1.1.1 社会背景
3D技术在电影、游戏、博物馆、展览馆和科技馆等文化娱乐行业的广泛应用为3D教育做了良好的科学普及工作,为3D教学活动进校园、进班级和进课堂打下了良好的基础,为师生应用3D技术树立了信心。
1.1.1.1 3D电影
2009年,由导演詹姆斯·卡梅隆(James Cameron)执导的《阿凡达(Avatar)》以全球28亿美元的成绩创造了电影史上新的票房纪录,开创了3D电影的新纪元,继而引发了近年来的3D电影热潮。如今3D电影已成为我国电影界的热门话题,更多3D电影因市场的蓬勃发展不断涌现。2013年的《西游降魔篇》,2014年年初的《大闹天宫3D》,乃至2015年上映的《西游记之大圣归来》都是这一背景下不可多得的3D电影佳作。与此同时,3D影片的需求也前所未有地膨胀起来。
图1.1 《西游记之大圣归来》海报
1.1.1.2 3D游戏
3D网游是在三维图形成像技术基础上开发的网络互动游戏,通过人与人之间的互动达到交流、娱乐和休闲的目的。相比2D游戏而言,因其采用了立体空间的概念,所以更显真实,而且对空间操作的随意性也增强了,因为在游戏中人物的视角可以随意变动,比如能近距离看以往2D游戏无法看到的自建角色的正面。画面具有较强的视觉冲击力,游戏自由度更高,玩家在游戏中的限制更少,能更大限度地发挥玩家的想象力,从而使3D网游更具有观赏性和可玩性。
教育游戏是专门针对特定教育目的而开发的游戏,具有教育性和娱乐性并重的特点,是以游戏作为教育的手段,设计游戏的时候以成熟的教育理论作为理论支撑,取得教育性和游戏性的平衡,从而通过游戏的方式来完成教育过程的产品实现。
3D教育游戏既是3D技术在教学领域中重要的应用方向之一,也为虚拟现实技术的快速发展起到了巨大的需求牵引作用。尽管存在众多的技术难题,虚拟现实技术在竞争激烈的游戏市场中还是得到了越来越多的重视和应用。从最初的文字游戏,到2D游戏、3D游戏,再到网络3D游戏,游戏在保持其实时性和交互性的同时,逼真度和沉浸感正在一步步地提高和加强。我们相信,随着3D技术的快速发展和软、硬件技术的不断进步,在不远的将来,真正意义上的虚拟现实游戏必将为人类娱乐、教育和经济发展做出新的贡献。
1.1.1.3 数字博物馆
数字博物馆是运用3D显示技术、虚拟现实技术、互联网、3D显示系统、互动娱乐技术和特种视效等技术,将现实存在的实体博物馆以3D的方式完整呈现于网络上的博物馆,如图1.2所示。
图1.2 数字博物馆
3D和虚拟现实技术在博物馆领域发展的潜力是巨大的,只有亲身去经历、去体验、去感受,才能比空洞抽象的说教更具说服力,主动地去交互与被动地观看有质的不同。3D和虚拟现实技术形象、生动、逼真地模拟博物馆环境,有效地营造了一个动态的参观环境。提高参观者和学习者掌握知识和技能的效率和积极性,达到优化参观过程、个性化参观、针对性讲解、提高参观质量的目的,从而解决传统博物馆无法解决的问题。随着3D和虚拟现实技术的飞速发展,数字博物馆系统具有广泛的应用前景,必将成为21世纪博物馆参观的主流。