沉浸式VR对图书出版的影响

张志军

2006年国务院颁布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》就将VR技术列为信息领域优先发展的前沿技术之一。随着近年来软硬件技术的突破，虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术与云技术、移动互联技术迅速结合，推动了VR（和AR）的发展和普及，逐渐从游戏体验延伸到行业应用。

从沉浸式体验角度来看，VR系统有非交互式体验、人-机虚拟环境交互式体验和群体虚拟环境交互式体验等几类。而这种交互，完全不同于目前的人机交互，VR沉浸式系统可为使用者创建拥有真实感觉的虚幻世界，使用者在这个虚拟世界中将会拥有完全身在其中的体验，具有较强的沉浸感、较高的实时性能。用户可以通过交互设备（如触摸板、交互手柄、数据手套、数字兵器、数字手术刀等）直接参与到场景互动中。

VR是3D技术的飞跃，是影像技术的革命。沉浸式VR和AR与互联网，尤其是移动互联设备的结合，将直接促进电影电视、电脑显示、游戏、虚拟制造和仿真等产业的技术变革，新的产业必将影响生活的方方面面，带来航空航天、军事、科研、工业、医学、教育文化、娱乐等许多领域的革命。

“互联网+”时代的VR技术与云平台融合，将改变教育方式，改变阅读方式，带来全新的出版模式，真正的VR出版呼之欲出。

一、VR版纸质图书出版的初步探索

目前电子图书和纸质图书的电子素材主要包括PPT、视频、音频、CAD三维构图、Flash动画等多媒体，主要靠声、光、电的综合运用吸引读者注意力，提高阅读兴趣。教育模式是“纸媒教材+PPT+微课等教学资源+网络生态”的形式。现在的多媒体出版物，各种媒体资源的相互作用较简单，读者面对的是其简单联合、合作，不同媒体形式之间还存在一定的隔阂。读者有时候不得不面对单选题，比如数字阅读与纸质阅读。

VR直接用于出版才刚刚起步，还在摸索中，市场上已有此类图书出现，不少出版机构及公司还在观望。美国谷歌公司在2016年3月申请了两项专利，一为“交互式图书”，一为“媒体增强立体书”。这类VR版本的纸质图书可以与读者互动，或者通过电脑实现更多功能。国内也有“图书+VR眼镜”式销售。

综合来看，当前条件下，图书的VR应用有两种解决方案：第一，针对某一图书（或教材、课程）的手机客户端应用，手机扫描二维码或书中的图片，通过APP下载平台数据，打开VR三维图，虚拟的三维实物显示在头盔显示器或手机上，通过手机屏幕实现图像的旋转、拆解，甚至进入虚拟结构内部观察。主要用于简单的展示，对硬件要求低，软件制作也相对简单、方便，可以在图书中大量插入。但是严格说，这还不属于VR，而是虚拟仿真，缺乏交互性。

第二，针对课程、实训的专业级客户端应用，需要一台性能较高的PC机，配以专业的VR头盔、控制手柄和数据手套、跟踪定位器设备，搭建虚拟的实验室、实训室。但是VR资源只是与图书配套使用，完全可以脱离图书而单独存在。

复旦大学出版社与上海尚镜信息科技有限公司展开战略合作，与作者方一起构成三方合作机制，探索了机械类教材的VR素材的创建模式。

根据教材建设和实际学习需要，考虑到资金、时间限制，同时使用了两种解决方案：为书中大量的简单结构图制作了手机客户端的虚拟仿真素材；选择少量复杂的装配图制作VR素材。这两种方案工作流程基本一致，只是具体VR资源制作不同。校方、制作方、出版方紧密合作，共同完成，工作流程如图1所示。

学生可以用手机和PC机客户端，扫描教材中的二维码，通过APP登录云平台，下载数据包。用手机扫描图书的贴图，打开手机三维仿真图，直接用手机或VR眼镜展示、观看，并简单操作，例如旋转、移动、缩放、拆解等。

图1：VR纸质图书的三方合作机制

VR资源给读者同时提供诸如视觉、听觉、触觉等各种直观而又自然的实时感知交互手段，具有的3个最突出特征：交互性、沉浸感和构想性。VR技术与手机等移动互联设备结合，更加贴近生活，随时随地营造沉浸式体验环境，打破了时间空间限制，优化阅读环境。VR素材超越时空，提供了互动性和真实性。

二、沉浸式VR出版的未来发展

VR出版不是传统出版和电子出版、沉浸式VR技术、移动互联和云计算技术的横向联合，应该是其深度融合。沉浸式VR图书的内容（包括文字、音频、视频、3D模型等）通过VR眼镜，以虚拟实物形式展现在读者的个人虚拟环境中，读者沉浸在VR营造的阅读空间，并与之交互。沉浸式VR技术实时的三维空间表现能力、人机交互式的操作环境以及给人带来的身临其境的感受，将彻底改变现有图书形态，读者可以脱离纸质图书，融入VR图书创造的阅读世界。VR图书能实现知识信息的流动性与立体化重塑，在为读者提供自主解读视角的同时，触发受众心理世界与思维意识的活动，进行双重性内容的构建。

移动互联设备与VR的眼镜的组合，将成为最有前途的“电子书包”。

这种新型的人机交互方式，必将催生更有突破性的媒介，数字化个人空间就在眼前。VR和AR将成为出版物内容展示的主体，是多媒体的深度融合，而不是简单的串并联，如图2所示。基于图书内容，VR能够将图书所承载的知识信息进行场景式的还原，通过视觉上的无限延展和多感官的调动，突破了相对封闭的阅读体验与相对孤立的多媒体手段运用。读者既在真实环境中体验虚拟资讯，也在全沉浸的虚拟世界取得了不同的阅读体验。

图2：VR眼镜里的阅读

VR改变出版形态。VR出版可以实现无线移动、按需定制。VR技术彻底改变显示方式，在移动互联设备支持下，必将产生各种新媒体的革命，进而改变图书的出版、发行模式，改变图书出版体系，出现新的出版流程和呈现方式。出版的工作模式适应这一新形式而产生变革，出版内部的编辑、排版、发行工作的界限越来越模糊，与新媒体发行一起，构成“可见即可得，可得即可读”一体化出版体系，缩短图书流通周期，如图3所示。

三、沉浸式VR出版面临的问题

阅读永远存在。出版业必须看到时代的进步，必须掌握最新的技术手段，引领出版革命。VR的多媒体化，代替电子出版和纸媒，已经指日可待。

VR出版必然以传统出版社为带头人，以编辑、校对等传统工序为基础，在“互联网+”时代，秉承传承文化的功能。

传统出版业不是这场革命的旁观者，必须因势利导，果断改革，重视创新其形式。出版人必须跟上新知识的更新，深层次理解VR技术，要充分发挥自己的人力、政策等既有的优势，还要大胆创新，直面技术革命，与之融合，提升自我。审时度势，知己知彼，积极参与到技术的创新中，积极参与到标准、规范的制定中，转被动为主动。实行自上而下的改革，以适应新的技术时代，把传统出版，打造成适应社会潮流、带动技术发展、引领阅读习惯的现代出版业。

硬件系统是VR的关键，而目前大部分专用设备普遍存在价格高昂、使用不便、效果有限等问题。目前VR深入推广已驶入快车道，扩大使用范围，降低硬件产品的成本。在移动平台和个人计算机平台上继续发展，研制、改进，使价廉物美、适于普及。

目前普通手机价格低，但是性能远远不能达到VR所定义的要求。个人购买高端手机以及大型VR设备还不现实。未来VR设备应该小型化、集成化，提升性能。尤其手机的性能还有待提高。

必须研发新的设备，尤其可穿戴的具有更高舒适度的移动互联设备，不断扩展和完善读者在VR图书创造的虚拟阅读环境中的“真实”感受。

我国应该在更高层面加入VR开发软件的研发中，出版业应积极参与VR出版的软件研发及其标准制定。

简化和普及软件系统，简化绘制、建模工具，提高生产效率、减轻劳动强度、提高产品开发质量，降低开发费用。提高高效快速生成体视图的技巧与方法，实时生成VR图像，提高虚拟效果。提高VR软件的兼容性，与现有制图软件（AutoCad、Solidworks、ProE等）、排版软件兼容，提高VR制作工具，方便VR图书的开发。

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