虚拟现实技术在泰山皮影戏非遗传承中的应用研究
摘要
本文探讨了虚拟现实技术在泰山皮影戏传承中的应用，设计了虚拟皮影戏表演和场景展示方案，并通过实验验证其效果。研究结果表明，虚拟现实技术能够提高皮影戏的知名度和参与度，促进非遗传承。未来将进一步完善虚拟皮影戏的交互设计，推广和传承泰山皮影戏文化。
关键词
虚拟现实技术；泰山皮影戏；非遗传承
特效设计
一、绪论
1.1 研究背景
泰山皮影戏是国家级非物质文化遗产，起源于清朝，主要传承地区为山东泰安市及周边地区。泰山皮影戏以泰山为背景，融合了黄河流域文化元素，具有鲜明的地方烙印和文化内涵。其表演形式独具特，如“四不闲”—一人承担多项表演任务。另外，皮影制作工艺独特，形象生动
传神，具有浓郁的地域特点。随着各类文化娱乐项目的兴起，泰山皮影戏受到严重冲击，面临传承和推广的巨大挑战。
虚拟现实技术起源于20世纪60年代，最初应用于军事和航空领域，后扩展到娱乐、教育、医疗等领域。该技术通过计算机图形学、人机交互、三维建模、虚拟现实引擎等技术，模拟和再现现实世界的交互体验。虚拟现实技术在文化领域常被应用于博物馆、文化旅游等方面。
本文探究虚拟现实技术与泰山皮影戏表演结合路径，以便在保护、传承和推广泰山皮影戏方面提供新思路和新方法。
1.2 研究目的和意义
本文通过设计虚拟皮影戏表演和观赏场景，设计新型沉浸式体验氛围，提升现代观众对传统戏剧形式的交互度，使得泰山皮影戏更容易被现代观众所接受，以此提高泰山皮影戏知名度、普及度，激发新生代观众的传承兴趣，推动泰山皮影戏的发展。同时探索虚拟现实技术在文化遗产保护和传承中的应用，为文化遗产保护提供新思路和新方法，促进文化领域的创新渠道。
二、 虚拟现实技术应用于泰山皮影戏的设计方案
2.1 虚拟皮影戏表演设计
虚拟皮影戏表演是将传统皮影戏以虚拟现实形式呈现，本文以泰山皮影戏为例，设计了一套虚拟皮影戏表演系统。
2.1.1 虚拟舞台设计
虚拟舞台是虚拟皮影戏表演的基础，它需要模拟真实的舞台环境。本文采用Unity3D游戏引擎设计了一个模拟舞台，包括背景、舞台、灯光、音响等要素，使观众可以通过虚拟现实设备完全沉浸在表演现场。
2.1.2 皮影人物建模
皮影人物建模是虚拟皮影戏表演中不可或缺的一环。本文采用Maya建模软件对泰山皮影戏中的人物形象进行建模，然后使用Unity3D游戏引擎将其导入到虚拟舞台中。
2.1.3 动作捕捉技术
为了让虚拟皮影戏的表演更加真实，本文采用了动作捕捉技术。在真实环境中让演员进行表演，并使用传感器捕捉其动作。然后将捕捉到的动作应用到虚拟皮影人物中，使其表演更加自然。
2.1.4 观众互动设计
虚拟皮影戏表演具有互动性，观众可以通过虚拟现实设备与虚拟皮影人物进行互动。本文设计了观众互动环节，使观众可以通过手势控制虚拟皮影人物的动作和情绪，增加观众的参与感和体验感。
2.1.5 音乐和音效设计
音乐和音效对于虚拟皮影戏表演来说同样重要。本文在虚拟舞台中加入了泰山皮影戏中的音乐和音效，使表演更加生动、真实。
2.2 虚拟皮影戏场景展示设计
2.2.1场景建模
本文采用了Autodesk Maya建模，通过绘制多边形和调整顶点等方式，将实际场景中的要素建立成三维模型。同时，使用模型库中的素材进行场景搭建，以提高建模效率。
2.2.2贴图和灯光设计
通过精细的贴图和灯光设计，可以让虚拟场景更加真实、立体，增强观众的沉浸感。在贴图方面，使用Photoshop进行材质贴图的制作。通过在建模中设置UV坐标系，将制作好的贴图映射到模型上，实现材质的贴合。在灯光方面，使用Maya中的灯光工具进行灯光的设置，以实现虚拟场景的明暗、彩和氛围的调整。
2.2.3特效设计
使用Unity游戏引擎的特效制作工具添加特效，如雾气、水波纹等，增强虚拟场景的真实感和立体感，提升观众沉浸度。
另外，虚拟皮影戏场景展示设计的实现还需要一定的美术素养和创意思维，注重场景的氛围和细节的表现。对受众的需求和心理也要有所了解，以便设计出更符合观众欣赏习惯和审美要求的场景。
三、验证虚拟现实技术应用于泰山皮影戏非遗传承的效果
3.1 实验设计
20名未接触过皮影戏的青少年，使用Oculus Rift S VR头显和Oculus Touch手柄，在虚拟环境中观看皮影戏并进行皮影人物的交互。
3.2 实验评估
通过问卷调查了解实验对象在虚拟环境中观看皮影戏和进行皮影人物交互的情感体验和体验评价。
3.2 实验结果
18名实验对象对虚拟皮影戏的情感体验和制作效果满意，能够调整皮影人物的动作和表情，并深入了解皮影戏的故事情节和非遗传承意义。
3.3 分析与讨论
通过实验结果可以看出，虚拟现实技术在泰山皮影戏非遗传承中的应用是可行的。虚拟现实技术不仅可以将皮影戏的故事情节呈现在虚拟环境中，更可以通过交互设计，让学生更加深入地了解地域文化对传统艺术的影响，增强了文化认同感和文化自信。
四、结论
本文探讨了虚拟现实技术在泰山皮影戏非遗传承中的应用，提出了虚拟皮影戏的设计流程和应用工具，并通过实验验证了虚拟现实技术在皮影戏传承中的应用效果。研究结果表明，虚拟现实技术在皮影戏非遗传承中具有很大的应用前景。未来，笔者将继续探索虚拟现实技术在皮影戏中的应用，进一步完善虚拟皮影戏的交互设计，以更好地推广和传承皮影戏文化。
参考文献
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泰安市哲学社会科学规划研究项目：《虚拟现实技术条件下泰山皮影戏艺术传承研究》，项目编号：2022SKX244

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