發布時間：2022-04-01所屬分類：計算機職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要： 傳統紙質出版物借助增強現實技術 (AR) 實現多媒體內容擴展， 以 平面+3D 的立體化、 交互式閱讀為讀者帶來沉浸體驗， 并孕育了新的商業模式。 而目前出版單位多媒體內容資源不足、 增強現實技術實現的復雜性、 讀者閱讀方式和閱讀需求的變化等因素影響制約著傳
摘要： 傳統紙質出版物借助增強現實技術 (AR) 實現多媒體內容擴展， 以 “平面+3D” 的立體化、 交互式閱讀為讀者帶來沉浸體驗， 并孕育了新的商業模式。 而目前出版單位多媒體內容資源不足、 增強現實技術實現的復雜性、 讀者閱讀方式和閱讀需求的變化等因素影響制約著傳統出版物 AR 應用的發展。
關鍵詞： 增強現實技術 紙質出版 內容拓展 立體化 交互性 沉浸體驗
繼 二維 碼 (QR) 之后， 增 強 現 實 技 術 (Augmented Reality， AR) 被運用到出版行業， 實現傳統紙質出版物的立體化和交互性。 中國新聞出版研究院 發 布 的 《2012—2013 中國 數 字 出 版 產 業 年 度 報告》 指出， 增強現實技術等新興技術的應用凸顯科技與文化的融合， 開啟數字出版全新業態。
一、 增強現實技術概述
增強現實技術是一種利用計算機產生的信息對用戶所看到的真實環境進行增強的技術。 它將虛擬三維模型動畫、 視頻、 文字、 圖片等數字信息實時疊加顯示到真實場景中， 并與現實物體或使用者進行自然互動。
Ronald Azuma 于 1997 年正式提出增強現實， 并概括了其三個方面的內容 [1]：
(1) 真實 世 界 和 虛 擬 世 界 的 信 息 集 成 (Combines real and virtual) 。 與 虛 擬 現 實 技 術 (Virtual Reality， VR) 相比， 增強現實技術可將虛實信息融為一體， 用戶不僅能看到真實世界， 而且借助感知和顯示設備也能看到疊加在真實世界上的虛擬對象，為人們提供了認知與體驗周圍事物的全新方式。
(2) 具有實時交互性 (Interactive in real time)。增強現實技術還實現了使用者、 真實物體與虛擬物體之間的即時交互， 用戶環境與真實物體和虛擬物體因此達到真正的無縫結合。
( 3) 在 三 維 尺 度 空 間 中 增 添 定 位 虛 擬 物 體(Registered in 3-D)。 增強現實技術在軍事、 醫學、教育、 航空航天等專業領域應用較為普遍。 比如增強現實技術可用于醫療教育培訓， 進行虛擬人體解剖等。 還可運用增強現實技術制造、 維修精密儀器，控制遠程機器人等。
如果說增強現實技術早期主要運用于面向特定人群的專業領域， 那么近年來越來越多的增強現實應用則開始服務于普通大眾的日常生活。 如圖 1 所示， Wikitude Drive 增強現實導航應用為用戶提供前方街道的實時視圖以及疊加在視頻上方的導航數據;如圖 2 所示， Zugara 虛擬試衣間應用讓人們隨心所欲地試穿網絡商店里的衣服; 如圖 3 所示， 把手機攝像頭對準周遭的景物， Layar Reality Browser 應用可搜集并顯示與景物相關的各種數據。 這些 AR 應用產品通過攝像頭和屏幕為用戶創造了一個介于真實和虛幻間的世界。
二、 增強現實技術在傳統出版領域中的應用及價值
智能技術的迅猛發展， 也為出版業的創新發展提供了更多可能。 特別是報紙、 雜志、 圖書等傳統紙質出版物借助增強現實技術可由單一的文字形態轉化為視頻、 音頻甚至 3D 影像等多媒體形態， 為讀者帶來立體、 交互的沉浸式閱讀體驗。
1. 內容擴展： 從平面媒體到全息媒體
紙質出版物由于紙介質載體的限制， 信息容量相對有限， 文字加圖片的傳播形式較為單一; 而且一旦發行， 內容便不可更改， 對信息的額外擴展基本不可能。 而增強現實技術能夠滿足紙質出版物內容深層次擴展的要求， 尤其是對音頻視頻文本圖片的多媒體補充。 讀者面對的不再是枯燥的文字與圖片， 而是聲光畫影的多樣化呈現。
雖然以二維碼為代表的基于標識物 (marker) 的信息擴展方式已被廣泛使用， 但是在紙質出版物上，特制的標識物 (如二維碼的幾何圖形排列) 不僅影響讀者的閱讀感受， 而且占用版面， 增加印刷成本，降低了其應用價值。 因此， 基于紙質出版物上圖片文字的自然特征實現虛擬信息的增強現實技術更加適用。
英國創業公 司 Blippar 2011 年 9 月和 愛 爾 蘭 都柏林報紙 《地鐵先驅》 (Metro Herald) 以及當地電視節目 FYI 合作， 推出了 “世界上第一家全面增強現實的報紙”。 當讀者將手機對準某一篇文章時， 屏幕就會呈現由互動新聞欄目 FYI 提供的視頻， 或者通過手機攝像頭能夠看到縱橫字謎游戲的答案。
2012 年 《成都商報》 推出 “拍拍動” App 應用，成 為 國 內 首 家 植 入 增 強 現 實 技 術 的 平 面 媒 體 (圖 4)。 通過手機上安裝的 “拍拍動”， 讀者可看到 “一張如同 《哈利·波特》 中所描述的有表情、 有動作的魔法報紙”[2]。 打開體育版， 讀者可以看到劉翔在報紙上跨欄; 翻 開汽車版， 讀 者可以看 到汽車 馳 騁，或如身處 4S 店一樣感受汽車內部構造、 內飾功能�！冻啥忌虉蟆� 的 “基于增強現實技術的立體化紙媒” 嘗試， 為傳統紙媒的數字化提供了新思路。 “拍拍動” 因此入圍 2013 年中國第五屆數字博覽會的 “最佳作品” 和 “最佳技術” 獎項。
與此同時， 國內多家報紙紛紛推出與增強現實技術相關的新媒體項目， 在電子報、 手機報等數字化嘗試后， 紙 媒再次借助 增強現實 技術的 “翅 膀” 騰飛。 如 《重慶時報》 獨立自主開發了基于增強現實技術的 App 應用 “隨手動”。 《陜西日報》 “全面視頻化第二步， 將在前期受眾終端讀者適應的基礎上， 適時運用可以模擬真實現場景觀的 AR 技術”[3]。 2013 年 11 月， 隨著 “廣傳魔碼” 的上線， 廣西日報傳媒集團由此成為全國首家打破傳統紙媒閱讀界限，全面整合、 應用 QR 和 AR 的省級黨報傳媒集團。
2. “超現實” 表現 ： “平面+3D” 的立體化
讀者用手機對書報刊文章或廣告后附加的二維碼進行掃描后， 能直接看到的只是少量簡單文字信息， 其他大量信息如多媒體視頻等需要通過 3G 或 WLAN 網絡訪問鏈接網址才能獲得。 與二維碼不同，增強現實技術的內容拓展是通過一種 “超現實” 的方式實現的， 即把 3D 模型、 動畫或者視頻疊加到紙質出版物上， 使內容直接、 直觀、 聲形并茂地躍然紙上。 這種虛擬世界與現實世界的無縫結合， 帶來二維碼技術不可比擬的巨大沖擊力， 是更深層次的媒體融合。
英國吉尼斯世界紀錄大全有限公司授權海豚出版社在中國地區獨家出版發行的 《吉尼斯世界紀錄大全 2013》， 據稱是國內首次運用 AR 的書籍， 讓讀者從視覺、 聽覺、 嗅覺、 觸覺等多方面感知書中的事物， 具有身臨其境的感覺 (圖 5)。 例如， 書中所收錄的世界上最大的蛇、 最矮的女人、 最大的恐龍等紀錄都可以讓讀者體驗到 3D 的效果。
日本 《東京新聞》 推出一款專為兒童設計的 AR 應用軟件， 當智能手機攝像頭掃描報紙版面時， 對應的 網絡動畫版 文章會鮮活 地出現在 手機屏幕上。此時文章已按照兒童的識字水平減少了生字并進行了縮寫， 藏在文章背后的卡通人物還會跑出來為孩子朗讀新聞 (圖 6)。 “平面+3D” 的立體方式讓報紙上的話題不再乏味， 孩子們開始主動地、 自主地閱 讀 報 紙。 這 對 擴 大 兒 童 閱 讀 范 圍、 為 紙 媒 培 養“Digital 一代孩子” 的讀報習慣有重要意義。
3. 交互式閱讀： 沉浸體驗
在基于增強現實的紙質出版物中， 虛擬與真實結合的獨特場景和多感官的刺激使讀者獲得了綜合性的身心體驗， 交互式的設計滿足了讀者置身其中的參與感， 閱讀因此成為讀者與內容之間積極、 主動溝通的一種精神活動， 讀者正是在這種精神活動的沉浸式體驗過程中獲得了滿足與超越。
增強現實與出版物的交互可以通過觸摸紙面或點擊屏幕來實現。 如圖 7， 在 AR 終端的作用下， 小讀者 不但能看到 兒童科普圖 書 《喬布谷 的魔 法 書》里栩栩如生的動物和機械的 3D 模型， 還可手動控制投影內的天氣變化， 聽到伴隨場景出現的雨聲和火聲， 從而達到超越現實的感官體驗， 閱讀由此變得更加有趣。
此外， 教育出版領域中的 AR 出版物通過 提供情境、 支持協作， 使讀者更直觀地獲取文字難以表達的信息， 為自主學習帶來革命性的推動。 圖 8 是一個折紙教學的圖書舉例， 以往主要通過分解的圖例讓讀者學習， 圖例復雜繁瑣且不直觀。 現在書本上 “加” 入折紙教學動畫的增強現實應用后， 每個步驟都清晰可見， 折紙學習就不再像以往那樣抽象。
其他增強現實出版物的教育應用領域還包括幼兒教育類讀物、 科普類讀物、 工藝設計類讀物和歷史讀物等。 科學普及出版社的 《有趣的 3D 立體書· 人體》 一書中， 設置了 6 個擴展動畫。 讀者可以在電腦展示 “卵子受精過程” 3D 動畫時， 用手遮住書頁上 “胚胎發育” 的藍色手型標記框， 虛擬動畫就會開始演示胚胎發育的過程。 如果用手遮住 “內部變化” 標記， 屏幕上則會展示母親子宮內胎兒各個階段的成長歷程。 讀者還可以通過旋轉移動手中的圖書 來變換視角， 全方位多角 度觀看胎 兒的成 長。以往只有在科技館才能體驗到的高科技使讀者享受到超越紙質圖書的感官體驗， 為科普圖書開辟了立體閱讀的新模式。 [4]
4. 創新的商業模式
傳統出版領域應用 AR， 不僅能為讀者帶來更加豐富、 立體的閱讀體驗， 還可能孕育出創新的商業模式。
首先， 增強現實技術帶來了廣告經營模式的創新。 AR 為互動營銷發展帶來了巨大契機， 它在一種輕松活躍的環境中， 使用戶與品牌產生零距離的接觸。 紙質出版物的增強現實廣告由傳統上依附于媒體的、 平面靜態的形式變得更直觀、 更多樣化， 給消費者帶來虛實交融的體驗， 可延長廣告起作用的時間， 提高廣告的價值。 比如， 在增強現實場景中，讀者能看到廣告中的家具擺放在自己房間中的效果，對款式是否搭配、 尺寸是否合適做到心中有數。 這在宜家 2014 年新品目錄里已經成為現實 (圖 9)。
增強現實 技 術 還 能 增 強 商 家 和 用 戶 的 互 動 性，更好地把用戶的需求反饋給廣告主， 使廣告投放更加精準。
以增強現實技術為工具， 紙質出版物的價值在內 容和廣告兩 個層面都 得到了提升。 《成都 商 報》新媒體總監曾熙認為， 平面媒體的廣告定價模式將改變： “報紙廣告將可能不僅僅按照版面大小來進行收費， 而會根據廣告視頻長短、 讀者掃圖次數以及消 費者實際購 買行為的返 點來進行收 費。 此 外，廣告的收費方式也將不再僅由媒介屬性決定， 而取決于廣告在報紙上究竟是以圖片、 視頻、 游戲還是以購物鏈接的形式呈現出來。 ”[5]
其次， 增強現實技術帶來了贏利模式的多元化創新。 荷蘭 Layar 公司認為增強 現實技術的 核心意義在于向印刷行業提供了一種與同等數字出版物相比所缺失的東西： 通過網絡分享內容的能力[6]。
目前作為紙媒線上線下入口廣泛應用的二維碼，在建立商家與用戶之間、 商品與用戶之間關系方面存在不足。 因為二維碼需要打開網站才能顯示內容，因此只能記錄 IP 地址， 而無法記錄手機號碼。 這樣一來， 二維碼所有者和傳播者 (廣告商) 無法得知其宣傳效率如何， 也無法進行后續跟蹤銷售。 [7]現在 AR 使這一狀況發生了改變。 讀者可以通過點擊紙質印刷媒體來做他們想做的事。 比如， 讀者可借助 AR 直接向廠家打電話詢問， 將產品分享到微博中， 甚至購買 (圖 10)。 紙質出版物由此從單一的信息傳播平臺變為傳播和銷售的綜合平臺， 其以往主要依賴發行和廣告收入的贏利模式也可能隨著發生變化，實現了線上經營與線下經營的結合， 創造出豐富的經營想象空間。
三、 制約傳統出版物 AR 應用發展的因素
傳統出版物 AR 應用實現的過程是： (1) 在報刊、 圖書上印刷經過 AR 處理的 “交互式圖片”。 這些圖片嵌入了通向視頻、 游戲等多媒體內容的接口;(2) 讀者通過手機或計算機攝像頭掃描圖片， 連通報刊、 圖書的后臺數據庫; (3) 數據庫中每張圖片所對應的多媒體信息， 將虛擬的多媒體形象疊加到靜 態 圖 片 上。 因 此， 就 傳 統 出 版 物 AR 應用 而 言，制約其發展的因素包括：
1. 出版單位多媒體內容資源不足， 采編人員亟待轉型
要實現從平面媒體到富媒體的轉變， 豐富的視頻、 音頻甚至 3D 影像等多媒 體內容資源 是關鍵支撐， 這對書刊報的出版機構提出了全媒體內容采集制作的高要求。 但由于出版理念落后、 經費不足等諸多原因， 除少數實力雄厚、 率先開始數字化轉型的出版機構外， 國內大部分出版單位還未能建立自己的多媒體內容數據庫。 同時， 傳統紙質出版中采編人員主要以文字、 圖片為工作對象， 思維方式和工作模式比較平面和單向度。 全媒體語境則要求立體的、 互動的、 創新的編輯出版理念。 采編人員除了對內容價值的專業判斷之外， 還需要具備有效利用新技術進行多媒體內容設計和生產的技能和思維。技能掌握是基礎， 采編人員可以通過短期集中培訓和實際鍛煉達到; 思維轉換是本質， 需要建立以讀者為中心的傳播理念。
對出版物進行 AR 設計制作時， 采編人員 需要思考判斷增強現實是否是內容表現的最佳方法或必要手段， 既要符合信息呈現的科學性， 又要滿足受眾多樣化的需求， 讓技術更好地為內容服務。 同時還要考慮增強現實內容的界面與意義詮釋、 人機互動與感知情境以及其塑造的環境氛圍與沉浸體驗能否被受眾感知與采納等。
2. 增強現實實現的復雜性
增強現實的實現需要硬件、 軟件和技術共同發力。 增強現實硬 件平臺的 組成包括： 計 算機 系 統、視頻輸入轉換系統、 人機交互系統、 視頻顯示系統、傳感系統等。 增強現實技術的實現對硬件設備性能要求較高， 如果圖像 識別芯片、 GPS、 陀螺儀等識別速度慢、 精度低， 會影響讀者增強現實的體驗效果。 智能手機的發展雖然使增強現實系統脫離了 PC 機的限制， 實現了圖像 采集、 計算與 顯示的 整 合，但與 PC 相比， 手機芯片在處理速度、 存儲容量以及運算能力等方面仍存在明顯弱點。
完美的用戶體驗效果， 除了符合要求的高質量硬件之外， 更需要完整、 成熟的技術和軟件。 增強現實的關鍵技術包括顯示技術、 跟蹤技術、 交互技術、 圖像處理和融合技術等。 隨著相關技術的不斷成熟， AR 開發難度在逐漸降低。 但由于其復雜性，技術實現仍然是制約 AR 應用的主要因素之一。
目前紙質出版物的 AR 應用主要需要兩類軟件：一是讓出版商輕松制作與傳統出版物結合的、 增強現實內容的工具; 二是讓讀者用來觀看增強現實效果的安裝在 PC 電腦或智能手機上的應用程序。 2012 年荷蘭 Layar 公司推出網頁端應用 Layar Creator (圖 11)， 出版方可利用這個工具快速而簡單地使靜態的頁面變成供智能手機查看的視頻、 鏈接以及 “購買” 按鈕的動態頁面。 但由于成本過高， 這一工具的價格大型出版商無法完全獨自承受， 只能依賴免費廣告 支 持 、 套 餐 價 、 現 收 現 付 等 優 惠 政 策 。 美 國 Qualcomm (高通) 目前 提供免費 的基于 Android 和 IOS 的 AR 開發的 SDK (開發 工具包)， 但出 版機構需進一步開發。
相關知識推薦：發表增強現實技術方向的論文期刊
利用現成代碼框架、 開源項目等現成工具， 縮 短產品開發周期， 或者與技術成熟的科技公司合作共贏， 是出版單位自主開發 AR 應用時可選擇的解決方案。
3. 讀者閱讀方式和閱讀需求的變化
增強現實技術在出版中的應用給人耳目一新的感覺， 對內容拓展和營銷創新沖擊非常大， 目前正處于讀者興趣紅利期， 有趣是讀者選擇的首要原因。而紙 質出版物最 終能否得到 長期穩定 的市場認同，最終還取決于其提供的內容是否最大限度地滿足了受眾對信息的需求。 因而， 一方面要積極利用增強現 實技術， 用多 媒體形式， 以 “超現實” 的方 式，講述視覺化的故事， 增加傳統出版物的娛樂性和互動性; 另一方面， 應避免過分夸大和強調， 不要讓 AR 僅成為一種噱頭或多余的行為， 使形式脫離內容或有悖于內容。 歸根結底， 還是要樹立以讀者為中心的傳播觀念， 準確把握讀者的興趣愛好與閱讀習慣， 尋找內容、 形式與讀者貼近的結合點。
在閱讀紙質內容的同時， 又能觀看到文中描述的 “真實” 場景， 這種基于 AR 的新型閱讀方式與傳統紙質閱讀和一般的電子閱讀有很大的差異。 特別是傳統出版與手機 AR 的結合應用實質上已把傳統出版物變成了手機出版物， 連帶著把傳統出版固有的權威性、 已有的忠實消費者和傳統閱讀習慣等轉移到手機出版中來 [8]。 需要深入研究讀者基于 AR 閱讀 的特點以及 應該如何 整合傳統閱 讀與基于 AR 閱讀的優勢， 實現讓讀者在閱讀與增強現實體驗之間自由地切換等。
結 語
網絡媒體 具 有 極 強 的 時 效 性、 廣 泛 的 傳 播 面、多媒體化的信息和不斷增強的互動性。 但目前紙質出版物因 其不可比 擬的權威性、 可信度、 深 層 次，仍不可替代。 增強現實等新技術的采用又彌補了其互動性和表現形式的不足。 與單純將紙質版轉化為電子版相比， 為紙質出版物加入數字化技術， 事實上加深了讀者與內容交流的過程， 為讀者提供了更豐富、 更有深度的閱讀選擇。
對出版業而言， 應繼續通過研發促進增強現實技術的應用簡單化， 同時應更加敏感地關注并采納傳播新技術的發展， 培養新媒體技術人才， 加強傳播新技術的商業化應用研究。
隨著智能手機的技術進步， 移動互聯網和云服務性能的提高， 出版領域的增強現實應用還大有可為。 例如， 基于 LBS 位置服務的增強現實應用可以獲取用戶的全球定位信息， 使書報刊在不同的地區顯 示 不 同 的 內 容。 2012 年谷 歌 公 司 發 布 的 Google Project Glass 則向人們打開了一道新的大門： 基于移動 AR 的數字出版全新業態。——論文作者：畢秋敏 曾志勇
參考文獻
[ 1] R. Azuma. A Survey of Augmented Reality [ J] . Presence: Teleoperators and Virtual Environments, 1997, 6 (4)： 355-385.
[2][5] 謝文雅. 從 “拍拍動” 看 《成都商報》 “動” 起來 [N] . 中國新聞出版報， 2012-09-11 (8) .
[3] 王歡院. 視頻 化——提升紙媒傳播力的新路徑來源 [J] .中國報業， 2013 (13) .
[4] 郭璟. 開辟 立 體 閱 讀 新 模 式 [J] . 出版 參 考， 2013 (24) .
[6] Darrell Etherington.增強 現 實 公 司 Layar 發布 Creator 讓紙 媒 真 正 “動” 起 來 [EB/OL] .http://www.csdn.net/article/ 2012-06-07/2806504， 2012-06-07.
[7] 張瓏 馨. QR 碼， 你的死期快到了 [EB/OL] . http:// tech2ipo.com/55555， 2012-09-13.
[8] 王旖旎， 莫梅鋒. 增強現實技術在手機出版中的應用 [J] . 現代出版， 2012 (5) .
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