虚拟现实技术对数字阅读行为的影响研究_中国（武汉）期刊交易博览会

　　【摘　要】狄野　苏州科技大学传媒与视觉艺术学院，江苏苏州m }oo})
　　
　　【摘　要】虚拟现实技术具有构想性、互动性、沉浸性三大特征，在一定程度上克服了数字阅读的局限，将阅读行为从现实的二维平面世界迁移到了虚拟的三维立体世界，丰富了阅读体验，创新了出版产品，改造了教育模式，并将引发一场全新的阅读革命。
　　
　　【关键词】虚拟现实、数字阅读、沉浸式体验
　　
　　一、虚拟现实技术的基木特征
　　
　　虚拟现实通常简称VR，也有人称之为人工环境，它是一种由计算机及其他智能计算设备模拟生成的一个可供人体感知、多源信息融合、用户能够获得沉浸式和交互式体验的三维动态虚拟环境。VR技术并不是指一项单独的技术，它是由包括三维图像渲染技术、广角立体显示技术、用户动作跟踪技术、人机实时交互技术等在内的多项关键技术共同组成的一个综合技术系统。概括而言，VR技术所塑造的虚拟环境具有沉浸性(Immersion)、互动性(Interactivity)、构想性(Imagination)等几大特征。
　　
　　1.构想性
　　
　　虚拟现实技术塑造了一个完全虚构的场景，但身处其中为用户的体验和感觉却是无比真实的，让人沉浸在一个与现实世界完全不同的世界里正是VR技术努力实现的目标。它给人类的想象力插上了腾飞的翅膀，通过开发出能够提供更加逼真体验的软硬件，而突破了现实世界对人们身体感官的束缚和宇宙时空的限制。在VR塑造的虚拟世界中，用户只需轻轻按一下按钮，就能获得在现实世界中无法达到的体验。如用户能够让时间倒流，从而回到竹简记事的古代，或轻松穿越去往人工智能大行其道的未来；他们也可无需走出室内，就窥视到太空中的星汉灿烂或昆虫体内的细胞繁殖。可以说，VR技术构想性所“塑造的强烈现实感将原本互相对立的两种特征放大了：它提升了现实感，这也正是一些游戏和电影的目标；同时，它又支持虚构，将假象发挥到了极致”。
　　
　　2.互动性
　　
　　对于传统的媒介受众而言，无论是图书读者、广播听众还是影视观众，都是媒介信息或内容产品的被动接收者，与媒介之间缺乏有效的、即时的、深度的互动。而在强大的网络连接和数据计算基础上发展起来的VR技术，在塑造虚拟的人工环境时为这个环境添加了许多的传感器和感官功能，因而能够最大限度地将这种互动的权利赋子用户，使之从被动的媒介受众转为虚拟世界的塑造者和参与者。随着技术的加速进化，这种用户与VR硬件、软件和环境的双向互动还将会提升到一个更高水平。想要体验更激动人心的互动，就须紧跟技术发展的步伐，甚至把自身嵌入技术环境中去实现人机一体化融合。未来出版产业乃至整个传媒产业的发展，将由全新的互动技术和互动方式来决定。
　　
　　3.沉浸性
　　
　　技术给虚拟世界的开发注入了无穷无尽的动力，让用户的虚拟体验变得更加“沉浸”，也就是说能够提供包括视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉等多元化、全方位的感官信息，让人们感觉到自己就好像是被虚拟世界所环绕，给用户一种置身其中、身临其境的感觉。用户短时间就能沉浸到虚拟的人工环境之中，获得完全真实的体验，看得见、闻得到、摸得着其中的所有物体，而这正是VR技术最重要的一面，它能够让用户以自然的方式看待自己所处的虚拟世界。凭借这个美妙的沉浸式系统，用户还可体验到如何把自身形象塑造得更加完美，甚至不同的几个用户都可同时进入一个相同的虚拟梦境，并在其中展开社交活动。事实上，当前的VR技术正在进入每一个产业，且以指数级的加速度向每一个角落扩散，越来越多形形色色沉浸式的虚拟场景正在被创造出来，以服务于具体的应用目的。
　　
　　二、虚拟现实技术弥补数字阅读的局限
　　
　　当前，对数字阅读行为的理解和界定主要指阅读的数字化，它包含阅读对象的数字化和阅读工具的数字化两层含义。前者是说用户所阅读的内容是以某种数字化的形态而呈现出来的，如数字报纸、数字图书、数码照片等；后者是说用户所使用的阅读工具、介质、载体或者终端不再是传统的实体纸张，而是转变成了某种带有电子显示器的数码产品，如个人电脑、智能手机、亚马逊Kindle或苹果iPad等。随着个人电脑和智能手机的快速发展和普及，数字阅读已成为越来越多用户的一种日常行为，其改变了报纸、杂志、图书的出版及发行模式，塑造了数字环境下的全新阅读形态。
　　
　　然而，无论是阅读内容的数字化，还是阅读工具的数字化，在突破传统报纸和纸质书籍物理限制的同时，为用户所带来的阅读体验仍存在着一些明显弱点。第一，在阅读内容形态方面，虽实现了从原子化向数字化的转变，但仍以传统的文字和平面图像等阅读内容为主，用户仍无法直观体验到作者想要表达的全部意思，而是继续通过这些数字化的文字和图像间接地理解、揣摩、感受、体会作者所要传达的意境和场景。第二，在数码产品输出的阅读体验方面，数字内容的输出和呈现主要是以物理层面的电子屏幕为介质，无论由于屏幕显示技术的原因，还是由于设备成本的原因，用户阅读行为终归被局限在手机屏幕、电脑屏幕或其他移动设备屏幕的尺寸上面。数码工具在内容存储的数量方面远远超过了传统的纸张，但数字阅读行为与传统阅读行为一样，仍要求用户的眼睛须时刻保持高度注意，否则用户就会忽略甚至接受不到大量内容信息。第三，在阅读的互动体验方面，用户能够获得比传统阅读行为更多的互动方式，可通过个人电脑“鼠标+键盘”方式或移动智能设备“手指触控+语音控制”方式，对数字内容进行复制、粘贴、编辑、分享、评论。通过社会化的数字阅读行为，用户之间还能对所读内容进行更加深入的交流和探讨。客观而言，用户并不满足于这些简单的互动方式，他们想要更具沉浸感的体验和互动。
　　
　　由此可见，虽然数字阅读比起传统阅读具有高效、简易、便捷、互动等优点，但用户通过数字化的设备所阅读到的数字化内容仍具有明显局限。这些平面的文字或图片内容被限定在特定尺寸大小的物理屏幕上，用户获取的只有视觉和听觉层面的有限信息，通过键盘、鼠标、触控、音控等方式展开的内容互动与现实世界中的交互方式存在巨大差异。而VR技术正是试图通过更具构想性、互动性、沉浸性的方式，进一步完善、丰富、升华乃至重塑阅读体验。
　　
　　在虚拟现实技术所打造的阅读世界，用户与阅读内容、阅读设备的互动方式不再受到电子屏幕的限制，而是通过视线调整、手势动作、语音交互、位置改变等方式与所阅读的内容和身处的虚拟环境进行全方位的立体式互动，用户身体层面的任何细微变动都会带来360度全景图像和虚拟环境的相应变化。VR技术对数字阅读的重塑主要体现在以下几个方面：第一，通过打造一种完全沉浸式的虚拟现实场景，VR技术将数字阅读时代的内容呈现形式由原来的二维平面模式升级到三维全景模式，将平面内容的线性关系改造成立体内容的非线性关系。第二，通过模拟阅读内容所描绘的场景还原现实，从而使得用户不仅仅能够接触到文字和图片的部分信息，且能获取更加真实、丰富、完整的全景再现。这样，用户就能置身于报纸或图书所营造的真实现场，从一个被隔离在阅读内容之外的被动读者转变成阅读内容的参与者和体验者，用户“不仅仅只是在阅读故事，而可成为故事中的一员”。第三，用户的认知能力一定程度上被其阅读方式所塑造，阅读方式不同，认知能力也会呈现出差异性。VR阅读不同于数字阅读，更不同于传统阅读，它允许用户在虚拟世界通过操控自己的身体以改变场景和环境，从而改变自身对于信息、数据、知识、智慧的获取能力和认知能力，这为人类通过阅读行为构建自己的知识体系、价值体系乃至世界观和方法论提供了全新的方式。
　　
　　三、VR阅读创新和重塑数字阅读行为
　　
　　1. VR阅读丰富内容体验
　　
　　无论是传统阅读、数字阅读，还是VR阅读，用户的头部动作决定了其当前视点和关注焦点。而VR阅读的优势之一即利用头部跟踪和面部捕捉技术检侧到用户的头部转向和视线转移。与很多当前最新款智能手机运用的眼动追踪技术相同，头戴式设备的内嵌迷你摄像机也使用了类似技术来追踪用户的视线方向，使得虚拟现实系统能够准确地了解用户正在注视哪个方向或什么内容。更进一步，虚拟现实技术还能够侦测用户的面部表情和身体动作，从而推测用户在阅读具体内容时反应如何、心情怎样以及视线或身体将会向哪个方向移动。
　　
　　因此，利用这些技术，虚拟现实系统能准确判断用户的阅读行为，如他是在认真阅读还是开小差，是非常喜欢这段内容还是根本对此无动于衷等。而根据对用户阅读行为的判断，系统会主动帮助用户进行阅读内容的调整，从而提升用户的阅读体验。如当用户阅读或体验到某一部分内容时忽然皱了眉头，虚拟现实系统会自动分析出用户是对具体内容感到不满意还是对其中的一个单词感到陌生。若是前者，系统会主动帮助用户跳过这段情境；若是后者，系统会在用户所处的环境中呈现出关于具体某一单词的注释，这种注释可能是文字形式、声音形式、视频形式甚至360度全景形式。
　　
　　与单纯的数字阅读方式不同，用户在VR阅读场景中不再受屏幕大小的限制，因而能够获得自由的视线和360度全景自由交互的体验。这种突破不仅为用户带来了从未有过的现实感、在场感、沉浸感，且丰富了文字和图片之外的内容。以新闻阅读为例，网络新闻更多情况下仅仅是报纸新闻的数字化版本，只不过将二维世界从纸张搬到了电子屏幕上，但VR新闻阅读则将用户的二维阅读体验扩展成了三维参与体验，“其最主要目的是让观众化身为新闻事件现场的目击者(Witness)而不仅仅是新闻的观望者(Viewer”，从而获得亲历现场的第一人称或第三人称视角体验。
　　
　　2.VR阅读重构产品形态
　　
　　VR技术不但改变了用户的阅读体验，也改变了图书产品本身。北京出版集团打造了国内第一部结合VR技术的少年儿童科普可视绘本读物“恐龙世界大冒险”丛书，并在2016年“书博会”期间推出。利用VR技术增强了图书产品的阅读功能，丰富了阅读体验。用户只要戴上VR眼镜就能进入恐龙野生动物园的虚拟世界。无独有偶，电子工业出版社2015年9月出版的《梵高地图》同样利用VR技术进行了产品创新。该社编辑亲赴梵高生活过的荷兰与法国用VR拍摄的手法，还原了图书中的主要内容，制作了全球首部关于梵高生平的VR纪录片，并举办了与图书同名的国内首场虚拟现实艺术展。
　　
　　这样，依托先进的VR技术，图书产品就跳出了传统纸张或数码设备的限制，平面图书产品瞬息之间就变得立体、生动起来，VR技术补足了之前高度依赖读者自身想象力的画面和场景，被动的读者一下子“走入”书中转换为体验者，身临其境地与书中的人、事、物展开互动。除上述案例外，文学小说、音乐美术、军事历史、法律政治等多种主题类型的图书，都可通过VR技术改变自身的呈现方式，各有侧重地塑造出差异化的虚拟现实阅读体验。如对于那些具有珍藏价值的古籍文献资料，VR技术的应用能使更多人有机会以低成本、高代入感的方式接触到这些稀世图书的精彩内容。
　　
　　出版商之外，很多科技公司和互联网公司也加入了VR阅读产品创新的过程中来。谷歌公司利用融合VR技术和AR（增强现实)技术的方式，提出了“交互式图书”的概念并获得了专利，其基本思路是：在图书内页安装很多微型摄像头和压力传感器以跟踪用户的视线、表情、动作、指令，在书脊处安装一个小型投影器和播放器。当用户翻动书页时，书脊上安装的投影器就会将一种AR全息技术的图像呈现出来。与谷歌交互式图书概念不同的是，微软的虚拟现实头戴设备HoloLens是一款MR(混合现实)头戴显示设备，能够在用户阅读时创建一个虚拟人物为用户朗读其所看到的内容，从而颠覆了当前的数字阅读方式。Chimera Reader则是一款为延展三星Gear VR特性而设计的多媒介工具，也是一款旨在为用户带来全新VR阅读体验的应用程序，通过这款虚拟现实应用，用户可将自己置身于19世纪复古风格的虚拟场景，阅读以那个年代为背景的小说，也可将阅读背景设置为或现代或古典的虚拟图书馆，并通过蓝牙控制添加相应风格的背景音乐。
　　
　　3.VR阅读改变教育模式
　　
　　当前主流的教育模式以教科书为中心，两端连接了教师和学生，数字化的多媒体教学手段提升了这种以学生阅读和教师讲解为主要手段的知识传播效果。由于知识本身的抽象性和教科书本身的局限性，这种教育模式仍有提升改造空间，VR技术的发展为教育模式的创新提供了新的契机，它能够“使用户沉浸于虚拟环境中并获取新的知识，提高感性和理性认识，从而产生新的构思”。此外，VR阅读还能改变教师和学生、教室和课程间的时空关系和互动关系，从而激发学生的学习兴趣和能动性。如“IES沉浸式课堂系统”已利用VR技术实现了优质教程和教材的虚拟现实化，且已运到了北京市中关村二小、培新小学、体育馆路小学等学校的教学过程中。
　　
　　无论对于教师还是学生，VR技术都在很大程度上拓展了教科书所提供的有限内容，教科书中的大量难以通过讲解和实验展现给学生的内容，在过去只能靠学生的想象进行探索，而今天却可通过VR技术呈现给学生。如在虚拟现实构建的立体教科书中，学生能够穿越回几百年前了解牛顿推导物理学定律的过程，也可进入一个设备齐全的实验室探索两种物质发生化学反应时产生的危险气体到底呈何种颜色，更能置身于硝烟弥漫的抗日战场上体会《论持久战》产生的时代背景。而这些内容，很难通过阅读教材或课堂讲解获得。再者，学生很难通过阅读教科书就学会烹饪方法、掌握驾车技巧、获得编织手艺，VR技术在这些涉及具体技术的教学领域将大有用武之地，在特定的虚拟场景中，每个学生都可获得一对一、手把手的学习体验。
　　
　　可以说，虚拟现实带给学生的沉浸感将突破教科书或多媒体的限制，将抽象的原理或知识激活，使之变得直观、立体、丰富、形象起来，从而调动学生的感官和思维，形成学生与教学内容的有机融合。当学生被放在一个以教科书为蓝本打造的虚拟世界中时，通过亲身体验，对事物的形成和历史的因果就有了全面的了解和认识。更重要的是，借助于前文提到的数据跟踪技术，系统能够掌握每一个学生的眼神、语音、手势，进而对学习效果进行准确评价，从而找到更好的教学方案，以帮助每位学生提升学习兴趣、学习动力、学习能力、学习效果。
　　
　　结语
　　
　　VR技术创造了全新的沉浸式阅读体验，将过去的二维平面改造成了立体的三维世界，用户不仅可身临其境，甚至还能与其中的人和物进行全方位互动，从而开启了一个截然不同于数字阅读模式的新视野。从更长远的视角来看，VR阅读的价值不仅提升了阅读体验和乐趣，还推动了出版与电影、游戏等其他传媒领域的深度融合。VR技术的广泛应用将会使得阅读、看电影、打游戏相互交织，三者的界限也会逐渐消弭，从而使媒介融合进程迈向一个新的台阶。

业内信息

虚拟现实技术对数字阅读行为的影响研究