摘 要：非物质文化遗产对于人类社会具有重要的意义。数字技术的出现及应用为我们保护非物质文化遗产提供了重要的思路和方法。Web 3D技术的优势在于其精致的画面效果和优秀的用户体验。通过Web 3D技术构建的非物质文化遗产网络三维展示平台，为我们展示、宣传、保护非物质文化遗产提供了新的方法。
关键词：非物质文化遗产；数字化保护；虚拟现实；Web 3D
非物质文化遗产作为传统文化的重要组成部分，具有悠久的历史、丰富的文化内涵与重要的研究价值。在全球化、现代化、城市化和信息化的时代大背景下，传统文化遗产，特别是非物质文化遗产，正遭受被损坏和消亡的严重威胁。如何有效地保护非物质文化遗产成为全社会所关心的一个重要问题。Web 3D技术是近年来新兴的一种虚拟现实技术，具有广阔的发展前景。本文正是要对在对Web 3D技术进行分析的基础上，分析Web 3D技术在非物质文化遗产保护中的应用。
1 非物质文化遗产的数字化保护
联合国教科文组织在2003年提出的《保护非物质文化遗产公约》中将非物质文化遗产的定义为：“非物质文化遗产指被各群体、团体、有时为个人视为其文化遗产的各种实践、表演、表现形式、知识和技能及其有关的工具、实物、工艺品和文化场所。”其范畴包括：第一，口头传说和表述，包括作为非物质文化遗产媒介的语言。第二，表演艺术。第三，社会风俗、礼仪、节庆。第四，有关自然界和宇宙的知识和实践。第五，传统的手工艺技能。[1]我国对于非物质文化遗产的定义则在其基础之上，结合我国实际加入了第六点即与上述表现形式相关的文化空间。[2]
非物质文化遗产种类繁多、内容复杂。作为综合性的文化遗产类型，非物质文化遗产具有独特性、传承性、民族性、地域性等特点。[3]但是从保护的角度来讲，我们应当更加重视非物质文化遗产的活态性。通过对于非物质文化遗产的概念及涵盖内容的分析我们发现，非物质文化遗产主要表现为人的生产和生活方式。虽然很多非物质文化遗产也是通过一定的物化形式得以呈现，但其本质仍是一种流动的活态性的存在。如果说物质文化遗产强调了遗产的物质存在形态、静态性、不可再生和不可传承性，保护也主要着眼于对其损坏的修复和现状的维护。那么非物质文化遗产则是物质的、有形的因素与非物质的、无形的精神因素的复杂的结合体，而两者之间是水乳交融、彼此难以分割的关系。对于这一复杂的结合体进行保护与展示是我们面临的一个难题。正因如此，在对非物质文化遗产在世界各国的现状进行了认真的评估后，人们发现，非物质文化遗产的保护较之物质文化遗产面临更严峻的形势。
另外，许多非物质文化遗产强调“场”，即对于文化空间的重视。文化空间是指“定期举行传统文化活动或集中展现传统文化表现形式的场所，兼具空间性和时间性。”[4]许多的非物质文化遗产在离开了孕育它的独特的时间和环境之后也就失去了其多独有价值和意义。例如，侗族唱大歌就在鼓楼，鼓楼就是其文化空间，要是换了一个地方就不对味了。[3]因此，在对非物质文化遗产的保护和展示过程中，如何最大程度的保护其文化空间，使人们在观赏这些非物质文化遗产时得到“在场”的感觉也是我们要解决的一个重要问题。
非物质文化遗产的数字化保护是指利用现有的数字信息技术，对非物质文化遗产进行分类、制作与存储，建立文字、图像、音频、视频、动画等数据库，并配有强大的搜索引擎，实现数字化再现。非物质文化遗产的数字化保护首先要做的工作是数字信息的获取。数字信息的获取包含了二维信息获取和三维信息获取两方面。二维信息获取包括文字、图片、视频等资料的数字化与计算机存档。三维信息获取包括对遗迹、文物的三维扫描与模型重建等。其次，是对于非物质文化遗产的数字化展示与传播。通过数字技术，对非物质文化遗产的生产方式、使用方式、消费方式、流通方式、传播传承方式等进行复原、并以互联网为平台进行展示。通过四通八达的网络环境，使文化遗产的展示、传播与利用极为便利和充分，打破了特定时间、场所的限制，最大限度地实现了文化资源的利用和共享。非物质文化遗产的数字化展示与传播具体的实现手段有创建非物质文化遗产数字化博物馆，采用数字叙事记录和保护非物质文化遗产等。近年来虚拟现实技术也逐渐应用到对非物质文化遗产的保护过程中。虚拟现实技术具有参与性、沉浸性、交互性和想象性等特性，能够为用户提供更加逼真的体验，从而能够更好地对于非物质文化遗产进行展示和传播。虚拟现实涉及计算机软硬件等多方面技术，本文主要研究的就是虚拟现实技术中的Web 3D技术以及其在非物质文化遗产保护中的应用。
2 应用于非物质文化遗产保护的Web 3D技术
非物质文化遗产来自于民间。因此，其不应仅存在于博物馆和特定场所之中，而应回归于民间，只有这样其才具有长久的生命力。对于非物质文化遗产，我们不仅需要保护和保存它们，还需要通过新的思路和方法赋予其与时俱进的含义，使大众能够真正了解它、感受它，使它与我们的现实生活息息相关。而对于非物质文化遗产的传播和展示是我们实现这一目标的重要手段。
Web 3D技术可以看成是互联网技术和3D图像显示技术相结合的产物，是互联网上实现3D图形技术的总称。Web 3D技术具有强大的交互性、更强的真实感及在网络上易于传输的特点。借助Web 3D技术进行非物质文化遗产的保护一方面我们可以借助互联网的风帆使非物质文化遗产达到以往所不能达之处，广泛地对其进行传播；另一方面3D图像技术又可以克服传统文字、图片、视频等手段展示的不足，使其更真实，更形象也就更具影响力。下面就对在非物质文化遗产保护中常用到的几种Web 3D技术加以介绍，并分别对其长处和不足加以分析。
（1）基于VRML的Web 3D技术。VRML（Virtual Reality Modeling Language）即虚拟现实建模语言，是最早的一种Web 3D技术。可用于非物质文化遗产的数字化博物馆的建设。VRML为我们提供三维空间以及简单的三维模型等，并且支持纹理映射、视频、音频、对象运动和碰撞检测等，允许我们搭建三维场景并进行漫游等活动。X3D是VRML标准的升级版本。X3D整合正在发展的可扩展标记语言、JAVA、流技术等先进技术，包括了更强大、更高效的3D计算能力、渲染质量和传输速度。作为一种早期的Web 3D技术VRML也存在一些不足之处。例如，其生成的文件尺寸较大，其浏览效果受到了网络带宽的制约。另外通过VRML生成的模型对于材质和光效的表现不足，无法为用户带来逼真感和沉浸感，这些都制约了其在非物质文化遗产保护中的应用。
（2）基于3D引擎的Web 3D技术。近年来一些以Virtools为代表的高互动3D应用的研发平台及软件，也逐渐应用到互联网应用的开发中。这些软件可以整合3D的模型及场景、2D图形及音效，并运用自身丰富的行为模块添加交互，其最终生成的作品也可以发布成网页格式进行传播。因此，也可运用到非物质文化遗产的展示及传播中。例如，Virtools就是2010年上海世博会网上世博官方规定的两种实现技术之一。相对于VRML，该技术有以下几方面的优点：1）精美的画面效果。虽然Virtools等软件自身不具备3D建模功能。但其支持如3DS等多种3D文件格式。我们可以轻松地将在3D Max、Maya等3D建模软件中建好的精美的模型及贴图材质导入其中。另外通过shaders等高级的动画渲染技术，Virtools可以实时的模仿自然界中逼真的光影效果，这无疑极大地增加了画面的真实感以及浏览者的沉浸感。2）功能强大，自身内置丰富的交互行为模块。Virtools具备友好的图形化用户界面，并且自身包含400多个功能丰富的脚本模块，通过这些模块即使是那些不懂得程序设计的人员也可以通过“拖拽”的方式实现多种交互功能，完成复杂的应用程序。3）支持脚本语言进行进一步的开发。针对高级的设计者Virtools提供了VSL（Virtools Scripting Language）这一强大脚本语言，利用VSL设计人员可以根据自身需要实现相应的功能，从而实现一些利用Virtools内置的脚本模块所无法实现的效果。4）支持丰富多样的外部设备。Virtools支持诸如游戏手柄、操纵杆、方向盘等多种外部设备。相比于传统的鼠标键盘，这些外部设备可以为浏览者带来更强的参与感和沉浸感。
当然这类技术也存在一些问题如生成的文件尺寸过大，在现有的网络带宽的条件下浏览起来过于吃力。另外Virtools需要用户在浏览时安装额外的插件，这也影响了用户的体验。
（3）Flash 3D技术。Flash 3D技术是指所有基于Flash Player播放器播放的且可交互的实时三维画面信息的总称。相对于其他的Web 3D技术，Flash 3D技术拥有以下几个优点：1）Flash 3D技术基于的Flash平台，有无可比拟的用户规模。以Flash Player作为客户端，几乎可以跨域任何操作系统和电脑运行。Adobe官方表示，全世界99%的互联网用户都在使用Flash内容，而Adobe Flash Player已经被99%的上网电脑以及移动设备在使用。[5]这使得用户可以随时随地进行浏览。2）Flash平台所运行的文件体积小，下载速度快。这也是很多其他的Web 3D技术所不具备的。3）运用Flash 3D技术制作的产品具有精美的画面效果。在很多Web 3D技术中只能生成简单的几何体，在材质和渲染方面的功能也不强。而大多数Flash 3D引擎都可以导入在3D Max等软件中制作的3D模型及其材质。这也使得Flash 3D技术可实现精美的画面效果。
3 Web 3D技术在非物质文化遗产的保护中的应用实例
非物质文化遗产种类繁多，形式多样。中国艺术研究院中国民族民间文化保护工程国家中心编写的《中国民族民间文化保护工程普查工作手册》中将我国的非物质文化遗产分为了民间文学、民间美术、民间舞蹈、消费习俗等16大类。不同类别的非物质文化遗产在保护上所采取的方法也各有不同。Web 3D技术的优点在于其精致的画面效果和对于人物动作的准确的再现等。因此，本文主要通过构造黑龙江省民间舞蹈类非物质文化遗产的交互体验式网络展示平台，来分析Web 3D技术在其中的应用。
（1）平台的结构。黑龙江省民间舞蹈类非物质文化遗产的交互体验式网络展示平台主要包括三个子模块：1）多媒体点播模块，该模块的主要功能是为用户提供关于黑龙江省民间舞蹈类非物质文化遗产的视频、三维动画、音频、图片以及文字等多媒体信息。通过该模块用户可以对黑龙江省民间舞蹈类非物质文化遗产基本信息有一个全面的了解。2）体验展示模块，该模块通过Flash 3D技术使用户能够在三维空间内漫游，多角度对于所表演的舞蹈进行观赏，并与之进行简单的交互以增强现场体验感。3）信息交互模块，主要负责用户的留言等交流功能的模块。
（2）制作要点。1）资料收集及整理。这部分工作主要是收集该平台展示的视频、图片、文字等资料，并对其文件格式及文件尺寸等简单的处理以适合在互联网上传播。2）创建3D模型。该平台的模型主要包括两部分：表演民族舞蹈的
虚拟人物和跳舞表演的文化空间。对于表演的环境由于其形状较为规则。因此，我们采取的是直接运用Flash 3D三维引擎所自带的基本几何体如立方体、面片等进行构建，然后赋予在PhotoShop等软件中制作的贴图。这样做的好处是在保证画面效果的同时，最大程度地减少了运算量。对于表演民族舞蹈的虚拟人物我们主要在三维动画软件3D Max中制作完成，然后将模型转化为3DS或DAE等格式并导入到Flash引擎中。需要注意的是仅第一批黑龙江省级非物质文化遗产就包括如鄂伦春族萨满舞、满族东海莽式舞等6项民间舞蹈。不同的舞蹈种类在表演环境、表演者身材衣着等方面有较大差别，需要分别去创建。3）进行动画设置。模型创建完成之后，我们可以根据实际的需要进行动画设置。该平台中的动画主要包括两部分即三维空间内的虚拟摄像机动画和场景内人物及道具的动画。对于简答的动画如位移及旋转等，我们可以通过Actionscript中相应的函数来实现。对于虚拟人物的舞蹈动画我们可以在三维软件之中事先做好，然后导入到Flash之中。另外随着Motion Capture（动作捕捉）设备的逐渐普及，我们也可以首先运用Motion Capture设备对于民间舞蹈表演家的动作进行采集，然后在ActionScript 3.0中对于所采集的数据进行分析，从而得出人物主要关节在空间内的运动数据并将这些数据值赋给我们的模型。这也极大地加快了我们制作动画的速度和质量。对于虚拟摄像机的动画我们可以导入在三维软件中制作完成的动画，也可以通过程序进行设置。4）添加交互行为。为了让观众在观赏时能够获得更加身临其境的体验。我们需要为人物及场景添加交互行为。通过ActionScript 3.0中的完善的事件及消息响应机制，我们可以为我们所构建的场景及场景内的模型添加交互行为。例如，鼠标点击以及鼠标移动等。在本平台中的交互行为主要包括用鼠标和键盘控制虚拟摄像机来实现在场景中的虚拟漫游，改变场景中的贴图和灯光等。5）整合各个功能模块。这部分工作主要包括设计整个平台的界面，并对各个模块的进行整合，以及整个平台的测试等。
参考文献：
[1] 保护非物质文化遗产公约[J].中华人民共和国全国人民代表大会常务委员会公报，2006：138-145.
[2] 国务院办公厅.关于加强我国非物质文化遗产保护工作的意见[Z].2005.
[3] 王文章.非物质文化遗产概论[M].教育科学出版社，2008：60，55.
[4] 中囯艺术研究院中国民族民间文化保护工程目家中心.中国民族民间文化保护工程普查手册[M].文化艺术出版社，2005：1.
[5] [DB/OL]http：///products/player_census/flashplayer/.
作者简介：朱海澎（1983—），中国传媒大学艺术与科学专业在读博士研究生，东北农业大学讲师。