关键词:
苗族织物
虚拟村寨
图像分类
路径规划
虚拟现实系统
用户体验设计
摘要:
在当今数字化快速发展的时代,传统文化的传承和发展是一项重要的任务,然而,黔东南苗族文化目前缺乏多样化的展示和体验形式,难以适应现代社会的发展。黔东南苗族织物文化和民族村寨作为苗族文化的重要组成部分,运用图像分类技术以解决苗族织物图像数字化过程中分类工作耗时耗力的问题;为了提升用户在苗族虚拟村寨中游览体验的满意度,探索将路径规划引入虚拟村寨的新方法。在此基础上,开展黔东南苗族文化虚拟现实(VR)展示的实例应用,以便更好地展示和传承黔东南苗族文化。本文主要开展以下工作:(1)论述文化展示和用户体验的研究相关背景基础上,探讨黔东南苗族文化图像分类展示和虚拟村寨游览方法的目的与意义。通过文献综述和理论方法介绍了黔东南苗族文化内容的基础知识,并对图像分类和路径规划相关理论进行了梳理,确定文章的主要研究内容,以促进苗族文化与时代需求相适应。(2)针对苗族织物图像数字化程度不足的问题,提出一种改进胶囊网络的黔东南苗族织物图像分类方法。自建苗族织物图像数据集作为研究对象,改进后的胶囊网络在原始胶囊网络中嵌入通道域注意力机制(SKNet)与VGG-16网络结构,并增加一次动态路由算法。与其他同类算法相比,改进后的胶囊网络方法在小规模数据集上分类性能优异,结果表明该模型能准确、有效地对黔东南苗族织物进行分类。(3)为了提高用户在复杂虚拟村寨环境中的游览体验满意度及兼顾用户行为偏好,提出了基于用户体验满意度的路径规划方法。提出一种改进A星算法,并以地标点、用户移动轨迹、用户喜爱度等为约束条件,构建多因素影响下的虚拟村寨路径规划模型,通过设计实验采集用户行为偏好数据,并由所构建模型开展约束影响权重分析,并将约束条件作为开展寻路算法的影响因素。路径规划结果对提升用户在虚拟村寨场景中的体验满意度具有明显优越性,能为用户沉浸式游览体验设计提供新方法。(4)通过以上研究内容为黔东南苗族文化展示和虚拟村寨体验设计提供方法支撑,使用UE4虚幻引擎构建文化虚拟展示体验原型系统。系统将黔东南苗族织物文化与虚拟村寨漫游相结合,确保苗族织物和村寨文化得到充分展示,该系统可以有效提高用户对黔东南苗族文化展示和虚拟村寨体验的兴趣和满意度。