文化遗产的保护、保存，我国2011年颁布实施的《非物质文化遗产保护法》。其实对于这些非物质文化遗产最好的保护就是普及这些知识，国人都了解了，非物质文化自然也得到了很好的保护。
　　虚拟现实技术在博物馆的应用
　　如何加强对非物质文化、古代文化的保护成为了一个重大难题，然而虚拟现实技术为文物的保护、修复以及研究提供了新的方法与技术。虚拟环境的建立方案也是一个比较复杂的过程，其方案流程主要包括以下步骤如图1。
　　本方案以曾侯乙编钟为例，其虚拟对象为曾侯乙编钟，包括编钟模型的建立，编钟声音的录制与导入其中编钟模型的三维图如图2。
　　设备包括作用器件、传感器件、交互设备，其中作用器件主要是将人的一些约定动作变成作用的信息，让虚拟环境能够感知。传感器件主要是它将虚拟环境中的物体的形、动作、声音等进行转换，使人能获得视觉、听觉、触觉等多方面的感觉。交互设备主要是生产与现实环境相符合的信息的接口设备，主要包括头盔显示器、数据手套和现实引擎等，这些都是虚拟环境产生的必需品。虚拟构建完成后，只要人按照事先设定的动作（如敲钟等），虚拟环境就能够通过特定的设备显示出融视觉、听觉、触觉为一体的效果，然而虚拟环境的主体-人就能够很好的沉浸于近似真实的虚拟环境中。
　　结束语
　　虚拟现实技术在博物馆领域发展潜力巨大，亲身去体验比空洞的想象更具有说服力，更能让人们深刻的去了解传统文化，对保护传统文化有着深远的意义。随着虚拟现实技术的突飞猛进，未来社会的博物馆将呈现出博物馆的数字化以及数字化的博物馆的趋势，民族传统文化也能够得到相应的保护。
　　（作者单位：武汉纺织大学）