基于VR技术的数字艺术设计与实现

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数字媒体艺术设计中的VR技术

作者：胡少杰

来源：《科技传播》2018年第13期

摘 要 近年来，虚拟现实（VR）技术发展迅猛，并且受到了数字媒体行业的推崇。VR技术之所以能够与我国的媒体行业相契合，是因为其将具有高科技含量的媒体与数字技术进行了完美融合。VR具体利用了人工智能、立体影像、计算机图形等高新技术。除此之外，专业人士还详细研究了人的心理、行为特征，并将研究结果运用到了VR中。VR技术的兴起促进了数字艺术的发展。

关键词 虚拟现实；数字媒体；艺术设计；数字图像

中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2018）214-0065-02

由于现今正处于信息化的社会，网络、计算机技术等信息技术正在飞速发展。而这些信息技术的兴起为数字媒体艺术设计行业的发展提供了机会，如今数字媒体设计不仅获得了内容上的丰富，而且表现手法也千变万化[1]。

由于集高新技术与一体的VR技术的加入，使数字媒体领域发生了翻天覆地的变化。VR对数字媒体艺术设计领域的影响不仅表现在技术方面也表现在技术层面下的“沉浸理论”方面。这是因为VR技术对现实场景的还原度较高，可以带给客户最真实的体验，能够使客户感受到沉浸的 兴奋。

VR技术也可以称作灵境技术，VR之所以称为灵境技术是因为此技术可以使用户享受到如进入灵境般的感受，是信息技术发展的阶段性里程碑。VR中虚拟世界的形成利用了图像合成系统、三维构图、计算机的各种传感设备等。

这些技术的综合应用可以形成能够感知视听嗅的环境，从而使用户可以在虚拟的世界中进行角色体验。此技术是现在高新技术的集合体，其主要宝括人工智能技术、模拟技术、立体声响以及计算机的各项技术。进行VR设计的初衷是为了满足人们对场景还原的 需求[2]。

VR技术促进了现代信息的传播。Philippe Coiffet、Grigore Burdea学者通过对虚拟技术的研究著成了《虚拟现实技术》，一书，并在此书中提出了虚拟现实核心是想象（imagination）、交互（interactivity）以及沉浸（illusion of immersion）。

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基于VR技术的高校数字图书馆模型的实现

作者：石玉玲

来源：《智富时代》2015年第05期

【摘 要】高校数字化图书馆的普及化程度越来越高，其中VR技术在其中起着至关重要的作用。本研究主要讨论了VR技术的相关概念，以及VR技术对于高校数字图书馆的作用，提出了VR技术对于高校数字图书馆建模的实现的相关举措。

【关键词】VR技术；高校图书馆；建模

一、前言

现代互联网的高速发展，为建设高校数字化图书馆提供了可能。早在20世纪80年代，美国公司就提出了VR技术，其强大的3D技术和人机交互技术一经发现就得到了热烈的追捧，可以说VR技术打开了21世纪信息技术的新方向，该项技术的推广与应用也逐渐得到了广泛的共识。随着VR技术在我国的应用越来越广泛，数字化图书馆在其中可谓炙手可热。

二、VR技术

（一）VR技术的基本含义

VR技术是一种由美国科学家提出的计算机虚拟技术，其通过模拟现实环境，使人产生身临其境的感觉，它是网络技术与三维技术的完美结合。VR系统的构成主要分为6个模块，用户模块、传感器模块、控制模块、建模模块、环境模块和3D模型库，其中用户和传感器通过检测系统和反馈装置进行信息传递；环境模块通过virtual环境和reality环境来调节控制模块。近年来，该项技术在我国高校数字图书馆的建设中得到了广泛应用。VR技术成功模拟和缩小了学校图书馆的功能与结构，并成功收纳了校园图书馆的系统框架，使得人机操作更加方便。

（二）VR技术的特点

V技术最主要的特点就是其如临其境的仿真特效，使用户完全沉溺在计算机制造的特定场景之中，这种模型创建功能引领了新时代计算机技术的革新。VR技术的第二大特点就是人机互交性，其表现形式主要是计算机的真实反馈，用户可以实现触屏翻书，报刊浏览、放大缩小以及是否购买等图书馆的真实体验。第三大特点为形象化，因为计算机信息资源的整合利用功能非常强大，所以在实现可视化图书的同时，还可以将相关的图片进行展示。比如用户在搜索民国时期才女的相关文献，根据检索的可视化结果，其提供的图像林徽因、冰心、张爱玲、萧红、陆小曼等人的图片。可以为读者提供更多的视觉享受。

2019年第7期【摘要】近年来，虚拟现实技术得到有效发展，虚拟现实技术也叫VR，在数字媒体行业得到广泛应用。虚拟现实技术能够利用多种高科技技术如人工智能、立体影像、计算机图形等，从而营造出一个异常真实的虚拟世界，给人带来全新的视觉体验。数字媒体在艺术设计过程中可以有效应用虚拟现实技术，能够进一步促进数字媒体的健康发展，促进艺术设计达到良好效果。【关键词】虚拟现实；数字媒体；艺术设计；数字图像虚拟现实技术能够创造出一个异常真实的虚拟世界，这种技术在数字媒体艺术设计中的应用能够为用户带来一种强烈的现实感、真实感，进而促使用户在虚拟现实环境中获得生动逼真的现实体验，为用户带来强烈的愉悦感和满足感。尤其是通过应用虚拟现实技术，可以将用户有效代入具体角色，让用户在虚拟世界获得丰富的体验，从而达到良好的使用效果。一尧VR技术与数字媒体艺术设计概述数字媒体是信息技术发展到一定程度后的产物，数字媒体的艺术设计与传统媒体艺术设计存在本质差异，这种新型艺术设计最核心的关键技术就是虚拟现实技术。虚拟现实技术能够利用计算机技术、虚拟成像技术、人工智能技术等为用户创建一个异常丰富的虚拟世界，在这个世界中，用户可以通过相关设备进入其中，并融入具体角色，从而给用户带来一种异常丰富的现实体验，促使其达到良好的愉悦感和满足感。数字媒体艺术设计在实践环节具体包括数字技术、媒体传播和艺术设计等，随着信息技术的飞速发展，媒体传播的方式和途径发生了根本性变化，当前，媒体传播主要依赖互联网、数字电视等，这个过程促使媒体资料逐渐转为数字化内容，这一转变对传统媒体行业的发展带来了巨大变化。在数字媒体环境下进行艺术设计，不仅要充分满足传统设计环境下对具体造型、颜色、视觉等方面的要求，还需要结合先进的人工智能技术、立体成像技术等开展虚拟现实创造，以此营造一个丰富立体的虚拟世界，为用户带来更加愉悦和更加生动的观感体验。虚拟现实技术是随着计算机技术和数字技术发展到一定阶段而产生的，在实际应用过程中，为了营造一个丰富真实的世界，需要充分利用计算机的立体图形生成技术，同时借助各种传感器将虚拟世界的各种要素投射到用户身上，为用户带来异常丰富的观感体验，最终形成一个三维虚拟数字幻象，这个虚拟环境具有强烈吸引力，这是基于其异常丰富和真实的使用体验上的，促使用户能够沉浸其中，帮助用户获得一种身临其境的真实体验。二尧VR技术在数字媒体艺术设计中的运用（一）图像核心的VR技术的特征分析（1）超量的信息表达。信息技术的发展不仅带来了信息的爆炸性发展，为了满足新时期信息传播的需要，当前无论是信息传播速度还是信息传输量均达到一个前所未有的高度。在这个背景下，虚拟现实技术依托信息技术发展而来，在实际应用过程中不仅包含先进的信息传播技术，还包括多种媒体技术的结合，因此能够实现信息的超量传播。具体来讲，虚拟现实技术在信息传播方面明显超越其他传统媒介，因为在虚拟现实技术作业下，用户不仅可以获得生动的视觉信息，还可以得到其他各方面信息如触觉、味觉、嗅觉等方面的信息，因而能够将用户代入具体的虚拟环境，带给用户不一样的使用体验。（2）持续的信息传达。信息传播的速度会影响到人们对其的接受和感知效果，当信息传播持续不断同时能够给用户带来持久的刺激，就可以将用户各方面的感官代入具体的虚拟环境，这就是所谓的沉浸感。虚拟现实技术不仅能够利用各种先进技术建立一个逼真的虚拟世界，还可以在用户进入其中的过程中实现信息的持续传输，这样就可以帮助用户完全进入对应的虚拟环境，并在其中与相关事物进行沟通交流，产生一种持续的联系，避免用户受到外界其他信息的干扰，从而进一步提高用户对虚拟环境的感受效果。（3）信息传达的娱乐性。虚拟现实技术能够创造一个异常丰富逼真的虚拟世界，当用户进入这个世界，就可以帮助其有效释放压力，在虚拟世界中感受快乐和放松。另一方面，当前虚拟现实技术也非常注重其自身具有的这种娱乐性效果，能够通过将用户置于具体的虚拟世界环境，帮助用户完全沉浸其中，并帮助用户在虚拟世界中找到自己的位置，从而促使用户能够在虚拟环境中实现自身的放松，达到良好的娱乐效果。（4）互动性。数字媒体与传统媒体的本质区别在于数字媒体有着一种互动性，这不仅仅是一种连锁反应的因果关系，在VR技术应用到数字媒体艺术设计的过程中，用户将成为其中的一种特殊数据，打破了传统利用鼠标和键盘的互动形式，用户在体验数字媒体艺术设计产品的时候能够更准确的传递信息，以军事、医学领域的数字媒体艺术设计为例，利用VR技术能够模拟出真实的军事情境和医学情境，通过这种设计来主动适应用户，从而实现这种互动性。（二）图像核心的VR技术的运用虚拟现实技术在具体实践过程中主要利用光线来制作对应的图像，因此其核心还是图像。早期人们记录影像的工具主要是照相机、录像机等，这些传统工具未能将图像所处的外部环境传输出来。随着虚拟现实技术的发展，针对图像的处理不再仅仅是简单的初级静态或者动态的照片，而是成为一个异常丰富的虚拟世界。在虚拟现实内，用户不仅可以有效融入这个生动的世界，还可以在其中与相关主体进行沟通交流，可以深入图像进行探寻，还可以帮助用户获得全新的经验。虚拟现实技术在数字媒体艺术设计过程中的应用首先要准确掌握人类行为美学基础，为了达到这个效果，在虚拟现实技术实际应用过程中，一般需要建立多个应用系统。分别是deskVR系统即桌面虚拟现实系统、immersiveVR系统即沉浸式虚拟现实系统、distributedVR系统即分布式虚拟现实系统和telep-resenceVR即遥视虚拟现实系统。当前在数字媒体艺术设计环节中应用较为广泛的是deskVR系统即桌面虚拟现实系统，这种系统能够利用计算机技术实现虚拟世界的三维仿真，在具体使用环节，用户可以借助相关的投影设备进入具体的三维环境，并在其中感受虚拟世界的具体形象和内容，在这个过程中，还可以利用外部设备对其各方面细节进行有效控制。当前应用比较广泛的虚拟现实技术包括电子游戏、建筑设计等方面，能够针对现实环境进行有机模拟，进而促使用户在其中获得良好的真实体验。三尧结论在具体实践应用过程中，虚拟现实技术能够创造出一个异常真实的虚拟世界，这种技术在数字媒体艺术设计中的应用能够为用户带来一种强烈的现实感、真实感，进而促使用户在虚拟现实环境中获得生动逼真的现实体验，为用户带来强烈的愉悦感和满足感。尤其是通过应用虚拟现实技术，可以将用户有效代入具体角色，让用户在虚拟世界获得丰富的体验，从而达到良好的使用效果。综上所述，图像核心的VR技术不断发展，其在数字媒体艺术设计中的运用也越来越广泛。当前数字媒体艺术风格呈现出多元化的发展方向，而随着对图像核心的VR技术运用的越来越成熟，数字媒体艺术设计必将会更加能够展现艺术人文的内涵，更加能够让人们深入到虚拟世界中进行活动。【参考文献】[1]张一帆.计算机技术在动漫设计中的应用浅析[J].科教文汇(下旬刊),2019(03):85-88.[2]梁岩,陈兰鑫.浅析数字媒体艺术在展示设计中的创新运用[J].才智,2019(07):220.[3]徐旸,梁骁,杜静怡.新媒体艺术在博物馆展示设计中的运用———以华中农业大学博物馆新媒体设计项目为例[J].美术教育研究,2019(04):33-34+37.作者简介：曹先兵（1980—），男，汉族，湖南郴州人，本科学历，助教职称，研究方向：艺术设计，虚拟现实应用技术。数字媒体艺术设计中VR技术的应用分析姻曹先兵（潇湘职业学院，湖南娄底417000）科教

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基于VR技术的星际大战游戏设计与实现

作者：张玉芹，龙元明，张洋

来源：《无线互联科技》2019年第24期

摘 要：VR技术，又称虚拟现实技术，其特征与数字媒体设计学科有着非常紧密的联系。文章基于引导学生从游戏的策划、脚本创作、美工制作、程序制作、特效制作等跨美工、程序专业合作一款完整的VR游戏，主要从程序编辑角度在VR游戏制作过程之中对其沉浸性、逼真性等方面进行探索与尝试。

关键词：次世代;虚拟现实;体感游戏

近年来，VR技术在现实生活中的应用越来越多，尤其是在游戏行业，VR技术完美地契合了电子游戏的设计与体验需求，因此，其在游戏领域有着极大的发展空间与良好的前景。VR技术的仿真性、代入感吸引了越来越多人的注意，尤其对于游戏玩家而言，VR游戏的体验是传统屏幕游戏无法提供的，各大游戏厂商也纷纷将目光投向了VR游戏领域，从而促进VR游戏的不断发展[1]。 龙源期刊网

本项目旨在引导学生从游戏的策划、脚本创作、美工制作、程序制作、特效制作等跨美工、程序专业合作一款完整的VR游戏，让学生在VR游戏制作过程之中能够对其沉浸性、逼真性等方面进行探索与尝试。文章将从程序角度重点分析基于Unity平台游戏的设计与实现。

1 游戏对象特征分析

人们对未来世界总是充满好奇和幻想，尤其是对无法触及的宇宙和星际。构思阶段时，小组对游戏市场做了一定的调研，在目前已知的VR游戏中，最受欢迎的还是射击类游戏。射击游戏（Shooter Game，STG）是用枪械、载具等工具进行并完成“射击动作”的游戏，统称在动作游戏的大范畴中，为了和一般动作游戏进行区分，强调只有利用“射击”途径完成目标的游戏才会被称为射击游戏。游戏的核心是“射击”，如何迅速击中、击杀目标是游戏最核心的点。通常来说，剧情出色、沉浸感强、内容丰富、对抗性强是射击类游戏的主要特点。