增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在幼兒立體書研發(fā)中的應(yīng)用

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1、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在幼兒立體書研發(fā)中的應(yīng)用　　摘要：目前，幼兒教育備受人們關(guān)注。書籍是幼兒教育的必備工具，在幼兒教育中占有重要地位。傳統(tǒng)幼兒書籍以二維平面圖畫為主，所含內(nèi)容比較枯燥單一，不能滿足幼兒的心理需求，立體書籍的發(fā)展在一定程度上改變了該現(xiàn)狀。結(jié)合幼兒教育與幼兒心理特征，運(yùn)用多媒體技術(shù)、3D建模和交互技術(shù)，對(duì)基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的幼兒立體書進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)，一定程度上促進(jìn)了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在幼兒教育領(lǐng)域的應(yīng)用?！　￡P(guān)鍵詞：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)；幼兒立體書；三維建模；多媒體技術(shù)　　DOIDOI：10.11907/rjdk.162261　　中圖分類號(hào)：TP319　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

2、文章編號(hào)：1672-7800（2016）012-0113-03　　0引言8　　增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為一個(gè)新興的多學(xué)科交叉研究領(lǐng)域，目前已廣泛應(yīng)用于軍事、醫(yī)療、娛樂、工業(yè)、建筑等行業(yè)，然而涉及教育的應(yīng)用卻為數(shù)不多[1]。這一方面與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)所需要的高端設(shè)備有關(guān)，另一方面也與目前增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展水平息息相關(guān)。但隨著信息革命的大潮，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展日益成熟，其在教育中的應(yīng)用日益廣泛。國外已有將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用在紙質(zhì)書籍中的相關(guān)研究，其原理是在傳統(tǒng)出版物的基礎(chǔ)上利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的三維注冊(cè)和攝像頭的圖像識(shí)別，實(shí)現(xiàn)虛實(shí)結(jié)合的立體出版物[2]。目前，國內(nèi)外對(duì)于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技

3、術(shù)在立體書籍中的研究應(yīng)用都處于初級(jí)階段，特別是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在幼兒書籍中的應(yīng)用較少[3]。　　增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)與傳統(tǒng)紙質(zhì)書籍的結(jié)合，既保留了傳統(tǒng)的閱讀習(xí)慣，又實(shí)現(xiàn)了多維互動(dòng)和虛實(shí)結(jié)合的體驗(yàn)，極大地激發(fā)了幼兒的學(xué)習(xí)積極性，非常適合幼兒的認(rèn)知發(fā)展[4]。本研究依據(jù)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、幼兒書籍應(yīng)用以及幼兒心理等相關(guān)理論與實(shí)踐，結(jié)合實(shí)際軟硬件設(shè)備，設(shè)計(jì)開發(fā)基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的幼兒立體書，并針對(duì)研發(fā)過程中的系列問題探索了相應(yīng)的解決方法。　　1基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的幼兒立體書概述　　1.1增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)　　增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AugmentedReality，簡稱AR），也稱為混合現(xiàn)實(shí)或擴(kuò)增現(xiàn)實(shí)，是指運(yùn)用

4、計(jì)算機(jī)技術(shù)，將虛擬信息運(yùn)用到真實(shí)世界中，使真實(shí)的環(huán)境和虛擬的物體實(shí)時(shí)地疊加到同一個(gè)畫面或空間，實(shí)現(xiàn)真實(shí)世界和虛擬世界的“無縫”集成，從而增強(qiáng)人們對(duì)真實(shí)世界的理解與體驗(yàn)[5]?！　?.2基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的幼兒立體書　　立體書在西方歐美業(yè)界被稱作Pop-UpBook，也有稱之為MovableBook（可動(dòng)書）[6]，本文將所有超越傳統(tǒng)紙本的圖書統(tǒng)稱為立體書?；谠鰪?qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的幼兒立體書在具有普通立體書籍立體效果的同時(shí)還具有交互逼真的特征。它是運(yùn)用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)將虛擬信息運(yùn)用到普通書籍中，使虛擬與現(xiàn)實(shí)無縫結(jié)合，創(chuàng)造出形象的三維立體效果，增強(qiáng)幼兒對(duì)書籍內(nèi)容的理解與體

5、驗(yàn)。愛玩是孩子的天性，但是學(xué)習(xí)又是孩子成長的必要過程。基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的幼兒立體書既具有書的內(nèi)容和形式，又兼?zhèn)渫婢叩娜の逗凸δ?，在一定程度上滿足了幼兒的心理發(fā)展需求?！　?.3研究現(xiàn)狀8　　目前，國內(nèi)幼兒書籍的設(shè)計(jì)與開發(fā)、推廣與營銷處于初步階段，影響力較弱，并且制作的精良成品較為少見，涉及領(lǐng)域較窄，少數(shù)中還夾帶媒體廣告。適合幼兒的特殊圖書中，有在制作工藝上創(chuàng)新的立體書，有在功能上升級(jí)的玩具圖書，但這眾多書籍僅僅是對(duì)插圖、材質(zhì)、結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，已經(jīng)不能滿足當(dāng)下數(shù)字化時(shí)代小讀者的認(rèn)知審美心理需求。而國外早在20世紀(jì)中期便已大量設(shè)計(jì)制作立體書及相關(guān)產(chǎn)品，優(yōu)秀的兒童書

6、籍設(shè)計(jì)大多集中在英、美、法、德等歐美國家[7]。但目前國內(nèi)外立體書的表現(xiàn)形式只是停留在傳統(tǒng)紙質(zhì)書籍的基礎(chǔ)上?！　?.4研究可行性分析　　信息時(shí)代背景下的傳統(tǒng)幼兒書籍存在以下局限：①內(nèi)容缺乏創(chuàng)新。隨著信息時(shí)代的到來，信息量的增大和內(nèi)容的迅速傳播給傳統(tǒng)書籍帶來了強(qiáng)烈沖擊，傳統(tǒng)幼兒書籍在內(nèi)容上更新緩慢，缺乏新的故事題材和創(chuàng)新意識(shí)；　?、谌狈ο胂罅?。傳統(tǒng)幼兒書籍說教成分偏多，枯燥乏味，缺乏互動(dòng)，在一定程度上遏制了孩子的想象力；　?、酆鲆暳擞變盒睦砘盍μ攸c(diǎn)。傳統(tǒng)幼兒書籍針對(duì)性較弱，未能很好地契合幼兒心理，在一定程度上缺乏趣味性、專業(yè)性和人性化?！　鹘y(tǒng)幼兒書籍自身的

7、局限性和信息時(shí)代對(duì)現(xiàn)代書籍的影響以及幼兒自身的心理需求，都對(duì)基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的幼兒立體書提出了訴求，并且目前顯示設(shè)備、虛實(shí)結(jié)合、人機(jī)交互等關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展為相關(guān)研究提供了技術(shù)支持。　　2基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的幼兒立體書結(jié)構(gòu)與功能　　2.1基本結(jié)構(gòu)8　　基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的幼兒立體書融合現(xiàn)代教育理念，應(yīng)用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)及幼兒學(xué)習(xí)心理等研究領(lǐng)域中的最新研究成果，通過三維虛擬場景構(gòu)建，將紙質(zhì)科普?qǐng)D書中原本用文字和插圖描述的學(xué)習(xí)情節(jié)轉(zhuǎn)換為三維立體的科普知識(shí)場景，活靈活現(xiàn)的科普?qǐng)鼍吧鷦?dòng)地展現(xiàn)在幼兒面前，方便操控的互動(dòng)形式，完全貼合幼兒天真、好動(dòng)的心理，使其脫離呆板的閱讀模式[8]

8、?！　』谠鰪?qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的幼兒立體書主要由傳統(tǒng)紙質(zhì)書籍和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)交互