莫灿

【摘 要】本文重点在于梳理目前国内外使用增强现实用于文化遗产保护方面的文献，分析了增强现实应用在文化遗产保护的领域、研究成果及展示当下增强现实技术在文化遗产保护中的效果和成绩，以期为文化遗产保护研究领域的研究者提供参考。

【关键词】文化遗产保护;增强现实;文献综述

中图分类号：G122文献标志码：A              文章编号：1007-0125（2020）07-0172-03

随着AR所使用的软硬件的进步，该技术已经开始在娱乐、营销、军事、医学、工程、心理学、广告等多个领域得到应用。借助AR拥有的先进技术，应用已经成为一个丰富的学习经验。因此，AR应用程序的使用变得非常重要。然而，有研究表明，在非物质文化遗产传播中使用技术工具为增加个人之间的互动和娱樂性学习提供了新的机会，也使传播过程更加活跃、有效和有意义。AR技术在非物质文化遗产领域引起了人们的关注，因为它可以与虚拟和真实的对象进行交互，通过经验进行学习，增加注意力和动机。本文重点在于梳理目前国内外使用增强现实用于文化遗产保护方面的文献，展示当下增强现实技术在文化遗产保护中的效果和成绩。

目前有国内一些学者已经开始就增强现实技术在文化遗产保护中的应用进行过探讨。如，邱克（2015）介绍了什么是增强现实技术，增强现实技术在博物馆中的应用方式方法及其应用实例;并提出独具交互功能的增强现实技术可以将环境与信息融合后反馈给博物馆的观众，并让人们可以在现实世界中真实地虚拟空间中的事物，从而增强了参观浏览的趣味性和互动性，带来更为强烈的感受和体验。[1]

杨欣、刘书含、张天孟等提出将增强现实技术应用到博物馆展览中，能够使现场冰冷的展品以鲜活的方式进行展示，增强“互动性”与“参与性”，起到寓教于乐的作用;并首次对增强现实技术和博物馆教育进行了简要概述，重点探讨了二者之间的关联性。最后认为，增强现实技术应用到博物馆展览中，既增加了观展的趣味性和娱乐性，同时又有效地传播了信息和知识。[2]

褚凯丽（2015）从增强现实技术的角度对中国科学技术馆中的两个案例《天工开物》和“祖国山河”展项进行分析，对固定型增强现实技术的应用效果进行了讨论;提出了增强现实技术应用的优势及存在的一些技术难题。[3]

杨琨（2015）对博物馆数字化展示设计模式进行了详细分类和探讨，并对未来博物馆数字化展示设计提出了新的模式——虚拟博物馆数字化展览。[4]

陈影（2015）重点探讨了如何利用各种构成要素做出虚拟展厅的界面设计。还有一些学者从新媒体技术方面研究文化遗产的展示和传播。[5]

张经、陈悦新等（2015）着重探讨了新媒体语境下，城市文化遗产展示与传播的思路与实践，即新媒体的展示、传播和服务手段在文化遗产领域的应用，有利于实现文化遗产的传承保护与创新开发，从而促进城市文化和经济的可持续发展。[6]

朱科蓉（2015）提出，依托现金的数字校园基础设施，以文化遗产保护、传承与应用为主题，运用虚拟现实、云计算、新媒体、数字挖掘等相关技术，高度集成的具有多学科交叉特点的虚拟仿真实验教学平台，详细介绍其平台建设的内容和资源建设的内容，充分展示了集文化遗产保护、传承与应用一体化的虚拟仿真实验平台的教学体系特色。[7]

董纲瑛（2015）实现了平面文化立体化展示的数字化创意。[8]为我们展示了整个VR制作的过程，她强调增强现实不仅仅是一种商业展示手段，更多的是一种各种资源的聚合链接。

朱莉·德克尔（2015）则从实际和隐喻两方面向读者介绍了技术和数字化如何以各种形式使博物馆及其理念与网络相融合。并提供了十个分析案例，将数字化视为一个集访问、参与、学术研究及管理于一体的集合。并认为对于博物馆来说，技术和数字化将代表着一个重要的潜在增长点。[9]

来自美国费城坦普尔大学的何泽雅，吴劳丽，李翔等（2018）指出，随着各种行业越来越多地采用增强现实（AR）作为营销工具，旅游从业者开始认识到其在举办体验方面的巨大潜力。其“探讨了AR技术的设计元素对游客博物馆体验和购买意图的影响”。发现“检验信息类型（动态言语与动态视觉线索）”和“增加沉浸式场景（高与低虚拟存在）”共同影响了游客对AR辅助的博物馆的体验评价以及支付更高价格的意愿。[10]

关于在文化遗产遗址上使用增强现实，韩国顺天国立大学的汉宗路，金恩坤和韩国全南国立大学的朴京旭在2013年共同研究了“利用增强现实技术对文物遗址、建筑文化属性和历史遗迹修复数字内容的开发”。与以往研究方向最大区别在于其提出一种利用“室外增强现实技术”而非“室内增强现实技术”实现“文物古迹三维模型”可视化系统。即提出的可视化系统为“利用物体全景、互联网浏览（SURF）和GPS对户外录入的视频图像中的文物遗址三维模型进行增强”。通过该可视化系统，可以方便地为用户提供文化遗产地的信息。通过实验证明如果使用其研究的“文化遗址三维模型可视化系统”，用户可以在任何室外和室内方便地对文化遗址信息进行利用。这对于保护和传承文化遗产遗址来说，可以最大限度地保存其文化信息。[11]

西班牙塞维利亚大学 （IUACC）的罗克·安古洛等人在2017年对建筑大师赫尔南·鲁伊斯的作品进行数字化时，使用数字摄影测量、逆向工程、BIM和可视化编程等新技术对西班牙塞维利亚的圣奥古斯汀修道院前院的大门进行虚拟吻合。在创建3D数字模型的同时，还对从文献资料来源获得的数据进行了解释。最后得到了一个遗产信息的数字图形化模型，为遗产信息的分析、推广和吻合提供一个有用的工具。[12]

来自宝岛台湾的张玉莲等人（2015年）以地点情感理论为基础，结合引导与解释的设计原则，开发了一种基于历史地理情境嵌入的旅游方案的增强现实移动导航系统。这一遗产指导和教育活动工具增强了游客的地方感。结果表明，使用AR指导系统帮助游客获得了更多的历史遗址知识，并增强了他们的学习动机。AR-指导系统提供音频解释和综合补充信息，包括与遗址的历史和地理有关的文本和图像。这种模式有效地增加了游客对历史遗迹的认识，增强了他们学习的动力，并促进了游客、指导系统和历史遗址之间的互动。[13]

墨尔本艺术大学的特拉维斯n·考克斯（2017年）说道：“面向公众的画廊、图书馆、档案馆和博物馆（GLAM）机构越来越多地利用虚拟和增强现实技术来传递遗产和当代故事、信息和经验”。其向我们介绍了“作为展览中文化遗产内容传播的一种叙事方式”——交替的增强现实（AR）叙事，它支持文化遗产的交流，作为在真实和虚拟环境之间交替的交织体验。AR允许文化遗产内容和数字技术在相互增强、强调或解释方面发挥平等的作用，并向GLAM机构的访问者传达一种共享的叙事。该叙事适合于具体阐释物理文化遗产与虚拟文化遗产展览、工艺品之间的联系。[14]

随着可穿戴增强现实技术越来越多地用于旅游目的，英国吉尔福德萨里大学的图西迪亚和英国曼彻斯特城市大学的蒂莫西·贤虎（2017年）等人对“增强现实技术在旅游体验中的体现”进行了研究，其研究发现，“技术的体现影响了人们对旅游景点的享受和體验”。[15]

2015年，曼彻斯特大都会大学食品和旅游管理系的郑震霆和京熙大学酒店与旅游管理学院的南河涌、克劳迪娅·勒埃发出“使用增强现实技术的建议”，并以韩国济州岛某主题公园为例对其决定因素做了分析，并推荐使用基于标记的增强现实应用程序。他们考察了韩国济州岛某主题公园的高创新群体与低创新群体在这些构念上的差异。其研究显示“内容、个性化服务和系统质量影响着用户的满意度和推荐增强现实应用的意愿”。此外，个人创新能力增强了“内容质量、个性化服务质量、系统质量和增强现实满意度之间的关系”。[16]

2018年，来自西班牙庞贝法布拉大学的学者和专家提出“通过文化遗产遗址的数字化、体验式探索来学习历史”。其提出的考古遗址互动体验设计模式即是“基于投射式增强现实（AR）”的。在其研究中，向我们展示了“西班牙内战期间建造的防空洞的虚拟遗产体验”的设计过程。他们的研究结果表明该模式有益于补充导游参观：（一）通过使用投射式增强现实，来探索不同层次的学习体验;（二）包括基于具体设定的协作活动，以促进对需要情感参与和批判性思维的历史内容的理解。

塞浦路斯某研究所的凯里库、索林·赫蒙（2018年）提道：博物馆普遍存在的一个问题是，由于文物本身的脆弱性、独特性，或者仅仅是缺乏展示文物的物理空间，参观者很难接触到这些文物。鉴于此，其提出一种“将自然互动和增强现实应用于文化遗产博物馆，克服无法进入和与博物馆文物不互动的问题”的虚拟文物与自然交互增强现实系统。即“使用现成的数字组件来提供一种与博物馆物品的3D复制品交互”的新方法。使用户能够在模拟物理环境的虚拟环境中轻松地与数字内容交互。

他们的研究结果表明，该系统得到了博物馆参观者的认可，并给出了令人兴奋的结果。

西班牙加泰罗尼亚奥伯塔大学的路易斯·维拉雷乔等人（2014年）对增强现实是这样解释的：“增强现实是一种技术，它允许通过智能手机或平板电脑的摄像头将数字内容叠加到我们对现实世界的看法中。视频、音频、2D和3D图像、web和文本只是可以覆盖在我们对现实世界的感知上的内容类型。这些内容可以通过地理位置或图像识别与现实世界的元素相关联”。并提出“文化遗产是可以从这项技术中受益更多的领域之一”。

曼彻斯特大都会大学的克劳迪娅·汤姆·迪克和蒂莫西·亨佐·荣格（2017年）指出：“随着增强现实（AR）应用的步伐加快，文化遗产地开始关注这种新的创新技术所带来的机遇”。同时“探索在博物馆环境下实施AR的感知价值”，其研究表明“从内部和外部利益相关者的角度来看，AR具有经济、经验、社会、认识论、文化、历史和教育价值”。同时，他们认为“AR是一种保存历史、提高游客满意度、产生积极口碑、吸引新目标市场和促进积极学习体验的新方式”。

通过对上述研究成果进行分析，我们发现增强现实在博物馆、古文化遗址、文化遗产等方面的应用具有非常大的潜力，它能增强游客对文化遗产的认识，提高游客学习的动力，并促进游客和文化遗产之间的互动，从而提高游客的满意度，同时又提高了博物馆的口碑和人流量;这对于现有的博物馆等场地的展览形式提出了一个革命性的课题，使得其展示形式变得新颖而有吸引力，并为游客提供了多样化的体验，从某种意义上来说应该是重塑了博物馆的形象。首先让参观者身临其境地参与到展示活动中，增强学习环境通过模拟和角色扮演增强了与内容和过程的交互性。此外，他们支持人际互动（与个人或群体的个人），同时沉浸在另一种活动中。其次新兴技术可以保护非物质文化遗产的无形内容，增强学习环境能够提供丰富的概念资源，用于在好玩的空间中进行推理和深思熟虑的行动，因此更容易让游客参与专题活动的处理。第三，它可以让参观者受教育的方式由被动转为了主动，增强学习环境有助于游客建立自己的活动兴趣和经验，并提高自己的参观学习积极性。所以，增强现实技术的出现影响了人们对旅游景点的享受和体验。

参考文献：

[1]邱克.增强现实技术在博物馆的运用. [C]博物馆的数字化之路，2015年6月14日.第12页-第18页.

[2]杨欣，刘书含，张天孟.增强现实技术在博物馆体验教育中的应用研究. [C]博物馆的数字化之路，2015年6月14日.第56页-第60页.

[3]褚凯丽.固定型增强现实技术在科技馆中的应用分析. [C]博物馆的数字化之路，2015年6月14日.第36页-第40页.

[4]杨琨.博物馆数字化展示设计模式研究. [C]博物馆的数字化之路，2015年6月14日.第332页-第336页.

[5]陈影.中国农业博物馆虚拟展厅界面设计研究. [C]博物馆的数字化之路，2015年6月14日.第67页-第71页.

[6]张经，陈悦新.新媒体语境下城市文化遗产的展示与传播. [C]博物馆的数字化之路，2015年6月14日.第102页-第106页.

[7]朱科蓉.文化遗产传承应用虚拟仿真实验教学中心的建设. [C]博物馆的数字化之路，2015年6月14日.第123页-第126页.

[8]董綱瑛.利用VRay渲染器实现《倦勤斋》VR节目的光影效果提升.[C]博物馆的数字化之路，2015年6月14日.第45页-第50页.

[9]朱莉·德克尔 编，余征 译.技术与数字化创举：博物馆的创新之道.[M]上海科技教育出版社，2016年12月.

[10] Zeya He， Laurie Wu， Xiang （Robert） Li. When art meets tech： The role of augmented reality in enhancing museum experiences and purchase intentions. [J]Tourism Management 68 （2018） 127e139.

[11]Jong-Gil Han， Kyoung-Wook Park， Kyeong-Jin Ban， Eung-Kon Kim. Cultural Heritage Sites Visualization System Based on Outdoor Augmented Reality. [J]AASRI Procedia 4 （ 2013 ） 64-71.

[12] Roque Angulo， Francisco Pinto， Jesús Rodríguez， Antonio Palomino. Digital Anastylosis of the Remains of a Portal by Master Builder Hernán Ruiz： Knowledge Strategies， Methods and Modelling Results. [J]Digital Applications in Archaeology and Cultural Heritage 7 （2017）32–41.

[13] Timothy Jung ， Namho Chung ， M. Claudia Leue. The determinants of recommendations to use augmented reality technologies： The case of a Korean theme park. [J]Tourism Management 49 （2015） 75e86.

[14] Marie-Monique Schaper， Maria Santos， Laura Malinverni， Juan Zerbini Berro， Narcis Pares. Learning about the past through situatedness， embodied exploration and digital augmentation of cultural heritage sites. [J]Int. J. Human-Computer Studies 114 （2018） 36–50.

[15] Iis P. Tussyadiah， Timothy Hyungsoo Jung，and M. Claudia tom Dieck. Embodiment of Wearable Augmented Reality Technology in Tourism Experiences. [J]Journal of Travel Research 2018， Vol. 57（5） 597–611.

[16] Luis Villarejo，Francesc gonzález Reverté，oriol miralbell，Joan miquel gomis.oducing Augmented Reality in Cultural Heritage Studies. [J] eLC Research Paper Series，（2014）8， 06-14.