成都錦城學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 緒論1.1研究背景和意義《千里江山圖》是北宋畫家王希孟的作品，這幅作品以它的布局和精致的描繪以及青綠的色彩，呈現(xiàn)了北宋時期的壯麗山河，是中國傳統(tǒng)文化與藝術(shù)的瑰寶。現(xiàn)如今保存字畫的方式有很多，但仍然會因為自然因素或人為損毀等原因造成損失，數(shù)字復(fù)刻技術(shù)能使畫卷永久、完整的留存。數(shù)字化的復(fù)刻作品還可以在互聯(lián)網(wǎng)等平臺實現(xiàn)傳播，讓更多人有機(jī)會欣賞這一傳統(tǒng)文化，推動中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的傳承與弘揚(yáng)。數(shù)字復(fù)刻作品可以用虛擬現(xiàn)實、增強(qiáng)現(xiàn)實等技術(shù)手段，實現(xiàn)觀賞體驗，讓觀眾感覺身處畫中世界，近距離感受傳統(tǒng)藝術(shù)的魅力REF_Ref32326\r\h[1]，對于傳統(tǒng)文化也會不同的感受和新的收獲，同時可以提升觀眾的體驗。UE5對《千里江山圖》進(jìn)行數(shù)字復(fù)刻具有重要的研究背景和意義，這個方式有助于傳統(tǒng)文化的傳承與保護(hù)，還可以推動數(shù)字藝術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新、提升觀眾的觀賞體驗以及促進(jìn)文化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀國內(nèi)在數(shù)字藝術(shù)領(lǐng)域，尤其是利用UE5等先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行傳統(tǒng)文化作品數(shù)字復(fù)刻方面，已經(jīng)取得了一定的成果。例如，基于《千里江山圖》進(jìn)行數(shù)字化開發(fā)地故宮出版社聯(lián)合鳳凰數(shù)字科技打造的《畫游千里江山》項目，就是運(yùn)用前沿科技結(jié)合藝術(shù)創(chuàng)意，實現(xiàn)了對青綠山水畫巔峰之作的數(shù)字化轉(zhuǎn)譯的成果。在技術(shù)層面，國內(nèi)的研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)正不斷探索UE5在渲染效果、交互設(shè)計、內(nèi)容管理等方面的應(yīng)用，希望在保持原作藝術(shù)風(fēng)貌的同時，為觀眾提供更加舒適的、沉浸式的觀賞體驗REF_Ref32405\r\h[2]。數(shù)字復(fù)刻技術(shù)也是對傳統(tǒng)文化的傳承與保護(hù)的一種方式，孩子們可以通過線上的方式去更加直觀地了解和學(xué)習(xí)傳統(tǒng)文化知識、提高對傳統(tǒng)文化的興趣REF_Ref32512\r\h[3]。數(shù)字復(fù)刻技術(shù)也被企業(yè)和機(jī)構(gòu)所重視，在數(shù)字藝術(shù)市場發(fā)展的背景下，這些企業(yè)和機(jī)構(gòu)加大研發(fā)投入、建立戰(zhàn)略合作以及開展推廣的方式，推動數(shù)字復(fù)刻技術(shù)在文化、旅游、教育等方面的應(yīng)用REF_Ref32565\r\h[4]。國外在數(shù)字藝術(shù)和數(shù)字復(fù)刻技術(shù)方面起步較早，擁有較為較為成熟的技術(shù)體系和應(yīng)用經(jīng)驗REF_Ref32604\r\h[5]。具體表現(xiàn)在一些游戲開發(fā)公司和影視特效公司，他們已經(jīng)采用UE5等引擎進(jìn)行游戲開發(fā)和影視制作。國外也進(jìn)行了許多關(guān)于傳統(tǒng)文化作品的數(shù)字復(fù)刻方面有益的嘗試和探索，在這方面，他們有不少的經(jīng)驗REF_Ref32649\r\h[6]。他們通過先進(jìn)的技術(shù)手段，將傳統(tǒng)藝術(shù)作品以全新的形式呈現(xiàn)給觀眾，取得了良好的市場反響和社會效益。國外在數(shù)字復(fù)刻技術(shù)的研究和應(yīng)用過程中，善于跨學(xué)科融合與創(chuàng)新。他們通過結(jié)合計算機(jī)科學(xué)、藝術(shù)學(xué)、歷史學(xué)等多個學(xué)科的知識和方法，對傳統(tǒng)文化作品進(jìn)行深入挖掘和再創(chuàng)作，實現(xiàn)了技術(shù)與藝術(shù)的完美結(jié)合。由于全球化進(jìn)程的加速推進(jìn)，國際間的交流與合作也日益頻繁，在數(shù)字藝術(shù)和數(shù)字復(fù)刻技術(shù)領(lǐng)域，國外的研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)，積極尋求與國際合作伙伴的交流和合作，有意愿共同推動技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展。1.3主要研究內(nèi)容《千里江山圖》作為中國古代繪畫藝術(shù)杰作，向我呈展現(xiàn)出北宋時期的景象。作為文物，它是獨(dú)一無二的，但受到地域、安全等因素的影響，并不是隨時都能進(jìn)行欣賞?！肚Ю锝綀D》作為紙質(zhì)文物，原作可能會受到環(huán)境與時間流逝的影響，有損壞的風(fēng)險。我們通過數(shù)字復(fù)刻技術(shù)手段，將它以數(shù)字化的形式永久、完整的保存，避免因自然老化或人為破壞而造成損失。數(shù)字復(fù)刻作品還可以在互聯(lián)網(wǎng)等平臺實現(xiàn)傳播，讓更多人有機(jī)會欣賞到這一藝術(shù)瑰寶。UE5具有渲染能力和功能特性，對《千里江山圖》進(jìn)行數(shù)字復(fù)刻，能夠還原原作的風(fēng)貌，還可以在原作的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新。當(dāng)我們加入光影效果、天氣變化、動態(tài)交互等元素，可以使傳統(tǒng)藝術(shù)作品以新的形式展現(xiàn)給觀眾。通過數(shù)字復(fù)刻技術(shù)將《千里江山圖》轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源，讓學(xué)生在課堂上能直觀地接觸和學(xué)習(xí)傳統(tǒng)文化。教師也可以通過數(shù)字復(fù)刻作品，展示畫中的山川、河流、建筑等細(xì)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生深入分析畫作的藝術(shù)風(fēng)格與歷史背景。上課時還可以設(shè)計互動環(huán)節(jié)，讓學(xué)生參與到畫面的創(chuàng)作與解讀中，數(shù)字復(fù)刻作品也可以作為博物館、展覽館等場所的展品。隨著數(shù)字技術(shù)的進(jìn)步，文化產(chǎn)業(yè)正日益成為推動經(jīng)濟(jì)增長的重要動力。UE5對《千里江山圖》進(jìn)行數(shù)字復(fù)刻能夠為傳統(tǒng)藝術(shù)作品賦予新的生命力，還能帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的蓬勃發(fā)展，甚至基于數(shù)字復(fù)刻作品，可以衍生出豐富的文化創(chuàng)意產(chǎn)品，如虛擬現(xiàn)實旅游體驗、互動游戲、數(shù)字藝術(shù)品等；同時，還可以通過線上線下相結(jié)合的展覽形式，吸引更多觀眾參與，擴(kuò)大文化傳播的影響力。這些舉措不但能夠提升文化產(chǎn)業(yè)的附加值與市場競爭力，還能為地方經(jīng)濟(jì)注入新的活力，推動文化與經(jīng)濟(jì)的深度融合與協(xié)同發(fā)展。1.4文本的章節(jié)安排本文基于UE5引擎的框架結(jié)構(gòu)后，設(shè)計并完成了《千里江山圖》的數(shù)字復(fù)刻與交互體驗，并對項目制作過程中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析。按照軟件工程的思想，對項目基于UE5《千里江山圖》的數(shù)字復(fù)刻與交互體驗進(jìn)行了需求分析，對整個項目設(shè)計了總體的策劃方案，每個功能模塊都做了詳細(xì)的設(shè)計與具體實現(xiàn)，最后進(jìn)行測試和性能優(yōu)化，因此本文章節(jié)安排如下：第一章作為開篇章節(jié)，為緒論部分，著重闡述了研究展開的背景與核心意義。通過對游戲引擎領(lǐng)域以及相關(guān)技術(shù)在國內(nèi)外研究進(jìn)展的深入剖析，自然地引出了開展本項目的必要性及其潛在價值，同時，明確了論文的總體架構(gòu)與布局。第二章聚焦于開發(fā)環(huán)境與關(guān)鍵技術(shù)，詳細(xì)介紹了項目實施過程中所采用的軟件工具及核心技術(shù)。具體涵蓋游戲引擎UnrealEngine的特色技術(shù)，利用UnrealEngine藍(lán)圖編程實現(xiàn)游戲邏輯控制的內(nèi)在機(jī)制，以及游戲三維建模的方法等，為項目的整體設(shè)計與實現(xiàn)奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。同時UnrealEngine強(qiáng)大的渲染技術(shù)也為《千里江山圖》的復(fù)刻提供了支持。第三章為需求剖析章節(jié)，該部分詳盡闡述了本項目的需求分析內(nèi)容。依據(jù)項目功能架構(gòu)，從宏觀視角至微觀細(xì)節(jié)，對各個功能模塊展開逐一剖析，并明確各功能模塊與系統(tǒng)角色的對應(yīng)關(guān)系。第四章聚焦于總體架構(gòu)設(shè)計，此章節(jié)詳細(xì)敘述了項目從概念構(gòu)思到最終方案成型的整個過程，同時清晰界定了各功能模塊的具體職責(zé)以及模塊之間的相互依賴關(guān)系。第五章為詳細(xì)設(shè)計包括游戲場景搭建及導(dǎo)入，場景建模及導(dǎo)入，房屋搭建及其他建模，材質(zhì)設(shè)計與調(diào)整，人物參數(shù)系統(tǒng)建立，后期處理特效實現(xiàn)，成果展示。第六章為系統(tǒng)測試，介紹各功能模塊以及預(yù)期結(jié)果，并對最終效果展示并測試。2開發(fā)環(huán)境和相關(guān)技術(shù)2.1UE5引擎在數(shù)字創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)的浪潮中，技術(shù)的每一次革新都引領(lǐng)著行業(yè)的新一輪飛躍。近年來，虛幻引擎5的發(fā)布，為游戲開發(fā)、影視制作、工業(yè)設(shè)計乃至更多領(lǐng)域帶來了一場革命性的變化。作為EpicGames打造的實時3D創(chuàng)作平臺，UE5以其渲染能力、高度的靈活性以及廣泛的適用性，正逐步重塑著數(shù)字創(chuàng)作的邊界。UE5的核心競爭力在于其兩大突破性技術(shù)——Lumen動態(tài)全局光照系統(tǒng)與Nanite幾何體渲染技術(shù)REF_Ref27263\r\h[7]。Lumen系統(tǒng)沒有傳統(tǒng)光照計算的過程，無論是日升月落的光影變化，還是復(fù)雜場景中的光線折射與反射，都能得到較真實的模擬，實現(xiàn)了實時且準(zhǔn)確的全局光照效果REF_Ref172\r\h[8]。Nanite技術(shù)則解決了高多邊形模型在游戲引擎中的渲染難題，它允許開發(fā)者直接導(dǎo)入精度較高的幾何體，無需進(jìn)行LOD簡化，保持細(xì)節(jié)豐富度的同時，極大地提升了渲染效率REF_Ref218\r\h[9]。在游戲開發(fā)方面，場景編輯器、材質(zhì)編輯器、動畫系統(tǒng)等為游戲的設(shè)計者提供了方便。通過優(yōu)化的渲染管道，第一人稱射擊、角色扮演，還是賽車模擬、策略經(jīng)營等類型游戲都可以讓設(shè)計者能夠以更快的速度和更高的質(zhì)量，設(shè)計出精彩的游戲世界。在影視制作方面，使用渲染技術(shù)，導(dǎo)演和視覺特效師能夠在拍攝前對場景進(jìn)行可視化預(yù)覽，提升制作效率并控制成本。這種技術(shù)的應(yīng)用，優(yōu)化了傳統(tǒng)影視制作的流程，為創(chuàng)作者提供了更多創(chuàng)作空間。隨著技術(shù)的飛速發(fā)展，在這個世界中，游戲、動漫、廣告還是工業(yè)設(shè)計，都將迎來機(jī)遇與挑戰(zhàn)，UE5正在引領(lǐng)我們走進(jìn)一個數(shù)字世界。UE5不只是一個工具，也是一個開放的平臺。UE5的發(fā)布標(biāo)志著數(shù)字創(chuàng)作的一次突破，它為開發(fā)者提供了技術(shù)支持，為整個行業(yè)帶來了創(chuàng)作自由與想象空間。UE5將引導(dǎo)一個數(shù)字創(chuàng)作時代，讓每個人都能在這個數(shù)字世界中創(chuàng)造出屬于自己的故事。2.2UE藍(lán)圖藍(lán)圖系統(tǒng)是虛幻引擎提供的一種強(qiáng)大的可視化編程工具，它允許開發(fā)者通過圖形界面來構(gòu)建游戲邏輯，而無需編寫傳統(tǒng)的代碼REF_Ref277\r\h[10]。這一特性使得游戲開發(fā)變得更加直觀和高效。在廣義上，藍(lán)圖可以被視為UE內(nèi)置的腳本語言，能夠書寫類似代碼的邏輯；而在狹義上，藍(lán)圖通常指的是BlueprintClass，這是一個和面向?qū)ο笳Z言類似的概念，具有繼承關(guān)系，其基類是Object類。藍(lán)圖編輯器是虛幻引擎中用于創(chuàng)建和編輯藍(lán)圖系統(tǒng)的核心工具，它包含了多個核心區(qū)域，每個區(qū)域都承擔(dān)著不同的功能：事件圖表作為藍(lán)圖編輯器的核心功能區(qū)域，主要用于設(shè)計和調(diào)整事件與函數(shù)的邏輯流程。開發(fā)者可以通過簡單的拖放操作，將節(jié)點連接起來，從而構(gòu)建出復(fù)雜的游戲邏輯體系。這一區(qū)域為開發(fā)者提供了直觀的可視化編程環(huán)境，極大地簡化了邏輯設(shè)計的復(fù)雜性。組件窗口為開發(fā)者提供了將各類組件添加到藍(lán)圖中的功能，并支持訪問其屬性與方法。組件是構(gòu)建游戲?qū)ο蟮幕A(chǔ)模塊，開發(fā)者通過添加和配置組件，為游戲?qū)ο筚x予多樣化的功能。細(xì)節(jié)面板是用于查看和編輯選中項的屬性，游戲?qū)ο蟆⑺{(lán)圖類還是組件，開發(fā)者都可以在此調(diào)整其屬性，準(zhǔn)確控制游戲的行為與視覺效果，這一系列功能為開發(fā)者提供了靈活性與控制力。工具欄集成了藍(lán)圖編輯器中常用的功能快捷鍵。這些便捷的功能使開發(fā)者能夠有效地管理和測試藍(lán)圖邏輯，提升開發(fā)效率并確保邏輯的準(zhǔn)確性，通過工具欄的快速訪問，開發(fā)者可以進(jìn)行迭代和優(yōu)化，能夠更加簡化開發(fā)流程。在虛幻引擎中，藍(lán)圖系統(tǒng)具有多種類型，每種類型都擁有著不同的職責(zé)和用途，它們?nèi)缤粋€公司得不同部門，當(dāng)任務(wù)來臨時，需要幾個部門進(jìn)行協(xié)同工作，就像共同驅(qū)動著游戲開發(fā)的引擎。類藍(lán)圖是藍(lán)圖系統(tǒng)中的基礎(chǔ)構(gòu)建塊，它允許開發(fā)者定義和擴(kuò)展游戲?qū)ο蟮男袨?。通過類藍(lán)圖，我們可以為游戲中的角色、道具、敵人等，創(chuàng)建更加符合游戲設(shè)計的需要的屬性和功能。函數(shù)藍(lán)圖則聚焦于實現(xiàn)特定的功能或算法，它們可以被視為藍(lán)圖系統(tǒng)中的工具箱，開發(fā)者可以在其中創(chuàng)建和封裝一系列的操作步驟，以便在游戲的其他部分中重復(fù)使用，同時又讓過程更加簡化。界面藍(lán)圖是專門用于設(shè)計和管理游戲的用戶界面，它們提供了各種各樣的控件和布局選項，使得開發(fā)者能夠輕松地創(chuàng)建出直觀且功能強(qiáng)大的游戲界面。動畫藍(lán)圖則專注于角色的動作和表情設(shè)計，它們可以讓開發(fā)者為游戲角色創(chuàng)建細(xì)膩、流暢的動作序列，并通過參數(shù)調(diào)整和事件觸發(fā)等方式，實現(xiàn)角色動作的多樣化和互動性。這幾種類型除外，藍(lán)圖系統(tǒng)還可以同時支持其他類型的節(jié)點和工具，像結(jié)構(gòu)、數(shù)組、條件語句等。虛幻引擎的藍(lán)圖系統(tǒng)，降低了游戲開發(fā)的門檻，減少了編程，可以讓非程序員參與到游戲邏輯的設(shè)計與實現(xiàn)中，還提升了開發(fā)效率，使設(shè)計者能夠更便捷地創(chuàng)建和測試游戲邏輯。2.3三維建模技術(shù)三維建模技術(shù)利用計算機(jī)軟件或者硬件工具在三維坐標(biāo)系中進(jìn)行構(gòu)建模型，描述現(xiàn)實世界中物體的形狀、大小和其他屬性。它時常應(yīng)用于游戲開發(fā)、電影制作、建筑設(shè)計等，也在向醫(yī)療、教育、旅游等行業(yè)擴(kuò)展。三維建模將設(shè)計模型轉(zhuǎn)化為計算機(jī)可識別的語言，并且通過三維幾何學(xué)原理構(gòu)建模型形態(tài)。這一過程有定義幾何形狀、應(yīng)用材質(zhì)與紋理、設(shè)置光照與陰影效果，以及調(diào)整攝像機(jī)的位置與角度等幾個步驟。這些模型可以通過計算機(jī)進(jìn)行渲染與動畫處理之后，應(yīng)用于數(shù)字化場景與展示中。三維建模技術(shù)根據(jù)其應(yīng)用需求及工具特性的不同，被分為多種類型。多邊形建模作為基礎(chǔ)，通過組合三角形、四邊形及多邊形等基本幾何元素，構(gòu)建出復(fù)雜且精細(xì)的三維模型，應(yīng)用于游戲開發(fā)和建筑設(shè)計領(lǐng)域REF_Ref352\r\h[11]。利用曲面構(gòu)建模型可以達(dá)到光滑細(xì)膩的視覺效果，適合電影特效和動畫制作的場景和畫面。粒子系統(tǒng)建模通過粒子控制器模擬自然現(xiàn)象，給電影特效和游戲開發(fā)提供了自然環(huán)境與氛圍渲染，這種技術(shù)能夠控制粒子的行為與外觀，生成動態(tài)且真實的視覺效果，增強(qiáng)了影視作品與游戲場景的沉浸感與表現(xiàn)力。數(shù)字雕刻建模直接在模型表面進(jìn)行切割、推拉、添加等操作，制作出有復(fù)雜細(xì)節(jié)和紋理的模型REF_Ref391\r\h[12]。三維建模技術(shù)在游戲開發(fā)中創(chuàng)建游戲場景、角色和道具的應(yīng)用廣泛；在電影與動畫制作中，為作品帶來更加真實的視覺效果與藝術(shù)表現(xiàn)力。在建筑與室內(nèi)設(shè)計，它可以作為設(shè)計師展示方案、與客戶溝通的工具；在醫(yī)療方面，三維建模技術(shù)被應(yīng)用于醫(yī)學(xué)圖像處理、手術(shù)模擬以及醫(yī)療器械設(shè)計等方面。三維建模技術(shù)已經(jīng)漸漸進(jìn)入到我們的生活，成為我們時常接觸到、使用的的一項工具，在生活中給我們帶來便利，能夠把腦中的模型更加直觀的展現(xiàn)出來，不是只能依靠語言的方式進(jìn)行講述。在工作中也能提高工作效率，三維建模已將成為我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ玫能浖?。隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及與技術(shù)的進(jìn)步，未來的三維建模軟件可能會具備更強(qiáng)大的性能、更快的渲染速度與更高的圖像分辨率，創(chuàng)建復(fù)雜和精細(xì)的三維模型也會變得更加高效與便捷，三維建模技術(shù)的應(yīng)用場景在虛擬現(xiàn)實、在線教育的應(yīng)用等也能得到擴(kuò)展。將來我們借助人工智能技術(shù)，軟件能夠根據(jù)用戶需求自動完成模型的設(shè)計與優(yōu)化，降低用戶的工作負(fù)擔(dān)與學(xué)習(xí)成本。三維建模技術(shù)作為數(shù)字化創(chuàng)造的重要手段，正在不斷推動著各個行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新和優(yōu)化，我們有理由相信，未來的三維建模技術(shù)將會為我們帶來更加逼真、細(xì)膩和富有創(chuàng)意的數(shù)字化世界。3需求分析3.1需求概述作品的目標(biāo)是通過現(xiàn)代科技手段，將《千里江山圖》這幅山水畫的作品，展現(xiàn)給全球觀眾來推動中華文化的傳承與弘揚(yáng)。通過交互設(shè)計，觀眾可以根據(jù)個人興趣選擇不同的觀賞路徑與互動方式。在《千里江山圖》的數(shù)字復(fù)刻作品中，觀眾可以選擇在室外或室內(nèi)場景中體驗，并融入畫作所描繪的意境中。復(fù)刻不應(yīng)該只是對畫面的重現(xiàn)，還要對畫作的創(chuàng)作背景、歷史意義以及文化內(nèi)涵進(jìn)行展現(xiàn)?！肚Ю锝綀D》的數(shù)字化展現(xiàn)是UE5以其渲染能力、物理模擬效果和交互設(shè)計功能提供了技術(shù)支持。觀眾可以通過觸摸、拖動、旋轉(zhuǎn)等操作與畫作進(jìn)行互動。隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，數(shù)字藝術(shù)已成為當(dāng)代藝術(shù)的重要組成部分，對于《千里江山圖》這樣的畫作來說，數(shù)字復(fù)刻與交互體驗設(shè)計是對傳統(tǒng)藝術(shù)的再現(xiàn)與傳承。3.2系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計本文對于《千里江山圖》的數(shù)字復(fù)刻與交互體驗各個部分進(jìn)行了構(gòu)思，并提煉出主要的框架。根據(jù)之前的需求分析內(nèi)容，本文將其和作品中常用部分進(jìn)行了結(jié)合，《千里江山圖》的數(shù)字復(fù)刻與交互體驗如圖3-1所示。圖3-1功能結(jié)構(gòu)圖整個項目是基于UE5引擎開發(fā)，所有工作基本都是在UE5上完成的，配合UE5的藍(lán)圖編程，可以簡單高效地完成項目的邏輯開發(fā)。界面模塊是游覽者進(jìn)入體驗時，有一只飛鶴進(jìn)行引路，將游覽者帶入到畫中世界。交互模塊的設(shè)計主要是當(dāng)游覽者進(jìn)入到不同地點，遇到NPC或者特殊的物品，將會觸發(fā)關(guān)于《千里江山圖》的介紹，游覽者也可以從中學(xué)習(xí)到更多關(guān)于《千里江山圖》的知識。對話模塊時游覽者與NPC互動式需要顯示的對話文本，這里需要對NPC和游覽者的對話藍(lán)圖和對話文本進(jìn)行編寫和儲存。音頻模塊是整個項目的背景聲音，設(shè)定為是由亭子里的琴女彈出，游覽者可以伴隨著古箏曲游覽。4總體設(shè)計4.1《千里江山圖》概述4.1.1作品背景《千里江山圖》縱51.5厘米，橫1191.5厘米，是北宋畫家王希孟創(chuàng)作的青綠山水畫，這幅畫是以長卷形式展現(xiàn)，現(xiàn)藏于故宮博物院中REF_Ref492\r\h[13]。王希孟用他的才華與努力，歷時半年完成了《千里江山圖》這一作品。該畫創(chuàng)作于北宋末期，在公元1117年這一時期，北宋社會表面繁榮穩(wěn)定，內(nèi)部矛盾卻日益加重，同時還為金國可能隨時開戰(zhàn)而做好準(zhǔn)備。但王希孟用筆觸與構(gòu)圖，向我們展現(xiàn)了北宋時期中華大地的山河秀麗，從巍峨的山川到寧靜的小院，從熱鬧的市井到幽靜的村落，每一處細(xì)節(jié)都描繪了古代中國的繁榮景象與美好生活。4.1.2作品特色《千里江山圖》這幅作品表現(xiàn)的是江山秀美，人類和自然互融互生，其畫中的山水景色融為一體。畫作以青綠色為主色調(diào)，運(yùn)用了礦石顏料，像石青、石綠等，使整個畫面有一種生機(jī)勃勃的氣息REF_Ref528\r\h[14]，這一點也符合了人們想象中的海外仙山，體現(xiàn)了宋代皇室對長壽的追求?！肚Ю锝綀D》畫卷構(gòu)圖周密，色彩絢麗，用筆精細(xì)，采用了散點透視法，將主題分成六段，各段均以綿延的山體為主要表現(xiàn)對象，自然而連貫。有的以長橋相連接，或這以流水貫通，使各段山水既相對獨(dú)立，又相互關(guān)聯(lián)，巧妙地連成一體，靈活地體現(xiàn)了“景隨步移”的藝術(shù)效果，將不同視點的印象統(tǒng)一起來，巧妙地組織了空間。畫面在自然環(huán)境中安插了眾多的人物活動，精細(xì)地刻劃了如水村野市、漁船游艇、橋梁水車、茅篷樓閣等生活場面，還有相當(dāng)真實的捕魚情景，這展現(xiàn)了較廣闊的社會生活面，同時也體現(xiàn)了人與自然和諧共處的思想。4.2設(shè)計本文對于《千里江山圖》的數(shù)字復(fù)刻與交互體驗進(jìn)行了總體設(shè)計，針對作品各項功能進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計。《千里江山圖》的數(shù)字復(fù)刻與交互體驗流程圖如圖4-1所示，并針對設(shè)計流程圖上述內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計。圖4-1設(shè)計流程圖4.2.1場景設(shè)計使用UE5對《千里江山圖》中的山水、建筑、人物等元素進(jìn)行建模。在建模過程中，根據(jù)《千里江山圖》中的線條走向、色彩以及構(gòu)圖，同時結(jié)合歷史文獻(xiàn)與資料，確保模型的框架。根據(jù)《千里江山圖》的風(fēng)格，打開UE5的材質(zhì)編輯器，調(diào)整材質(zhì)的光澤度、反射率等參數(shù)，模擬出色彩與紋理效果，為模型創(chuàng)建材質(zhì)與貼圖。在貼圖制作方面，可以用高清圖像或者通過手繪與合成與畫中元素相似的貼圖，這種材質(zhì)與貼圖能夠提升視覺效果。調(diào)整光源的位置、強(qiáng)度與顏色，設(shè)置環(huán)境光、反射與陰影等參數(shù)，打造光影效果，模擬畫作中的光影變化，讓場景更具層次感與真實感。觀眾可以在《千里江山圖》的數(shù)字場景中自由探索，去感受其中的意境，通過互動設(shè)計，觀眾能夠到畫作中去欣賞。這種互動提升了觀眾的參與感與趣味性，還讓他們在欣賞古畫的同時，體驗到探索的樂趣。4.2.2角色設(shè)計根據(jù)角色身份，設(shè)計符合古風(fēng)的服飾、發(fā)型、配飾及特殊裝備，角色設(shè)計需與《千里江山圖》的歷史背景和文化氛圍融合，服飾細(xì)節(jié)需精致，注重材質(zhì)與紋理的表現(xiàn)，展現(xiàn)古代服飾的華美與質(zhì)感，讓用戶在扮演角色時能感受到古代中國的韻味。采用第一人稱視角，通過鼠標(biāo)、鍵盤實現(xiàn)角色的移動、視角轉(zhuǎn)換及交互動作。為確保用戶在探索古畫世界時擁有舒適的體驗，視角控制需流暢自然，設(shè)計豐富的交互動作，比如觸摸古畫中的物品、人物等元素，觸發(fā)相應(yīng)的旁白解說。為角色打造光影效果，調(diào)整角色的材質(zhì)與貼圖，使角色與場景中的光線和色彩融合，提升整體的視覺表現(xiàn)能夠增強(qiáng)角色的真實感與場景的沉浸感，為觀眾帶來視覺體驗。利用UE5創(chuàng)建角色的模型，并為其配置骨骼動畫系統(tǒng)和動畫設(shè)計，角色的動作與表情應(yīng)該流暢自然，能夠準(zhǔn)確傳達(dá)情感與意圖，增強(qiáng)角色的生動性與表現(xiàn)力，這種技術(shù)能夠提升角色的真實感。4.2.3動畫設(shè)計UE5動畫設(shè)計主要包括骨骼動畫、動畫藍(lán)圖以及Sequencer等工具。骨骼動畫是動畫設(shè)計中的一種常見技術(shù)，它通過驅(qū)動骨骼讓整個模型動起來，但是要提前在模型上綁定好骨骼。動畫藍(lán)圖是一種可視化的腳本系統(tǒng)，它可以讓動畫師以圖形化的方式創(chuàng)建和編輯動畫邏輯，不需要進(jìn)行編程，降低了入門門檻。Sequencer則是UE5中用于編輯和管理過場動畫的強(qiáng)大工具，它支持多種軌道的添加和編輯，包括角色動畫、攝像機(jī)動畫、燈光動畫等。骨骼動畫是UE5動畫設(shè)計的核心之一，通常包括骨骼的創(chuàng)建、骨骼的綁定以及動畫數(shù)據(jù)的導(dǎo)入和編輯等步驟，它通過驅(qū)動骨骼來帶動模型，然后通過蒙皮技術(shù)將之前的模型覆蓋上再渲染出來，產(chǎn)生逼真的動畫效果。動畫藍(lán)圖是UE5中用于創(chuàng)建和編輯動畫邏輯的強(qiáng)大工具，支持多種動畫類型的創(chuàng)建和編輯，包括位置動畫、旋轉(zhuǎn)動畫、縮放動畫等。此外還支持動畫的混合、過渡和觸發(fā)等高級功能，允許動畫師以圖形化的方式連接各種節(jié)點，實現(xiàn)對動畫的精確控制。動畫藍(lán)圖。通過動畫技術(shù)，還原《千里江山圖》中的山水、建筑、人物等元素，利用交互功能，設(shè)計互動動畫，讓用戶能夠深入探索古畫世界，與畫中元素進(jìn)行互動，展現(xiàn)藝術(shù)風(fēng)格和審美價值，也通過動畫和音效營造出沉浸感。地形系統(tǒng)和植被工具可以創(chuàng)建山水場景，使用動畫技術(shù)模擬自然現(xiàn)象，設(shè)計人物與場景的互動動畫，比如人物在山水間行走、觀賞風(fēng)景等。也可以設(shè)計人物之間的對話和互動。4.2.4交互設(shè)計UE5的動態(tài)光照技術(shù)用它高效和真實的渲染效果提升了游戲或數(shù)字媒體作品的視覺體驗，讓真實物理效果的加入也使得游戲中的物體更加貼近真實，增強(qiáng)了用戶在其中的沉浸感。通過粒子系統(tǒng)，設(shè)計師可以創(chuàng)建各種自然效果，如煙霧、火焰、水流等豐富場景元素，提升作品的真實感和互動性。UE5提供了UI控件和編輯工具，讓設(shè)計師可以創(chuàng)建和編輯游戲界面、菜單、按鈕等具有高度的可定制性，還支持各種交互邏輯和動畫效果的交互元素。用戶用第一視角通過鼠標(biāo)、鍵盤進(jìn)行移動和視角轉(zhuǎn)換，通過視覺、聽覺和觸覺反饋，讓用戶置身于《千里江山圖》所描繪的北宋山水之間，探索不同的山水、建筑和人物場景。實時渲染技術(shù)可以實現(xiàn)視覺效果，通過調(diào)整光照、材質(zhì)和陰影等參數(shù)，使場景更加逼真和生動。在場景的房間中有一幅畫卷，在畫卷的關(guān)鍵位置設(shè)計互動解說功能，當(dāng)用戶將光標(biāo)懸停在特定區(qū)域時，會自動彈出相關(guān)的歷史背景、藝術(shù)特色或文化故事的注釋框，幫助用戶更好地理解畫卷的內(nèi)容和意義。用戶也可以與其他角色進(jìn)行互動和對話。對話內(nèi)容圍繞《千里江山圖》的歷史背景、藝術(shù)特色和文化故事展開，幫助用戶更深入地了解畫卷的文化。4.2.5音效設(shè)計使用UE5模擬自然環(huán)境中的持續(xù)聲音，如風(fēng)聲、雨聲、鳥鳴等。導(dǎo)入高質(zhì)量的音頻文件，比如WAV格式的音效文件。對于音質(zhì)要求較高的項目可以對音頻文件進(jìn)行編輯和處理、剪輯、降噪、音量調(diào)整等，然后在UE5的音頻系統(tǒng)中，對音頻文件進(jìn)行分類和管理，方便后續(xù)的使用和修改。在使用時，根據(jù)音效的特性和場景需求，設(shè)置音效的音量、音調(diào)、衰減等參數(shù)。通過真實的環(huán)境音效，如風(fēng)聲、水流聲、蟲鳴和動態(tài)音效，玩家能夠更直觀地感知游戲世界，仿佛身臨其境。背景音樂和環(huán)境音效的結(jié)合也能夠塑造不同的情緒氛圍，如緊張、神秘、歡快等。通過音效的層次設(shè)計和動態(tài)調(diào)整，引導(dǎo)玩家關(guān)注重要信息或事件。音效還可以作為敘事工具，補(bǔ)充視覺信息，推動劇情發(fā)展。5詳細(xì)設(shè)計5.1場景建模及導(dǎo)入用3D建模軟件3dsMax對場景中的各類元素進(jìn)行創(chuàng)建，例如山峰、水流、建筑和人物等。在建模過程中，確保模型的網(wǎng)格與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)清晰合理，避免出現(xiàn)重疊的頂點、冗余的面或邊緣。正確設(shè)置模型的UV映射，紋理能夠準(zhǔn)確地應(yīng)用到模型表面。這種精細(xì)化的建模流程能夠提升模型的視覺效果，為后續(xù)的材質(zhì)與貼圖制作奠定基礎(chǔ)，讓整個模型更加細(xì)膩，使數(shù)字化的《千里江山圖》更加生動，如圖5-2所示。在3D建模軟件中，將場景與元素導(dǎo)出為FBX格式，并在導(dǎo)出過程中確保單位、位置與方向的設(shè)置與UE5的場景單位相匹配。隨后，在UE5中通過內(nèi)容瀏覽器導(dǎo)入FBX文件，并根據(jù)概念設(shè)計對模型進(jìn)行擺放與調(diào)整。接下來，創(chuàng)建場景的光照與材質(zhì)，確保整體氛圍與細(xì)節(jié)能夠精準(zhǔn)還原原作的藝術(shù)風(fēng)格。這一流程不僅能夠保證模型在UE5中的準(zhǔn)確呈現(xiàn)，還能為觀眾帶來高度逼真的視覺體驗，使數(shù)字化的《千里江山圖》煥發(fā)出新的生命力。在室外場景中有大量植被覆蓋，需要在選項模式切換到植被繪制模式來開始制作植被。項目所需要的植被模型從資產(chǎn)庫中拖動到植被繪制模式中，可以選擇樹木、灌木、花草等植被模型，種植的疏密可以參考《千里江山圖》原作。不讓植被出現(xiàn)歪扭的情況，需要取消勾選“對齊到法線”。部分模型在視角遠(yuǎn)離后形狀會發(fā)生變化，需要雙擊植被進(jìn)入模型屬性，將LOD數(shù)量改為1，以確保植被在畫面拉遠(yuǎn)時不會消失或變形，如圖5-1所示。圖5-1植物繪制房屋搭建也需要首先在3dsMax里建模完成，但是并不需要進(jìn)行貼圖。將文件導(dǎo)入UE5，擺放到合適的位置。圖5-2石頭山脈需要制作制作出三種以上不同形態(tài)的山，將他們導(dǎo)入場景，進(jìn)行“放縮”、“旋轉(zhuǎn)”等，擺放出錯落有致的樣子，增加起伏感，如圖5-3所示。圖5-3外景5.2房屋搭建及其他建模房屋搭建也需要首先在3dsMax里建模完成，但是并不需要進(jìn)行貼圖，要注意在3D模型軟件中的單位設(shè)置，以防導(dǎo)入UE5后，模型尺寸發(fā)生變化。將在3D模型軟件中建好的模型文件導(dǎo)入UE5中，經(jīng)過“放縮”、“旋轉(zhuǎn)”的調(diào)整，再擺放到合適的位置，然后打開材質(zhì)，進(jìn)行貼圖、透明度的選擇。室內(nèi)的擺件需要依照項目的動線合理設(shè)計并且符合當(dāng)時年代的物件和造型，在3dsMax中創(chuàng)建平面、長方體或圓柱體等，在前視圖里繪制凳子的基本輪廓線型。進(jìn)行“放縮”、“旋轉(zhuǎn)”，然后調(diào)整相應(yīng)參數(shù)，其中的花樣繪制則需要在“創(chuàng)建”面板中選擇“樣條線”，然后選擇“線”工具，在視圖窗口中繪制所需的鏤空圖案樣條線，可以閉合，也可以不閉合，如圖5-4和圖5-5所示。圖5-4凳子圖5-5桌邊將主體轉(zhuǎn)為可編輯多邊形，再創(chuàng)建一個花樣的幾何體，進(jìn)入“創(chuàng)建”菜單，選擇“幾何體”中的“組合”，這將把兩個對象組合在一起。確保目標(biāo)對象和減去對象沒有重疊的頂點或面，然后使用布爾運(yùn)算，在“復(fù)合對象”找中到“布爾”對話框，選擇“運(yùn)算”為“減去”，點擊“計算”執(zhí)行布爾運(yùn)算REF_Ref636\r\h[15]，然后使用“編輯多邊形”工具進(jìn)一步調(diào)整和控制點的位置，讓鏤空邊緣更加精細(xì)，如圖5-6所示。圖5-6布爾運(yùn)算垂虹橋的基礎(chǔ)制作也是在3dsMax中完成，如圖5-9所示。選擇矩形工具，將繪制的圖形轉(zhuǎn)化為可編輯樣條線，進(jìn)入“點層級”，對橋面的頂點進(jìn)行調(diào)整，使用“焊接”工具將相鄰的頂點合并。進(jìn)入“樣條線”層級，使用“修剪”工具對橋面形狀進(jìn)行修剪，使用“附加”工具將多個圖形合并為一個整體。在“幾何體”中的“標(biāo)準(zhǔn)基本體”找到“圓柱體”創(chuàng)建橋墩和支撐結(jié)構(gòu)，使用“移動”、“旋轉(zhuǎn)”和“縮放”將橋墩和支撐結(jié)構(gòu)放置在適當(dāng)?shù)奈恢?，以確保它們能夠支撐橋面。將制作好的組合可以按住Shift鍵，然后進(jìn)行移動復(fù)制，但要取消實例復(fù)制，方便后續(xù)進(jìn)行放縮調(diào)整。完成部分橋體制作后，可以對其進(jìn)行合并為一個組，這樣可以方便管理，也能夠進(jìn)行移動復(fù)制，減少不必要的工作量。如圖5-7和圖5-8所示。圖5-7合并圖5-8部分橋體圖5-9垂虹橋5.3材質(zhì)設(shè)計與調(diào)整在UE5編輯器中，右擊并選擇“創(chuàng)建材質(zhì)”來創(chuàng)建一個新的材質(zhì)球，對材質(zhì)球進(jìn)行命名，并雙擊以打開材質(zhì)編輯器?；A(chǔ)顏色是控制材質(zhì)表面的漫反射顏色，可以直接設(shè)置顏色值，也可以使用貼圖作為基礎(chǔ)顏色。在項目中我選擇使用貼圖作為基礎(chǔ)顏色。金屬度參數(shù)用于界定材質(zhì)屬性，即判斷材質(zhì)屬于金屬類別還是非金屬類別。金屬材質(zhì)通常展現(xiàn)出較高的反射率特性，并具備顯著的鏡面反射效果。該參數(shù)的取值區(qū)間設(shè)定為0至1，其中0值代表非金屬材質(zhì)，而1值則對應(yīng)金屬材質(zhì)。粗糙度參數(shù)則用于調(diào)控材質(zhì)表面的光滑程度，該參數(shù)的變化會直接影響光線在材質(zhì)表面的反射行為模式。具體而言，粗糙度值越低，表明材質(zhì)表面越光滑，其反射效果也更為強(qiáng)烈；反之，粗糙度值越高，則意味著光線在材質(zhì)表面的反射會更為分散。高光值是表示材質(zhì)的反光程度，也影響反射光的強(qiáng)度和顏色。取值范圍為0到1，0表示不反光。將不同的貼圖應(yīng)用到材質(zhì)編輯器中的輸入框中。Roughness貼圖定義物體表面的粗糙程度和反射光的分布。HSV節(jié)點可以調(diào)整材質(zhì)的飽和度，使顏色更加鮮艷或灰暗。Contrast節(jié)點可以調(diào)整對比度，增強(qiáng)或減弱圖像中明暗部分的差異。還可以使用FLinearColor和float來設(shè)置基礎(chǔ)顏色、粗糙度等參數(shù)，如圖5-10所示。當(dāng)參數(shù)節(jié)點初步設(shè)置成功后可以使用材質(zhì)編輯器中的實時預(yù)覽功能來查看和調(diào)整材質(zhì)的效果，在預(yù)覽過程中，可以根據(jù)需要調(diào)整材質(zhì)參數(shù)和貼圖。圖5-10山脈材質(zhì)編輯在材質(zhì)編輯器中，根據(jù)房屋模型的墻體、屋頂、窗戶、門等不同部分的材質(zhì)創(chuàng)建好了相應(yīng)的材質(zhì)。通過UE5編輯器的菜單欄，打開材質(zhì)編輯器，在材質(zhì)編輯器中，找到已經(jīng)創(chuàng)建好的材質(zhì)。然后，將材質(zhì)從材質(zhì)編輯器窗口拖拽到選中的房屋模型上。此時，房屋模型會立即顯示所應(yīng)用材質(zhì)的效果。房屋模型有多個部分，像房頂、窗戶、門，都需要不同的材質(zhì)，甚至對部分材質(zhì)進(jìn)行微調(diào)。材質(zhì)實例允許在不改變原始材質(zhì)的情況下，根據(jù)項目的實際情況對材質(zhì)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。在材質(zhì)編輯器中，右鍵點擊原始材質(zhì)，選擇“創(chuàng)建材質(zhì)實例”的選項，創(chuàng)建“材質(zhì)實例”，然后根據(jù)需要對材質(zhì)實例進(jìn)行調(diào)整，如圖5-11所示。圖5-11房屋貼圖亭子被拆分成多個部分進(jìn)行貼圖，根據(jù)亭子的設(shè)計風(fēng)格和需求，收集合適的貼圖素材，如瓦片、柱子紋理、檐口裝飾，記錄每個部分對應(yīng)的貼圖位置，以便在貼圖時能夠準(zhǔn)確對應(yīng)。在三維建模軟件中，將亭子的每個部分進(jìn)行UV拆分，將三維模型上的每個面片映射到二維平面上，需要確保UV拆分合理，避免拉伸和扭曲。將制作好的貼圖導(dǎo)入到三維建模軟件中，根據(jù)UV映射關(guān)系將貼圖應(yīng)用到相應(yīng)的模型部分上。在貼圖過程中，可能需要調(diào)整貼圖的位置、大小和旋轉(zhuǎn)角度，以確保貼圖與模型完美貼合。在完成貼圖后，仔細(xì)檢查每個部分的貼圖效果，確保沒有拉伸、扭曲或錯位等問題，如圖5-12、圖5-13、圖5-14所示。圖5-12亭子如圖是亭子拆分成不同部件，然后單獨(dú)對部件進(jìn)行一一貼圖以及展示所需要用到的材質(zhì)球。圖5-13亭子拆分圖5-14亭子貼圖5.4人物參數(shù)系統(tǒng)建立在事件圖表編輯器中，右鍵點擊空白區(qū)域，選擇相應(yīng)的事件類型以添加事件節(jié)點。對于對話組件，可能需要添加的事件節(jié)點包括“開始對話事件”或“獲取對話內(nèi)容事件”等。使用鼠標(biāo)拖拽引腳將節(jié)點連接，從而構(gòu)建事件流，確保事件的執(zhí)行順序與邏輯關(guān)系正確。當(dāng)玩家觸發(fā)對話時，可以連接一個“開始對話事件”節(jié)點來初始化對話狀態(tài)，并顯示對話內(nèi)容。在對話組件中，使用變量來存儲當(dāng)前對話內(nèi)容和對話選項。在事件圖表中，使用“獲取對話內(nèi)容事件”節(jié)點來獲取NPC的回復(fù)內(nèi)容，并將回復(fù)內(nèi)容設(shè)置到文本框的變量上，確保事件圖表中的節(jié)點連接簡潔明了，避免不必要的節(jié)點和連接。在編輯器中運(yùn)行游戲，并測試對話組件的功能和顯示效果。檢查事件圖表中的節(jié)點連接是否正確，以及對話邏輯是否按預(yù)期執(zhí)行，如圖5-15所示。圖5-15NPC對話組件通過編寫主角藍(lán)圖、NPC藍(lán)圖、控件藍(lán)圖和結(jié)構(gòu)藍(lán)圖等，實現(xiàn)對話系統(tǒng)的核心功能。在玩家選項結(jié)構(gòu)與對話內(nèi)容結(jié)構(gòu)中添加必要的變量，例如對話文本、選項列表、當(dāng)前對話狀態(tài)等，以便在對話系統(tǒng)和主角對話組件中引用這些變量。這種模塊化的設(shè)計能夠更方便對代碼進(jìn)行維護(hù)，還能確保對話系統(tǒng)的靈活性與擴(kuò)展性。通過配置藍(lán)圖與變量，開發(fā)者可以構(gòu)建出功能豐富且邏輯清晰的對話系統(tǒng)，為玩家提供更加沉浸式的互動體驗。在UE5編輯器中，找到內(nèi)容瀏覽器，右擊選擇“創(chuàng)建基本資產(chǎn)”下的“用戶控件藍(lán)圖”，命名為NPC，并點擊“創(chuàng)建”。打開用戶控件藍(lán)圖，設(shè)計布局，添加文本框、按鈕和容器，為UI元素設(shè)置合適的屬性，如字體、顏色、大小、邊框等，確保UI元素在游戲中具有良好的視覺效果和可讀性。在用戶控件藍(lán)圖中，為UI元素綁定變量和事件，為按鈕綁定點擊事件，以便在玩家點擊按鈕時執(zhí)行相應(yīng)的操作，在對話組件中，編寫邏輯來更新對話內(nèi)容。在編輯器中運(yùn)行游戲，并測試對話UI的功能和顯示效果，如圖5-16所示。對話中UI需要出現(xiàn)NPC本身的語句以及NPC顯示回復(fù)內(nèi)容的UI，在NPC預(yù)制對話內(nèi)容結(jié)構(gòu)完成所有對話的跳轉(zhuǎn)，主角對話組件通過編寫藍(lán)圖類完成最主要的功能實現(xiàn)，如圖5-17所示。圖5-16NPC對話圖5-17藍(lán)圖類在UE5編輯器中，找到內(nèi)容瀏覽器，右擊選擇“創(chuàng)建基本資產(chǎn)”下的“藍(lán)圖類”，在彈出的對話框中，選擇“角色”作為父類，然后點擊“下一步”，命名NPC為老人，并點擊“創(chuàng)建”。打開剛創(chuàng)建的NPC角色藍(lán)圖，在“組件”面板中，找到“骨骼網(wǎng)格體”并雙擊它，在彈出的窗口中，選擇適合NPC的網(wǎng)格體資源，在內(nèi)容瀏覽器中，右鍵點擊空白區(qū)域，選擇“創(chuàng)建基本資產(chǎn)”下的“用戶控件藍(lán)圖”，為控件命名，并點擊“創(chuàng)建”。在NPC動畫藍(lán)圖中添加一個球體碰撞組件，當(dāng)用戶進(jìn)入到碰撞體范圍以內(nèi)會自動觸發(fā)NPC的對話模式。在編輯器中運(yùn)行游戲，對測試結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。NPC也需要為他制作材質(zhì)貼圖，并且對他進(jìn)行“放縮”，直到合適大小，擺放到相應(yīng)位置，如圖5-18所示。圖5-18NPC5.5后期處理特效實現(xiàn)主角走進(jìn)碰撞體范圍內(nèi)觸發(fā)燈亮起，Light類中添加碰撞體和點光源。Light類中編寫事件圖表，通過設(shè)置點光源的可視性實現(xiàn)了開關(guān)燈效果。創(chuàng)建一個靜態(tài)網(wǎng)格體作為燈光載體的Actor，在該Actor中添加一個點光源組件，選擇點光源組件，在細(xì)節(jié)面板中設(shè)置默認(rèn)屬性。右鍵點擊內(nèi)容瀏覽器，選擇“藍(lán)圖類”，在彈出的對話框中選擇“燈光”作為父類。打開事件圖表，從事件圖表面板中拖動一個“事件”意對象進(jìn)入觸發(fā)器節(jié)點到你圖表中，從該節(jié)點拖出一個執(zhí)行線，添加一個“獲取重疊體”節(jié)點，創(chuàng)建一個新的分支節(jié)點，連接到“獲取重疊體”節(jié)點的輸出，在分支節(jié)點的條件中輸入OverlappingActor是否等于用戶。如果條件為真，則設(shè)置IsLightOn變量為True，并控制點光源的可視性。你可以通過“設(shè)置可視性”節(jié)點來實現(xiàn)這一點，將目標(biāo)設(shè)置為點光源組件，布爾值輸入連接到IsLightOn變量，為實現(xiàn)燈光的關(guān)閉效果，添加一個“事件”任意對象離開觸發(fā)器節(jié)點，設(shè)置IsLightOn為False，如圖5-19和圖5-20所示。圖5-19點光源圖5-20燈光圖表在虛幻引擎的內(nèi)容瀏覽器中，右鍵單擊空白處，選擇“用戶界面”點擊“控件藍(lán)圖”再找到“用戶控件”。命名UI藍(lán)圖，并打開控件編輯界面，在控件編輯界面中，從左側(cè)的“控件”面板中找到“畫布面板”，并將其拖放到設(shè)計區(qū)域中。在“控件”面板中找到“文本框”或“文本塊”，并將其拖放到畫布面板中，文本框輸入想要顯示的文字，而文本塊用于顯示文字。選中文本框或文本塊，在右側(cè)的“細(xì)節(jié)”面板中找到“文本”選項，在“文本”選項中，可以輸入文字內(nèi)容，再設(shè)置文字的字體、大小、顏色、對齊方式等屬性，如圖5-21所示。圖5-21UI界面音樂需要創(chuàng)建媒體播放器，導(dǎo)入音樂mp3素材。創(chuàng)建藍(lán)圖，添加媒體音效組件、球體碰撞。再增加變量，改為媒體播放器。通過編寫組件開始重疊和結(jié)束重疊事件，獲取媒體播放器，最終實現(xiàn)主角進(jìn)入碰撞體范圍音樂響起和離開音樂關(guān)閉的功能。在內(nèi)容瀏覽器中，右鍵點擊選擇“藍(lán)圖類”，在彈出的對話框中選擇“Actor”作為父類，然后為你的新藍(lán)圖類命名。在藍(lán)圖編輯器中，點擊“添加組件”按鈕。從組件列表中選擇“媒體播放器”并添加到藍(lán)圖中。在細(xì)節(jié)面板中，將MP3文件打開。在藍(lán)圖編輯器的“變量”部分，創(chuàng)建一個新的對象變量，命名為MediaPlayerVar，類型設(shè)置為MediaPlayer。在事件圖表中，使用“獲取自身”節(jié)點和“創(chuàng)建變量引用”節(jié)點來初始化MediaPlayerVar變量，指向媒體播放器組件。在事件圖表中，添加“事件”任意對象進(jìn)入觸發(fā)器，和“事件”任意對象離開觸發(fā)器節(jié)點，對“進(jìn)入觸發(fā)器”事件，添加一個“獲取重疊體”節(jié)點，然后創(chuàng)建一個分支節(jié)點來檢查重疊體是否是用戶，如果條件為真，使用“媒體播放器”播放的節(jié)點來播放音樂。確保將媒體播放器組件作為目標(biāo)輸入到該節(jié)點中,對“離開觸發(fā)器”事件，直接使用“媒體播放器”停止的節(jié)點來停止音樂，如圖5-22所示。圖5-22媒體播放器為仙鶴添加跟隨攝像機(jī)，添加關(guān)卡序列。在關(guān)卡序列中添加攝像機(jī)，綁定到仙鶴上，接著在仙鶴軌道上添加動畫。然后，在仙鶴軌道上添加所繪制的飛行路徑，最后導(dǎo)出關(guān)卡序列。在內(nèi)容瀏覽器中，右鍵點擊選擇“藍(lán)圖類”，選擇“Pawn”作為父類，然后為藍(lán)圖類命名。然后，雙擊打開藍(lán)圖編輯器，添加骨骼網(wǎng)格體組件用于顯示仙鶴模型，以及動畫藍(lán)圖來控制仙鶴的動畫。在場景中放置一個攝像機(jī)，選擇攝像機(jī)，然后在細(xì)節(jié)面板中找到“攝像機(jī)設(shè)置”部分，勾選“使用控制器控制”，并將仙鶴藍(lán)圖類設(shè)置為目標(biāo)。根據(jù)需要調(diào)整攝像機(jī)的其他設(shè)置，如視野、位置和旋轉(zhuǎn)。在UnrealEngine的編輯器中，點擊工具欄上的“關(guān)卡序列”按鈕來創(chuàng)建一個新的關(guān)卡序列，在關(guān)卡序列編輯器中添加多個軌道，包括攝像機(jī)軌道、事件軌道和動畫軌道。在關(guān)卡序列編輯器中，點擊“添加攝像機(jī)”按鈕，從彈出的列表中選擇之前創(chuàng)建的攝像機(jī)，將攝像機(jī)拖動到關(guān)卡序列的時間軸上，并調(diào)整其關(guān)鍵幀來設(shè)置攝像機(jī)的位置和朝向。在移動軌跡上設(shè)置關(guān)鍵幀，并調(diào)整仙鶴的位置以創(chuàng)建飛行路徑，如圖5-23所示。完成關(guān)卡序列的編輯后，通過點擊關(guān)卡序列編輯器中的“導(dǎo)出”按鈕來將其保存為一個獨(dú)立的文件。圖5-23仙鶴飛行5.6成果展示通過在UE虛幻引擎中對宋代名畫《千里江山圖》中的部分地形進(jìn)行復(fù)刻，包括山脈、湖泊等自然景觀，并融入交互功能。項目以第一視角游覽，可以自由選擇觀察角度、行走路徑，與虛擬環(huán)境中的元素進(jìn)行互動，如劃船、與人物對話等，增強(qiáng)沉浸感和參與感。畫面采用平遠(yuǎn)、高遠(yuǎn)、深遠(yuǎn)等多種構(gòu)圖方式，整體恢宏壯觀，浩瀚無涯，山巒疊嶂，星羅棋布，跌宕起伏，引人入勝。作品采用青綠山水為主色調(diào)，色彩豐富且過渡細(xì)膩，極具裝飾美感，畫面中的靜景如水榭亭臺、茅庵草舍等與動景如飛鶴，如圖5-28所示，駛船等相互穿插，動靜結(jié)合恰到好處,如圖5-24所示。主角可以與NPC進(jìn)行互動對話，介紹橋梁的結(jié)構(gòu)、建造工藝等,如圖5-25所示。在建筑內(nèi)，當(dāng)主角進(jìn)入房間，桌上的燈會自動亮起，如5-27所示，主角也可以與物品進(jìn)行交互，如圖5-26所示。圖5-24遠(yuǎn)景如圖是與NPC進(jìn)行交互，使用了對話功能模塊，對垂虹橋進(jìn)行介紹。圖5-25NPC對話如圖是游覽者觸發(fā)畫卷，彈出的關(guān)于《千里江山圖》的背景介紹，其中運(yùn)用了UI控件對UI進(jìn)行設(shè)計調(diào)整。圖5-26畫卷交互如圖是室內(nèi)場景的部分展示，室內(nèi)做了開關(guān)燈的設(shè)計，當(dāng)游覽者進(jìn)入到一定范圍內(nèi)，燈會自動打開，走出房門，燈會自動熄滅。圖5-27房間內(nèi)如圖是一只飛鶴，是作為將游覽者帶入《千里江山圖》的一個過程，開始是跟隨飛鶴視線看到《千里江山圖》，最后就是游覽者獨(dú)自游覽。圖5-28飛鶴6系統(tǒng)測試系統(tǒng)測試在基于UE5的《千里江山圖》數(shù)字復(fù)刻與交互體驗項目中扮演著重要角色，進(jìn)行系統(tǒng)測試可以找出當(dāng)前項目中存在的缺陷與漏洞，有些嚴(yán)重問題可能導(dǎo)致整個項目進(jìn)入崩潰狀態(tài)。系統(tǒng)測試確保了項目的質(zhì)量、穩(wěn)定性和用戶體驗，測試結(jié)果如圖表6-1所示。表6-1測試內(nèi)容及測試結(jié)果測試內(nèi)容預(yù)期結(jié)果實際結(jié)果飛鶴是否能夠照樣條線路徑飛翔飛鶴骨骼綁定成功，并按樣條線路徑飛翔飛鶴骨骼綁定成功，并按樣條線路徑飛翔主角能否站在船上而不陷入水里主角可以站在船上主角可以站在船上不會下陷主角移動情況主角能夠以設(shè)定好的操作順利運(yùn)動主角能夠以設(shè)定好的操作順利運(yùn)動對話系統(tǒng)運(yùn)行情況能夠正常與NPC對話溝通，無卡頓能夠正常與NPC對話溝通，對話框彈出無誤開燈、關(guān)燈是否正常當(dāng)主角靠近畫卷書，燈自動亮起，離開時，燈自動熄滅當(dāng)主角靠近畫卷書，燈自動亮起，離開時，燈自動熄滅畫卷交互情況能夠正常交互信息框正常出現(xiàn)，背景、字體合理音頻播放情況能夠正常播放能夠正常播放動畫運(yùn)行情況能夠正常運(yùn)行可以在觸發(fā)動畫的地方正常播放角色邏輯角色動畫活動無異常角色動畫活動無異常，能夠正常彈琴，但切換稍有卡頓垂虹橋是否有穿?，F(xiàn)象沒有穿模，主角能正常站立沒有穿模，主角能正常站立由上表可得