AR技术在互动宣传册中的设计与制作应用

吕志梅 司占军 韦嘉琦

摘要：AR技术，即增强现实技术，是一种新兴的、增强用户感官体验的图像技术，目前我国博物馆文化产业的发展仍然处于瓶颈期，面对来自互联网、手机、新媒体等的冲击，博物馆虽承担着科普教育的重要作用，但由于缺乏生动的展示，博物馆的文化竞争力不足。基于此，该课题进行以博物馆为设计蓝本的互动参观手册的设计与制作，融入前沿的增强现实技术，探索增强现实技术在互动宣传册中的设计与制作应用，赋予出版行业更新的活力。

关键词：增强现实；互动宣传册；移动应用；三维模型

中图分类号：TP37 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2019）11-0229-03

Abstract： AR technology， namely augmented reality technology， is a new image technology that can enhance users'sensory experience. At present， the development of museum culture industry in China is still at a bottleneck stage. Facing the impact from the Internet， mobile phones and new media， museums play an important role in popular science education， but due to the lack of vivid exhibition， the cultural competitiveness of museums is insufficient. Based on this， this topic carries out the design and production of interactive brochure with Museum as the design blueprint， integrates the frontier augmented reality technology， explores the design and production application of augmented reality technology in interactive brochure， and endows the publishing industry with renewed vitality.

Key words： augmented reality； interactive brochures； mobile applications； three-dimensional models

现阶段，我国出版行业正在面临着转型升级的变革，增强现实技术与数字出版的融合成为了出版行业发展的趋势方向，在此背景，具有互动性较强、感官体验丰富、深度媒介融合等优势的AR出版物急速诞生，逐渐成为市场主流之一。

1 增强现实及其优势

1.1 增强现实技术

AR技术，即增强现实技术，是一种新兴的、增强用户感官体验的图像技术，它通过对摄像机的图像位置以及角度进行实时计算，从而添加与之相关的音频、视频、图片、三维模型、动画、360°全景等，将数字化的虚拟图像与现实世界链接起来，达到丰富用户观感的体验。[1]

1.2 增强现实技术在出版领域的优势

AR技术能弥补传统出版物的缺点，将虚拟与现实有机融合，使读者与虚拟环境产生实时交互，将“不可能”变为“可能”。增强现实技术的出现，使在传统出版物上所不能实现的实时感官体验成为现实。

2 互动宣传册的设计研究

2.1 互动宣传册设计思路

本互动宣传册设计制作过程分为纸质宣传册设计、多媒体设计和移动应用设计三大部分。整体设计布局如图1所示。

2.2 纸质宣传册设计与制作

本互动宣传册需要借助纸质媒介方能实现AR效果，纸质书籍主要对天津博物馆的家园·生命展区其中各个分区的主要标本进行详尽介绍，版面内容含各分区的总概介绍，以及主要标本的知识科普。在纸质宣传册的设计中，根据真实标本利用Illustrator进行素材设计。智利红鹤标本与智利红鹤卡通形象对比如图2所示。

在互动宣传册的尺寸设计上，将其的尺寸设计为210*210mm，采用彩色印刷，并使用铜版纸精装的方式装订成册，封面及封底的成品设计如图3所示。

为了避免读者因为不了解互动宣传册的结构组成、不清楚识别图的安排而造成使用不便，在本参观手册中引入“帽帽”这一虚拟人物，设定其为天津自然博物馆小志愿者的角色，她的朋友们都戴着一顶由帽帽送出的可爱帽子。这一设定既降低了用户扫读的错误几率，又在无形中增添了童趣感。

2.3 多媒体资源的设计与制作

为了使用户得到最佳的增强现实体验，在移动应用中加入了音视频、三维模型等多媒体资源。三维模型为增强现实移动应用中最重要的多媒体资源。在三维模型的设计制作中，摒弃Q版的童趣模型设计，主要以写实风格为主，着重表现生物的个体特征，给用户以真实感。同时，应注意模型构建时的优化问题，使用户使用移动应用进行扫描时运行更为流畅。

2.4 增强现实应用的设计与实现

增强现实功能的设计是整个移动应用制作的核心，在增強现实功能设计上，应丰富、实用而不冗余，更好地展现互动宣传册的内容以及博物馆文化的魅力。

2.4.1 三维模型显示

在增强现实移动应用程序中，三维模型的显示是最基础的构成之一，使用户能够更全面的观看展品，图4为模型显示效果图。

2.4.2 三维模型手势缩放功能

在互动宣传册的设计中，人机互动成为一种很重要的技术实现。利用手势控制进行三维模型的基础交互功能，用户能够通过对移动应用中展示的生物模型，进行放大缩小等交互动作，从而实现互动性强的阅读体验极其重要。

脚本代码主要部分如下：

void Update（）

{

Touch newTouch1 = Input.GetTouch（0）；

Touch newTouch2 = Input.GetTouch（1）；

if （newTouch2.phase == TouchPhase.Began）

{

oldTouch2 = newTouch2；

oldTouch1 = newTouch1；

return；

}

float oldDistance = Vector2.Distance（oldTouch1.position， oldTouch2.position）；

float newDistance = Vector2.Distance（newTouch1.position， newTouch2.position）；

}

2.4.3 三维模型换色功能

三维模型换色实际上是在Unity中给三维模型进行更换材质，用户点击按钮可以为生物换上不同的皮肤色彩，增加移动应用使用的趣味性。

脚本代码主要部分如下：

public class ChangeColor ： MonoBehaviour {

public Material change1；

public Material WSHSKIN；

private bool isClick = false；

void Start （） {

}

void Update （） {

}

void OnMouseDown（）

{

if （！isClick） {

this.gameObject.GetComponent （）.material = change1；

isClick = true；

} else {

this.gameObject.GetComponent （）.material = WSHSKIN；

isClick = false；

}

}

}

2.4.4 视频播放功能

相较于扫描显示模型的增强现实操作，扫描传递视频信息更加深了增强现实体验的层次，在EasyAR插件上，对扫描视频这一功能有很好的支持，用户可以通过扫描特定的识别图来观看视频。如图6所示。

2.4.5 分享功能

通过分享功能使用者可以将当前所看到的增强现实画面进行截取，进而分享，具有很好的宣传作用。

2.4.6 脱卡功能

脱卡的功能是指用户在进行识别图扫描时，若手机摄像头移动，使画面脱离识别图，识别图绑定的模型不会消失，而是移动到手机画面正中央，同样可以实现交互的一种功能。

3 增强现实应用的发布与测试

制作过程完成后检查无误后即可保存文件并发布成.apk文件，至此完成博物馆互动宣传册的制作，见图7。

4 结束语

随着科技发展，人类的生活越来越智能化、便捷化。从虚拟现实技术、增强现实技术衍生出了更新兴的、更贴近生活的虚拟交互技术，它们的出现，使人机交互变得更自然生动，识别能力也变得精准快速。尝试将基于虚拟现实技术的交互产品应用于博物馆文化、应用于数字出版中，必定会增添文化宣教活动中的沉浸感、体验感、交互性与趣味性，顺应科学技术的发展趋势，在时代的洪流中得到更新的发展。

参考文献：

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【通联编辑：谢媛媛】