摘要：基于unity3D引擎和MicrosftVisualStudio開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行交互式設(shè)計(jì)，搭建B/S架構(gòu)從而創(chuàng)建具有生態(tài)性、互動(dòng)性和娛樂(lè)性的傳統(tǒng)服飾虛擬博物館。運(yùn)用360度全景、三維互動(dòng)等多種手法，運(yùn)行3D掃描等技術(shù)對(duì)文物進(jìn)行重建模擬，完整呈現(xiàn)不同時(shí)期的服飾特色。

關(guān)鍵詞：Unity3D 服裝虛擬博物館

1.建設(shè)背景

以國(guó)家《教育信息化“十三五”規(guī)劃》中提出的要應(yīng)用虛擬仿真等高新技術(shù)為指導(dǎo)思想，校企合作共同開(kāi)發(fā)了服裝虛擬博物館，結(jié)合VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）、多媒體、人機(jī)交互、數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)絡(luò)通訊等技術(shù)，通過(guò)虛擬仿真技術(shù)還原真實(shí)的歷史服飾文化素材，按照地域、朝代等細(xì)分建設(shè)多個(gè)特色服裝虛擬博物館，根據(jù)史料記載，完整呈現(xiàn)歷史背景和服飾特色。將按照朝代細(xì)分建設(shè)多個(gè)特色服裝虛擬博物館，根據(jù)史料記載，完整呈現(xiàn)歷史背景和服飾特色。歷史虛擬博物館作為教學(xué)的輔助工具，不僅為教師教學(xué)提供豐富的課程資源，還可以進(jìn)行拓展探究等學(xué)習(xí)活動(dòng)，同時(shí)沉浸式體驗(yàn)，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

2.主要技術(shù)

以教育生態(tài)理論為指導(dǎo)，堅(jiān)持以人為本的理念，通過(guò)CLO3D和Ayana分別對(duì)服飾的結(jié)構(gòu)和面料材質(zhì)進(jìn)行解析，從而實(shí)現(xiàn)在數(shù)字環(huán)境中對(duì)古代服飾的復(fù)原;利用Autodesk3DStudio Ma搭建符合時(shí)期的3D博物館場(chǎng)景和復(fù)原物品;基于unity3D引擎和MicrosftVisualStudio開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行交互式設(shè)計(jì)，通過(guò)Web3D技術(shù)，搭建B/S架構(gòu)從而創(chuàng)建具有生態(tài)性、互動(dòng)性和娛樂(lè)性的傳統(tǒng)服飾虛擬博物館，把數(shù)字化歷史模型和歷史知識(shí)點(diǎn)相結(jié)合，把教師指引和學(xué)生探索相結(jié)合，使學(xué)生在沉浸式的歷史環(huán)境中體驗(yàn)中國(guó)歷史文化的底蘊(yùn)，感受中國(guó)歷史服飾的演變和，開(kāi)拓視野。

3.虛擬服裝博物館系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本系統(tǒng)采用面向服務(wù)（SOA）的多層分布式架構(gòu)，服務(wù)層采用WCF技術(shù)，前端交互層采用WEB+Unity的B/S架構(gòu);每一層都可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立或者分布式部署，保障系統(tǒng)的高性能、高伸縮性與可擴(kuò)展性;接口層設(shè)計(jì)保障系統(tǒng)的開(kāi)放性;內(nèi)置安全策略模塊保障系統(tǒng)的安全性。系統(tǒng)架構(gòu)圖如下：

4.虛擬服裝博物館模型設(shè)計(jì)

虛擬服裝模型方面，通過(guò)三維模型，快速建立初步形態(tài)，布線均勻并刪除多余的面，以防出現(xiàn)錯(cuò)面、重面、反面、漏面;物體擺放合理物體間距大于2mm;墻體結(jié)合處使用吸附捕捉相鄰點(diǎn)，優(yōu)化易出現(xiàn)鋸齒的地方;裝飾物（如花盆景）盡量使用貼片制作;物體法線朝外，單面物體法線朝向攝像機(jī)。

虛擬服裝博物館系統(tǒng)場(chǎng)景設(shè)計(jì)采用與現(xiàn)實(shí)中尺寸1：1建模制作;展館設(shè)計(jì)與展示內(nèi)容來(lái)源經(jīng)過(guò)服裝行業(yè)專(zhuān)家學(xué)者考證;確保參觀者接觸到的服裝相關(guān)知識(shí)準(zhǔn)確無(wú)誤。虛擬服裝博物館系統(tǒng)場(chǎng)景規(guī)劃為室內(nèi)外一體;展館地域上橫跨中外;時(shí)間上橫跨漢、唐、明、清四個(gè)朝代。

虛擬服裝博物館系統(tǒng)場(chǎng)館視覺(jué)效果精美，色彩、模型栩栩如生，讓參觀者能夠產(chǎn)生身臨其境的感覺(jué)。場(chǎng)館設(shè)計(jì)為兩層虛擬建筑，由博物館總設(shè)計(jì)、場(chǎng)館鳥(niǎo)瞰、首層布置設(shè)計(jì)、二層布置設(shè)計(jì)、場(chǎng)館主入口設(shè)計(jì)、前臺(tái)接待大廳設(shè)計(jì)、分館展廳布局設(shè)計(jì)、博物館展臺(tái)設(shè)計(jì)等方面全面設(shè)計(jì)。

5.系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)包括用戶(hù)管理系統(tǒng)、服飾模型信息處理系統(tǒng)、數(shù)字博物館管理系統(tǒng)等內(nèi)容。

用戶(hù)管理系統(tǒng)：分為注冊(cè)管理，用戶(hù)信息管理。注冊(cè)管理主要是系統(tǒng)供給給普通用戶(hù)和管理員的信息注冊(cè)，用戶(hù)信息管理主要是對(duì)于用戶(hù)信息的查詢(xún)，修改和刪除。

服飾模型信息處理系統(tǒng)：交互層中對(duì)數(shù)字博物館中古代服飾的空間信息處理，包括服飾模型的位置信息輸入輸出，服飾模型的角度信息輸入輸出，服飾史料知識(shí)信息輸入輸出，服飾模型面料材質(zhì)信息輸入輸出，服飾音頻信息輸入輸出。

數(shù)字博物館管理系統(tǒng)：包含角色漫游模塊，服飾展示模塊，場(chǎng)景更換模塊。角色漫游模塊中包含用戶(hù)主動(dòng)移動(dòng)模塊，路點(diǎn)對(duì)路點(diǎn)用戶(hù)移動(dòng)模塊。服飾展示模塊，對(duì)服飾穿著結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆分組合。場(chǎng)景更換模塊根據(jù)用戶(hù)選擇的朝代（夏商周、秦漢、魏晉南北朝、隋唐、宋、元、明、清）博物館自動(dòng)對(duì)色調(diào)，藏品，風(fēng)格進(jìn)行調(diào)整，讓用戶(hù)感受不同朝代的時(shí)代特點(diǎn)。

6.系統(tǒng)測(cè)試

測(cè)試是分別在PC端和移動(dòng)端兩種環(huán)境中進(jìn)行。選用WINDOWS10和Android等操作系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試。

（1）VR端的測(cè)試

自由行走：面對(duì)地面右手按手柄按鈕，顯示藍(lán)色箭頭，松開(kāi)按鈕，可行走在前方藍(lán)色圓圈位置。

場(chǎng)館選擇：左手持手柄，放置需要去的場(chǎng)館位置，按按鈕，可跳轉(zhuǎn)至對(duì)應(yīng)場(chǎng)館。

文物互動(dòng)：左手持手柄點(diǎn)擊交互，可進(jìn)行換裝交互體驗(yàn)，服裝可360度旋轉(zhuǎn)查看，右側(cè)可顯示圖文與走秀交互，手持手柄抓取文物。

（2）移動(dòng)端的測(cè)試

在移動(dòng)端選擇Android系統(tǒng)上對(duì)虛擬博物館的運(yùn)行效果進(jìn)行測(cè)試，主要測(cè)試系統(tǒng)在不同操作系統(tǒng)上運(yùn)行的效果及流暢性是否一致，以及系統(tǒng)在移動(dòng)端的自適應(yīng)程度。

6.小結(jié)

虛擬博物館系統(tǒng)運(yùn)用目前市面上先進(jìn)且主流的引擎。打造一個(gè)系統(tǒng)安全穩(wěn)定、成本可控，用戶(hù)體檢流暢、內(nèi)容新穎豐富、集教學(xué)性與趣味性一體的虛擬博物館系統(tǒng)。讓廣大師生和社會(huì)大眾在輕松好玩的氛圍中對(duì)文化遺產(chǎn)有一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊玉婷，康厚良.虛擬博物館中數(shù)字多媒體組件的研究[J].重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)），2018，32（06）：193-198.

[2]董寧倩，陳萍，李秋玲，韋曉娟.桂北紅色文化在灌陽(yáng)博物館裝飾中的應(yīng)用研究[J].家具與室內(nèi)裝飾，2019（09）：94-95.

作者簡(jiǎn)介：楊曉麗（1980年3月），女，漢族，籍貫：山東省濰坊市人，學(xué)歷：本科，職稱(chēng)：副教授，研究方向：服裝數(shù)字化研究、服裝傳統(tǒng)手工藝。

課題：濰坊市2019年科學(xué)技術(shù)發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目：基于Unity3D的服裝虛擬博物館的研究與建設(shè)（2019GX061）。