元宇宙视域下对南江流域文化新媒体传播的研究.pdf

2 0 2 3年8期2 0 1 2 0 2 3年第4 5卷第8期元宇宙视域下对南江流域文化新媒体传播的研究陈俊钦 刘文豪收稿时间:2 0 2 3-0 6-1 6基金项目:2 0 2 1年云浮市哲学社会科学研究课题:新一代信息技术助力云浮文旅产业“融湾”战略高质量发展路径探索(2 0 2 2云社研4 0 号)作者简介:陈俊钦(1 9 9 5-),本科,助教,研究方向为元宇宙硬件底层设计、南江流域文化,E-m a i l:1 8 8 1 4 1 0 8 1 1 41 6 3.c o m;刘文豪(1 9 9 4-),本科,助教,研究方向为元宇宙软件系统、南江流域文化。(罗定职业技术学院 广东 云浮5 2 7 2 0 0)摘 要 2 0 2 1年是元宇宙的发展“元年”。随着5 G通信技术、物联网技术、脑机接口技术、区块链技术等的快速发展和成熟,基于以上技术衍生出来的智慧新业态、非遗文化保护新形式、文化旅游新途径等也相继出现。文中先介绍了元宇宙的概念、发展和南江流域文化现状,其次阐述了元宇宙如何赋能南江流域文化场景,最后探究了南江流域文化在元宇宙中再现的可能性,为传承和创新南江流域文化提供了理论支持。关键词:元宇宙;南江流域文化;虚拟现实;传承;创新中图法分类号 G 2 0 6R e s e a r c ho nN e w M e d i aC o mm u n i c a t i o no fC u l t u r e i nN a n j i a n gR i v e rB a s i nf r o mt h eP e r s p e c t i v eo fM e t a u e r s eCHE NJ u n q i na n dL I U W e n h a o(L u o d i n gP o l y t e c h n i cT e c h A c a d e m y,Y u n f u,G u a n g d o n g5 2 7 2 0 0,C h i n a)A b s t r a c t 2 0 2 1i s t h e“f i r s ty e a r”o f t h ed e v e l o p m e n to f t h em e t a-u n i v e r s e.W i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n ta n dm a t u r i t yo f5 Gc o mm u n i c a t i o nt e c h n o l o g y,I n t e r n e to fT h i n g s t e c h n o l o g y,b r a i n-c o m p u t e r i n t e r f a c e t e c h n o l o g y,b l o c k c h a i nt e c h n o l o-g y,e t c.,n e ws m a r tb u s i n e s sf o r m a t s,n e wf o r m so f i n t a n g i b l ec u l t u r a lh e r i t a g ep r o t e c t i o n,a n dn e w w a y so fc u l t u r a lt o u r i s md e r i v e df r o mt h ea b o v e t e c h n o l o g i e sh a v ea l s oe m e r g e do n ea f t e ra n o t h e r.T h i sp a p e r f i r s t i n t r o d u c e s t h ec o n c e p ta n dd e v e l o p m e n t o f t h em e t a-u n i v e r s e a n d t h e c u r r e n t s i t u a t i o no f t h e c u l t u r eo f t h eN a n j i a n gR i v e rB a s i n.S e c o n d l y,i t e x-p o u n d sh o wt h em e t a-u n i v e r s e e m p o w e r s t h e c u l t u r a l s c e n eo f t h eN a n j i a n gR i v e rB a s i n.F i n a l l y,i t e x p l o r e s t h ep o s s i b i l i t yo f t h e r e p r o d u c t i o no f t h e c u l t u r e o f t h eN a n j i a n gR i v e rB a s i n i n t h em e t a-u n i v e r s e,a n dp r o v i d e s t h e o r e t i c a l s u p p o r t f o r i n-h e r i t i n ga n d i n n o v a t i n gt h ec u l t u r eo f t h eN a n j i a n gR i v e rB a s i n.K e y w o r d s M e t a v e r s e,N a n j i a n gr i v e rb a s i nc u l t u r e,V i r t u a l r e a l i t y,I n h e r i t a n c e,i n n o v a t i o n0 引言近年来,我国越来越重视人工智能的发展,在人工智能、虚拟现实、物联网、5 G+、区块链等领域,出台了许多便利的政策。作为沉浸式智能科技行业的新兴代表,元宇宙受到人们广泛的关注。2 0 1 9年1 1月,国家创新驱动发展战略纲要 提出,要加强对类人智能、自然交互与虚拟现实等的研究,推动宽带移动互联网、云计算、物联网、大数据、高性能 计 算、移 动 智 能 终 端 等 技 术 的 研 发 和 综 合 应 用。2 0 2 0年4月,关于进一步做好供应链创新应用试点工作的通知 指出,要加快物联网、大数据、边缘计算、区块链、5 G、人工智能、增强现实/虚拟现实等新兴技术在供应链领域的集成应用。2 0 2 1年3月,中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2 0 3 5年远景目标纲要 指出,在聚焦高端芯片、操作系统、人工智能关键算法、传感器等关键领域,加快推进基础理论、基础算法、装备材料等的研发突破与迭代应用。同时,“双千兆”网络协同发展行动计划(2 0 2 1-2 0 2 3年)指出,要促进虚拟现实/增强现实(V R/A R)、超高清视账等宽带应用进一步融入生产生活。以虚拟现实、区块链技术、交互技术、电子游戏技术、人工智能技术、网络及运算技术、物联网技术等关键技术为支撑的元宇宙,将在未来引领人类迈进虚拟世界的大门,开启元宇宙时代。1 元宇宙的概念、发展和南江流域文化现状1.1 元宇宙的概念与发展元宇宙是1 9 9 2年美国科幻小说作家尼尔斯蒂芬森2 0 2 2 0 2 3年8期在其著作 雪崩 中提出的。随后,元宇宙在电影 黑客帝国 头号玩家 和游戏 原神 中逐步得到应用,用户通过虚拟现实,增强现实眼镜、手机、个人电脑和电子游戏机等入口,从现实进入虚拟世界,并进行社交、消费、工作等活动,以达到与现实世界相同的效果1。由于元宇宙的自由度较高,因此去中心化和去组织化在其中体现得更明显,这意味着用户的自由创作度会更高,创新能力也会更强。随着元宇宙热潮的到来,各路研究力量纷纷投入了相关的研发与应用中,如百度的“希壤”,索尼的虚拟现实头盔(P SV R 2)以及高通公司的A R眼镜等软硬件。未来,元宇宙时代的大门将会被叩响。1.2 南江流域的文化现况从空间视角看南江流域文化,其东起阳江,西达防城港,北至云浮,南抵三亚。由于传统的文史学术等研究主要集中在云浮区域,因此本文阐述的南江流域文化也主要围绕云浮地区展开。南江流域文化在云浮地区的传承正面临着极大的挑战,主要有以下原因。(1)传承人缺失。当前改革的浪潮愈演愈烈,大部分南江儿女背井离乡,外出打拼,不仅在传统精神、行为文化上出现断层,甚至在二代身上出现了语言断层的现象,如罗定的走三行精神、云浮土客话、郁南禾楼舞等2。(2)传承媒介的局限性。不论是图像视频声音,还是存储介质等,都存在一定的时限性。(3)越来越恶劣的自然环境。随着温室效应越来越强,全球温度上升得越来越明显,建筑、壁画、石刻等文化遗迹被侵蚀的现象越来越来严重,甚至处于消失的边缘。2 元宇宙赋能南江流域文化传播2 0 1 7年,国内元宇宙虚拟场景再现已有雏形,如云南全域旅游智慧平台。2 0 1 8年,红旗渠推出了5 G+A R/V R+A I社区分享融合景区。2 0 1 9年,北京故宫携手华为5 G开发了智慧宫域,元宇宙的具体场景应用已经出现。2.1 元宇宙与文化传播文明的火种需要传承远播,延续火种的力量便根植在人们的心中,但当这种力量被遗忘时,火种也就熄灭了。将文明引进元宇宙,不仅能避免触摸、强光等对文物的伤害,还能利用磨损系统直观地体现文物的磨损动态,保证该文物属性的唯一性。在智能手机被广泛应用的今天,文化输出变得更简单与便利,利用热点媒体的吸引力和元宇宙难以替代的体验感,可以将南江文化传递并根植在人们的心中。如何建构并丰富这一元宇宙,就成了研究重点。2.2 南江流域文化元宇宙的建构南江流域文化元宇宙涉及元素众多,如场景、用户、交互使者(N P C/虚拟人物)、交互系统、资产权益系统、沉浸交互设备、视音频数字资源、5 G+通信技术、数字资源存储服务器等。本文参考了相关文献,并在云浮市进行实地调研后,提出了南江流域文化元宇宙的可行建构方案及关键技术的解决方案。2.2.1 硬件配置硬件配置主要指南江流域文化元宇宙需要硬件设备和场地的支持,包括5 G网络基站设备、通信设备、沉浸交互设备、服务器设备等。(1)5 G网络基站设备5 G网络云和千兆电信专网支持路由、桥接、旁路等多种模式,用户可根据自身需要灵活使用交互网络。同时,根据南江流域文化元宇宙初步发展的需要,建造了约3 0个5 G基站,可以满足1万人同时使用网络。5 G基站设备的整体架构可分为两类,分别是B B U+AAU/R RU2层架构和C U+DU+AAU/R RU3层架构3。C U、DU为基带设备,可以共同完成5 G基带协议处理的全部功能。其中,C U负责处理高层基带协议,并提供与核心网之间的回传接口;DU辅助处理底层基带协议,并提供与5 GAAU/R RU之间的前传接口;C U与DU之间通过F 1接口进行交互。5 G网络可实现对无延时V R视音传输、无视地域障碍互动、实时共享大数据分析结果、全天候用户在线沉浸体验等的网络支持。(2)沉浸交互设备营造简单的文化元宇宙,除了需要配置高速、无延时的5 G网络外,还需要配置人与机器交互的设备。目前用户终端设备以手机为主,为了提高用户的接受度,视听沉浸设备采用了主流的V R眼镜,如华为G l a s s智能V R眼镜,其小于0 m s的延迟能很好地满足用户终端的画面传送。人机交互穿戴设备主要用于元宇宙与人体信息的交互,如元宇宙内环境的光强、色感等,由V R眼镜呈现,元宇宙内环境的温感、湿感等可由V R体感衣提供,语言指令可由语音编转码一体机进行元宇宙内的人物交互,还可利用智能手指开关来控制元宇宙用户的人物动作。但现有的移动终端缺乏对元宇宙的算力,因此用户需要配备一台I n t e lC o r e i 5-4 5 9 0或AMDF X8 3 5 0同等性能及以上,G P U为NV I D I A G e-F o r c eG T X9 7 0同等性能及以上的设备,还应配置匹配5 G网络的接线端口和网络线缆4。(3)传感器采集设备文化元宇宙需要采集用户的心电、脑电、皮肤电等相关参数,作为反馈信息来修改环境、人物参数,并利用数据来分析用户喜好,提供个性化的环境定制设计服务,努力实现一人一个元宇宙的独特体验。基于以上参数采集的需求,可拟采用指套、手环来采集用户的手部动作和心电,用脑波头盔和皮肤电套件来采集用户的脑电波和皮肤电信号。2.2.2 软件配置配置完硬件后,可在该基础上构建元宇宙系统的基础移动信息2 0 2 3年8期2 0 3 设施,包括V R软件系统、文化元宇宙场景系统、参数采集系统、数字资产系统、场景建模等。(1)V R软件系统具备5 G网络后,需在用户使用的计算机上安装V R串流软件,以实现V R画面与计算机画面的同步传输。O p e n-V RA P I为元宇宙提供了一种与现实显示器交互的方式,且无需依赖特定的硬件供应商S D K。该系统还可以独立于游戏进行更新,以增加对新硬件或软件更新的支持。O p e n V R分为应用程序和驱动程序,用于S t e a mV R与O p e n V R对话。如U n i t y可以调用O p e n V RA P I来获取任何连接的虚拟V R眼镜的位置和方向,并将它们应用到主摄像头中,U-n i t y再将相机图像发送到O p e n V R。O p e n V R可以对图像进行编辑,然后将其显示到真实的显示器上,从而实现V R与计算机的串流链接,完成元宇宙的画面传输。(2)元宇宙场景平台系统自罗布乐思(R o b l o x)平台发布以来,已有超过1 0 0 0万的青少年使用该平台进行3 D、V R等数字内容开发。除开发趣味性强外,其创作工具一直在持续地升级更新,且可以提供更强大的编辑功能及更丰富的素材库。该平台专门优化了V R摄像头控制算法,使V R摄像头可以更流畅、顺滑地展现画面。同时,R o b l o x平台拥有庞大的用户基础,且可以支持多平台交互访问、专用虚拟货币交易系统和交易机制。目前,该平台具有最完备的元宇宙属性,适用于文化元宇宙的探索研究。除了使用R o b l o xS t u d i o s软件进行南江文化元宇宙构建,还备选了U n i t y3 D和U n r e a l等,作为建构个性化元宇宙环境的软件工具。(3)元宇宙人物动作捕捉和环境建模系统南江流域文化元宇宙包含禾楼歌舞、磨刀山古人类生活遗址、长岗坡建造过程等各种活动元素,需要通过动作捕捉技术和三维激光技术,来进行人物动作和建筑物的建模。当前场景的人物动作捕捉技术以光学式为主,其原理是通过监视和追踪目标上的特定光点,来完成运动捕捉的任务5。常见的光学式运动捕捉大多基于计算机视觉原理。在理论层面,只要空间中的一个点能同时为两部相机所见,就可以根据同一时刻两部相机所拍摄的图像和相机参数,确定该点在空间中的位置。当相机以足够高的速率连续拍摄时,从图像序列中就可以得到该点的运动轨迹。光学式运动捕捉的优点是表演者活动范围大,且无电缆、机械装置的限制,表演者可以实现表演自由,使用方便,其采样速率较高,可以满足多数高速运动测量的需要。元宇宙环境建模系统采用地面三维激光扫描法来获取建筑或遗址空间数据。以建筑物建模为例,首先从原始数据中分离并提取建筑物数据,进而对数据进行去噪处理,通过整体匹配纠正,并对原始测量数据进行重新采样和拼接配准,建立由三角网构成的三维表面模型。除此以外,利用U n i t y3 D和U n r e a l等建模软件,还可以对三维表面模型进行优化;针对一些较为精细、难以直接建模的模型,则可用以上软件进行模型刻画。(4)参数采集系统基于F P G A的高速生物信息采集系统,可利用串口向采集芯片发出控制信号,控制D/A转换芯片对传感器采集到的信号进行模数转换,然后将转换后的数据储存在R OM中。控制系统可通过读取R OM的数值,在逻辑运算中进行系统参数的比较与修改。(5)数字资产系统数字资产6包含数字化的各类文档、图片、视频音频、3 D模型等。依托区块链、5 G、云计算、A I等技术,通过数字空间建模、虚拟现实、增强现实、3 D打印等技术,赋予南江流域文化更强的生命力。在元宇宙中,南江流域文化实现了N F T资产化,即每件南江文化藏品都有一个专属的区块链编码,且一种藏品每上线发售一次,就永远不会再重复上线,每件藏品都具有唯一性,这种稀缺性能助推数字经济和文化的双向繁荣。3 结语元宇宙技术为传播南江流域文化提供了实现路径。元宇宙的快速性、热点吸引、无限空间、自由化等特点,是一种适合文化传播的新媒体。对于地方非遗文化的数字化保护工作而言,元宇宙的诞生,使南江流域文化有希望突破时空的限制并进行传播和数字化保存。当前,南江流域文化的数字化还存在技术、成本、产权等多方面的障碍,在数字化的基础上进一步实现虚拟化,则需要更强的硬件基础、应用技术、标准规范等。但在发展角度看,南江流域元宇宙化具备重要的现实意义和实践价值。参考文献1华子荀.虚拟现 实 技术 支持 的学 习 者动 觉学 习 机制 研究J.中国电化教育,2 0 1 9(3 9 5):1 6-2 3.2宋福杰,姜喜平,黄继章.南江流域原始村落体育文化现状与开发J.军事体育学报,2 0 1 7,3 6(3):6 5-6 7.3吕婷,张涛,李福昌,等.5 G基站硬件架构及演进研究J.邮电设计技术,2 0 2 2(2):2 1-2 5.4华子荀,黄慕雄.教育元宇宙的教学场域架构、关键技术与实验研究J.现代远程教育研究,2 0 2 1,3 3(6):2 3-3 1.5王锐,霍亮,鲍鹏,等.基于W e b G L的交互式三维地理场景构建方法研究J.测绘与空间地理信息,2 0 1 8,4 1(2):6 2-6 7.6陈旺,李钰.元宇宙语境下对非遗传播的策略研究J.声屏世界,2 0 2 1(S 1):6-9.移动信息