专题|北京理工大学 翁冬冬&北京理工大学 张帆:数智时代文化创新设计方法与技术研究

文摘   2024-11-20 08:00   重庆  
包装工程

专题  2024年10月第20期





专题主编



北京理工大学 翁冬冬

北京理工大学光电学院教授,博士生导师,国家领军人才。主要研究方向为虚拟现实与增强现实、人机交互技术、大范围增强现实系统、高逼真数字人等。作为项目负责人主持完成国家高科技发展计划、十三五国家重大专项、国家自然科学基金青年/面上基金项目、国家重点研发计划等多项国家和省部级课题。近五年发表SCI/EI论文75篇,专著1部,教材2部,获授权专利24项。获得国家技术发明奖二等奖(排名第2)、中国图象图形学学会科技进步一等奖(排名第1)、北京市科学技术发明奖一等奖(排名第7)、中国光学工程学会创新技术奖一等奖(排名第3)、军队科学技术进步奖二等奖(排名第6)等奖励。


北京理工大学 张帆

北京理工大学设计与艺术学院副院长、教授、博士生导师,北京理工大学人文学部副主任委员。同时担任中国-希腊造像艺术智慧联合实验室首席专家、北京中轴线保护基金会专家委员会委员、北京设计学会理事、北京市北京学研究基地特聘研究员。主要研究方向为设计创新方法学、设计美学、智能数字表演等。作为项目负责人主持国家社科基金项目、国家艺术基金项目、北京市社科项目、国家清史编纂委员会重大项目、财政部国家重点推广计划项目、河北省社科项目等多项国家及省部级课题。主持完成“中国电影博物馆二十四节气数字化展示”“北京中轴线文化传承创意影像展”等业界较具代表性的设计实践案例。



专题主题



数智时代文化创新设计方法与技术研究



专题序言




2024年,中共中央国务院正式颁布了《中共中央关于进一步全面深化改革、推进中国式现代化的决定》,该决定着重强调了要健全因地制宜发展新质生产力的体制机制,并明确支持企业运用数智技术和绿色技术对传统产业进行改造升级。数智技术,作为数字化与智能化的深度融合,标志着信息社会正迈向一个崭新的阶段。这一技术特别注重在数字化的基础上,融合应用人工智能、机器学习等先进技术,以深入挖掘和释放数据的潜在价值,实现从数据中获取并创造新的价值。


在数智时代背景下,文化创新设计更加注重创新驱动与科技支撑的双重作用。新的设计生态不仅需要引入新颖的文化元素和创意,对传统文化内容进行创造性重构和创新性表达,更需将文化与科技深度融合,催生新的文化业态和文化模式。通过不断与云计算、人工智能、大数据、感知技术等前沿科技手段的深度融合,设计生产将变得更加高效,文化产品与服务的品质也将得到显著提升,从而更好地满足新型文化消费市场和人民群众日益增长的精神文化需求。


数智时代的文化创新设计还需敏锐洞察新的社会时代问题和人民需求,善于运用数智时代的工具,将需求与数据反馈紧密链接,积极探索新的设计研究方法,以突破传统的设计研究范式。在此过程中,以设计思维为方法,结合数智赋能,将加速培育文化新质生产力,推动传统文化资源和文化内涵焕发新的生机,创造出更具创新性的文化业态。



专题论文



博物馆沉浸体验设计研究综述

张帆,张家榜,李晨溪*

(北京理工大学,北京 100081)

摘要:目的 对博物馆沉浸体验设计的相关理论和研究现状进行梳理和分析。方法 对博物馆学观众研究的经典理论及沉浸概念的文献数据进行整合分析。结果 指出了博物馆观众研究对博物馆体验设计的重要价值,明晰了沉浸概念在博物馆体验设计中的应用范畴,探讨了博物馆实现沉浸体验的机制和路径。 结论 博物馆的观众体验维度是多维且复杂的,包含实物体验、认知体验、内省体验、社交体验等多个层次。观众的体验受到主观心理和客观条件双重影响,基于博物馆自身特点构建需求对确保博物馆体验的个性化与差异化至关重要。沉浸式体验的机制也包含系统沉浸、空间沉浸、情感沉浸、叙事沉浸等多种渠道。在探讨博物馆沉浸体验时,要将沉浸实现路径与观众体验维度相结合,达到目标与方法的协同一致,才能形成博物馆沉浸体验设计路径的完整路径闭环。

关键词:博物馆;沉浸体验;体验设计

基金项目:北京京企中轴线保护公益基金会项目

*通信作者

引文格式:张帆,张家榜,李晨溪.博物馆沉浸体验设计研究综述[J].包装工程,2024,45(20):1-11+42+12.

全文下载:博物馆沉浸体验设计研究综述.pdf


元宇宙语境下扩展现实设计研究综述

徐硼,于嘉程,窦金花*

(北京科技大学,北京 100083)

摘要:目的 对元宇宙语境下扩展现实设计领域的国内外研究现状进行系统性的梳理与总结,分析当前研究现状、热点及发展趋势。方法 以Web of Science核心合集数据库和CNKI数据库中有关“元宇宙”和“设计”主题中与扩展现实设计研究相关度高的期刊文献作为研究对象,运用CiteSpace软件对文献进行统计分析,从文献发表趋势、发文期刊及学科分布、作者及机构合作关系、国家/地区合作关系、研究热点、研究趋势六个方面,以文献计量的方法对可视化结果及文献主题进行分析与综述。结果 文献数量自2021年起显著增加并稳定持续增长,表明该领域正在成为学界的研究热点;研究多在计算机科学、社会科学、环境科学等学科中展开;国内外研究作者合作松散,且研究机构间合作也亟待加强;中国在该领域发文量领先,学科影响力最高;研究热点集中在技术应用、体验优化、系统架构等方面,体现技术与创新体验的深度融合;研究趋势呈现出从技术探索到应用实践、从单一领域到跨学科融合的发展路径。结论 对元宇宙语境下扩展现实设计领域的研究现状进行梳理,元宇宙语境下的扩展现实设计正处于快速发展阶段,研究不仅关注技术发展,更重视技术与应用的结合及跨学科的深入合作,为设计学科赋能元宇宙领域提供更多的参考和启示。

关键词:知识图谱;元宇宙;扩展现实;设计;CiteSpace

基金项目:国家自然科学基金青年项目(72202118);教育部人文社会科学基金青年项目(22YJCZH203);教育部人文社会科学研究一般项目(23YJA880085)

*通信作者

引文格式:徐硼,于嘉程,窦金花.元宇宙语境下扩展现实设计研究综述[J].包装工程,2024,45(20):12-31.

全文下载:元宇宙语境下扩展现实设计研究综述.pdf

基于XR的沉浸式媒介交互与协同感知研究综述

闫烁a,b*,刘姿霄a,戴文思a,井志伟c,沈旭昆a,b

(北京航空航天大学 a.新媒体艺术与设计学院

b.虚拟现实技术与系统全国重点实验室 c.美育中心,北京 100191)

摘要:目的 旨在以XR体验为背景进行跨现实交互与协同感知研究综述,分析并提出增强观众体验的方法与设计建议。方法 采用文献综述与案例分析方法,重点分析了XR空间的弥合与跨越、沉浸式媒介下的观众行为交互与情绪感知,提出相关交互框架与设计原型并应用于具体案例。结果 XR技术显著增强了观众与虚拟环境的互动体验,同时生物反馈技术的融入为观众情绪的协同感知提供了新的手段。结论 跨现实交互与多人情绪感知反馈在沉浸式体验中的应用前景广阔,但仍需持续优化交互设计、提升观众体验,以促进沉浸式媒介体验的社会性可持续发展,从而推动数字创意产业的革新。

关键词:XR空间交互;沉浸式媒介;协同感知;观众体验

基金项目:教育部人文社科基金规划项目(22YJA760092)

*通信作者

引文格式:闫烁,刘姿霄,戴文思,.基于XR的沉浸式媒介交互与协同感知研究综述[J].包装工程,2024,45(20):32-42.

全文下载:基于XR的沉浸式媒介交互与协同感知研究综述.pdf


扩展现实背景下的虚拟体验设计研究

姜可,张靖宇*,颜羽鹏,何自强,明世杰

(北京理工大学,北京 100081)

摘要:目的 如何通过以扩展现实为代表的前沿交互技术支持新兴实践活动、实现意义建构,是设计学科当前面临的重要问题之一。通过对虚拟体验设计进行研究,提出研究问题,为后续的设计理论创新与实践打下基础。方法 以设计学理论为主导,融合了哲学、人机交互、社会心理学等多学科知识进行理论研究。结果 提出扩展现实背景下的虚拟体验设计概念、特征,构建虚拟体验设计研究的框架,分析突破点及应用。结论 虚拟体验设计的概念以虚拟体验的虚拟-现实连续体模型来表达,具有个体与社会群体两个层面的含义。通过梳理体验相关的设计理论,总结虚拟体验设计时空重塑、社会性、设计研究角度的突破等特征。从设计对象、设计过程、设计意义三个方面构建虚拟体验设计的研究框架,依此提出设计问题的突破点,即空间化的设计实践对象与交互技术;系统性的设计研究方法;具有社会性特征的设计价值观与主题,并在设计方法研究、设计主题方面提出创新观点,为虚拟体验设计的系统、深入研究提供了参考。

关键词:扩展现实;虚拟体验设计;设计研究;设计问题

基金项目:国家科技部外专项目(DL2023178004L)

*通信作者

引文格式:姜可,张靖宇,颜羽鹏,.扩展现实背景下的虚拟体验设计研究[J].包装工程,2024,45(20):43-48+57.

全文下载:扩展现实背景下的虚拟体验设计研究.pdf

基于AIGC的西夏文化元素提炼及混合现实数字人互动设计

徐晨雨1,祁悦2a,郭瀚之2b,潘怡丹2b,包仪华1,2b,翁冬冬1,2b,3*

(1.北京市混合现实与新型显示工程技术中心,北京 100081;

2.北京理工大学 a.设计学院b.光电学院,北京 100081;

3.北京理工大学郑州智能科技研究院,郑州 450003)

摘要:目的 探索西夏文化元素在当代数字技术中的创新应用,提升用户的互动体验,构建新的传统文化数字化传播体系,设计创新性的互动展示流程。方法 运用深度学习技术提取西夏传统视觉元素,借助AIGC技术进行数据处理,训练出符合西夏文化特征的LoRA模型,进而生成新素材,融入大佛寺数字人形象设计,搭建基于三维实时渲染的高逼真数字人互动装置。同时,对AIGC应用于传统文化数字IP生产的管线进行整理和完善。结果 成功生成包括纹样、服装、配饰等在内的新素材,并将其融入数字人形象设计中,结合DeepFake技术打造出数字人互动装置。结论 本文提出了一种新的传统文化保留、传播方法,有助于指导传统数字文化IP设计,激起年轻群体的文化共鸣,为传统文化的数字化传承与传播提供了有效路径。通过生成新素材和创新互动装置,显著提升了用户的互动体验,也证明了AIGC 技术在传统文化创新应用方面的巨大潜力和价值。

关键词:生成式人工智能;西夏文化;数字IP;互动展示;设计与传播

基金项目:国家重点研发计划项目(2022YFF0902303);长沙市2022年科技重大专项(kh2301019);北京理工大学科技创新计划科研基地科技支撑专项计划(2024CX02056)

*通信作者

引文格式:徐晨雨,祁悦,郭瀚之,.基于AIGC的西夏文化元素提炼及混合现实数字人互动设计[J].包装工程,2024,45(20):49-57+12.

全文下载:基于AIGC的西夏文化元素提炼及混合现实数字人互动设.pdf

基于文献计量学的国外文化遗产虚拟体验设计研究进展可视化分析

刘家兴,张烈*

(清华大学 美术学院,北京 100084)

摘要:目的 旨在系统梳理和深入分析文化遗产虚拟体验设计研究的热点、演进历程及未来发展趋势,以全面理解该领域的现状和发展方向。方法 采用科学文献计量学方法,基于Web of Science数据库中1990—2024年的222篇相关文献,利用VOSviewer和CiteSpace软件进行数据分析。通过现状分析、高频关键词、共现分析和聚类分析,以及文献可视化技术,展示研究主题的网络结构和发展趋势。结果 研究表明,文化遗产虚拟体验设计领域经历了技术开发与应用、系统性探索和设计实践及数字场景的叙事、体验和行为优化三个主要发展阶段,研究热点集中在文化遗产保护与重建技术应用、文化遗产阐释与展示、用户体验与接受度等方面。近年来,研究更加重视用户体验和参与度,特别是在博物馆展览、文化遗址访问和教育中的应用。结论 文化遗产虚拟体验设计研究逐渐向以人为本的方向演变,用户体验和参与度成为核心关注点。尽管取得显著进展,但仍面临技术更新与适应性、多样化用户群体包容性和可访问性,以及技术创新与文化保护之间的平衡挑战。未来研究需进一步探讨如何通过技术创新更好地满足用户需求,同时确保数字化不仅作为展示工具,而且更作为有效传达和保存文化遗产的手段。

关键词:文化遗产;虚拟体验;知识图谱;文献计量学;VOSviewer;CiteSpace

基金项目:国家资助博士后研究人员计划(GZC20231323);国家社会科学基金艺术学重大项目(23ZD16);国家社会科学基金艺术学一般项目(20BG127);安徽省重点研究与开发计划项目(2022a05020068)

*通信作者

引文格式:刘家兴,张烈.基于文献计量学的国外文化遗产虚拟体验设计研究进展可视化分析[J].包装工程,2024,45(20):58-80.

全文下载:基于文献计量学的国外文化遗产虚拟体验设计研究进展可视化分析.pdf




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