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网络虚拟展馆的设计实现与发展趋势

作者：惠阳

来源：《艺术科技》2020年第16期

摘要：传统展馆业受天气、交通、费用的影响正逐步走向衰落，随着计算机技术、网络技

术及虚拟现实技术的发展，网络虚拟展馆应运而生。本文分析网络虚拟展馆与传统展馆的异

同，提出构建网络虚拟展馆的关键技术及实现方式，经过几何建模、碰撞检测与交互设计搭建

完整的虚拟展馆，最后从注意力传播的角度探讨网络虚拟展馆未来的发展趋势。

关键词：网络虚拟展馆;虚拟现实;交互设计;碰撞检测;注意力传播

中图分类号：TP391.9文献标识码：A文章编号：1004-9436（2020）16-00-04

引言0

传统展会需要参展商将展品带到现场，策展、布展会花费大量的物力、财力。然而，受天

气、交通、时间等因素的限制，展馆受众十分有限。随着web3.0（第三代互联网）、计算机

技术、虚拟现实技术的普及，网络虚拟展馆打破了这些限制，受众可自由选择时间、环境在线

观看各种各样的展览。虚拟现实技术为受众提供了真实的虚拟展览环境与虚拟展品，受众可以

通过鼠标、数据头盔等设备漫游其中，多角度观看展品，并与虚拟展品进行交互，获得与真实

观展环境相似的虚拟展馆漫游体验。

网络虚拟展馆的1特点与分类

随着虚拟现实技术的不断成熟，虚拟展馆应运而生。网络虚拟展馆不受时空的限制，能够

随时随地让受众观赏展品，实现展馆的信息化。2010年上海世博会的网络布展使网络虚拟展

馆走进大众的视野，随后，出现了诸多虚拟博物馆、数字博物馆、非物质文化遗产网络博物馆

等网络虚拟展馆。

虚拟展馆不是实体展馆的刻板复刻，而是对虚拟网络环境及观赏模式的拓展和补充。与传

统展馆相比，虚拟展馆更具自主性、便利性及互动性。在自主性方面，受众可以根据自己的时

间选择感兴趣的网络虚拟展馆进行观展;在便利性方面，虚拟展馆打破了天气、交通等限制，

受众足不出户便可漫游虚拟展馆;在互动性方面，受众可以通过数字化文字、图片、视频甚至

多感官通道全方位了解展品情况，感受观览乐趣。网络虚拟展馆还将“共享”理念融入其中，受

众来自世界各地，可以共享信息，相互交流，也解决了传统展馆客流量受限的问题和安全问

题。因此，网络虚拟展馆与传统展馆相比，具有从静态到动态，从单个到多个，从被动到交互

以及从离线到在线的巨大技术优势[1]。

虚拟展馆架设技术成熟，国内外已相继建立多個虚拟展馆。从表现形式上可分为二维图文

展览式与三维虚拟仿真式。

二维图文展览式就是用图片和文字的形式传达展品信息，加上简单的游戏互动实现与受众

的交流，成本低、信息量大。例如，中科院计算机网络中心旗下的中国科普博览网站就收录了

70多个虚拟展馆，这是中国最早搭建的虚拟展馆群。但二维图文展览式展馆最大的缺点就是

视觉效果差，虽然信息量庞大，但趣味性弱。因此三维虚拟仿真式展馆更受人们欢迎，成为虚

拟展馆发展的主流[2]。

三维虚拟展馆即以三维的形式搭建场景空间，采用虚拟现实技术让受众可以在展馆中漫

游，与展品形成互动，给受众带来身临其境的感受与强烈的视觉冲击。中国第一个通过互联网

展现历史文化景点的虚拟场馆“虚拟紫禁城”自2008年正式推出后就受到了全社会的广泛好

评，网友坐在家中，连接互联网，即可足不出户游览故宫博物院，并与展馆、展品进行互动交

流。

随着虚拟展馆技术的发展与成熟，其商业价值也得到了开发商的认可与关注，各种大型展

会在互联网上开展。疫情期间，虚拟博物馆的漫游及互动体验更是为足不出户的受众提供了丰

富的精神文化食粮。

构建网络虚拟展馆的2关键技术

虚拟现实技术2.1

虚拟现实是20世纪末出现的计算机交互技术，它融合了数字图像处理、计算机图形学、

多媒体技术、传感器等多项技术指标，为用户搭建逼真的多感官虚拟世界，使用户与虚拟世界

实时互动，给用户带来身临其境的感受。虚拟现实是信息技术全新的研究方向和领域，随着

5G时代的到来，通过人机交互方式实现数据交换，模仿虚拟的三维世界成为可能[3-4]。随着

相关产业的发展，截至2020年3月，中国网民数量已突破9亿，这为在线展馆的建设提供了

有力的后盾[5]。

虚拟现实具有“3I特”性，即沉浸性、交互性与想象性，它们在虚拟展馆中可充分展示给受

众。沉浸性是受众在观览过程中沉浸在计算机搭建的虚拟环境中，感受到与真实观展一致的

视、听、触、嗅觉信息，产生的身临其境之感。交互性是虚拟现实产生沉浸感知的必要因素，

是受