論文導讀：通過科技輔助教學和學習，提高教學效率，已經成為近幾年的趨勢。虛擬現實技術能夠為舞蹈初學者和編排者提供一個系統，滿足各自的需求。該系統能夠提供一個虛擬的環境、一個或一群能表現舞蹈動作的虛擬跳舞者，通過設計者的要求完成一連串預設動作。同時，系統的仿真度能夠到達一定得程度，包括舞蹈場景、舞者表情等與現實舞蹈沒有明顯區別。文中主要以魯道夫．拉班所提出的動作分析理論為基礎，討論了該系統各模塊的功能和可行性。
關鍵詞：虛擬環境，舞蹈仿真，輔助教學

　　1.前言隨著科技的發展，計算機技術已經涉及到各個領域，包括舞蹈。在傳統意義上，舞蹈初學者只能面對面進行教學；一套完整的舞蹈產生，需要由構思、現實上臺練習，反復修改等一系列過程，往往會受到場地，人員，時間等外部限制。運用計算機虛擬現實技術，編排和學習舞蹈將不受任何限制，能夠提供一定得方便。虛擬現實（Virtual Reality，簡稱VR）是近年來的高新技術，它是利用計算機模擬產生一個三維空間的虛擬世界，提供使用者關于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，讓使用者如何身歷其境一般，可以及時、沒有限制地觀察三維空間的事物。在舞蹈領域運用的最多的動作分析是魯道夫．拉班與其弟子研究發展的一套對于人體動作質化與量化的分析工具（簡稱LMA）。LMA包括八個動作質地（Effort），用來描述和分析動作內涵；動作外型（Shape），用來表達和呈現人體動作外貌；空間分析（Space Haromony），記錄動作在三維空間的運動軌跡。三維舞蹈虛擬化、可視化系統就是在LMA基礎上，利用虛擬現實技術實現的一套輔助舞蹈教學系統。任何使用者可以根據自己的需要，進行編排或則學習。論文發表。例如編排者可以在進入系統后，設定舞蹈人數后，選擇音樂、角色、服裝等等，對于某一時間，進行人物的四肢，舞步以及表情等設定，同時可以在3維空間里編輯修改。
　　2.系統設計與功能2.1 系統整體構思三維舞蹈虛擬化、可視化系統是一個主要運用在教學里的軟件，針對群體是有舞蹈基礎的編舞人員和舞蹈愛好者。作為用戶來說，首先選擇身份登入，在這里，提供三種身份：learner, administrator和choreographer。不同的身份，有相對應的入口和操作權限。
　　以下通過狀態圖來說明三種身份的不同狀態：
　　
　　Figure1 state Diagram of virtualdance software system
　　2.2系統設計Start GUI 當user開始登陸該系統時，此項use case必須先執行，因為只有GUI開始了，user才可以和系統交互。User 開始登陸，程序就開始和遠程服務器相接通，如果不能登陸就會出現一個錯誤報告。論文發表。畫面同時給用戶驗證身份和密碼。例如，如果是administer登陸，輸入password，若不正確，給出錯誤報告并提醒用戶重輸。成功了，就顯示GUI
　　Shut downGUI 當user覺得退出系統時，系統決定使用者是不是還在編輯的狀態，并且提醒用戶是否保存當前設置，得到用戶的確認后退出，關閉GUI
　　Generateconflict and error report 當系統不能給出使用者正確的界面后，彈出沖突或者錯誤的一個小說明詳單。并且告知使用者是否要上傳解決該問題，得到使用者確認后，系統就跳出映射該URL的web-browser
　　2.3 不同角色的具體設計針對系統中三種身份（learner,administrator, choreographer）的不同操作，具體設計如下：
　　1）舞蹈學習者learner
　　Actoractionsystem response
　　1.使用者登陸，選擇身份 2.驗證身份，顯示“dance learner”的GUI
　　3. 選擇舞蹈 4.舞蹈數據庫檢查，并且響應
　　5. 以各種要求選擇按鈕
　　6. 退出GUI
　　2）系統管理員administrator
　　Actoractionsystem response
　　1. 使用者登陸，選擇身份2. 驗證身份，出現password的界面
　　3. 輸入指定密碼4.驗證OK，進入administer界面
　　5. 添加或者刪除舞蹈數據庫 6.系統接受
　　7. 退出GUI
　　3）編舞者choreographer
　　 Actoractionsystem response
　　1.使用者登陸，選擇身份 2. 驗證身份，顯示“choreographer”的GUI
　　3. 選擇、添加、編輯動作、表情 4. 舞蹈數據庫驗證動作是否符合標準
　　5. 存放在本機硬盤中，按自己要
　　 求播放
　　6. 退出GUI
　　2.4 不同角色之間的關聯對于整個系統而言，只有管理員administrator登陸有密碼要求，它可以對后臺數據庫的內容進行及時更新；編舞者choreographer根據后臺數據庫給定的數據，可以新建一個項目，然后選擇自己所需的內容，也可以打開已有的項目進行編輯修改；學習者learner可以選擇后臺數據庫提供的舞蹈內容，也可以打開編舞者編輯后導出的舞蹈內容。
　　具體關聯如下圖所示：
　　
　　Figure2 sequence diagrams of virtual dancesoftware system
　　3.系統功能實現舞蹈記錄語言：通過比較，對于舞蹈的記錄，系統采用了labanotation,在得到二維的數據后，采用動作編輯，實現三維。
　　舞蹈庫（數據庫）：在系統中分成了兩大類的數據，一種是舞蹈動作，一種是舞蹈表情。其中，舞蹈動作的數據還分成了四肢動作和舞步動作。因為這是一個包含各種舞蹈的系統，還不能夠完全的包括各種舞蹈的方方面面，需要管理者在后期不斷的進行數據庫維護。而這些動作主要是利用傳感器對人體動作進行運動數據捕獲收錄各種舞蹈動作。論文發表。舞蹈表情的數據包括了幾種基本的情感，例如：喜悅、悲傷、莊嚴、渴望等等，基本能夠滿足編排者的需要。
　　編排動作：調用數據庫里的數據，利用逐幀動畫原理，對每一時間段添加相對應的四肢動作、舞步以及表情。在編排動畫時，可以從三維角度放大縮小，直至最后的完成。
　　4.結論計算機輔助舞蹈教學系統必將推動舞蹈藝術的傳播，本文通過一系列的圖，主要介紹了該系統的設計以及各模塊的功能使用，可以用作舞蹈播放的可視化軟件，也可以用于舞蹈的編排。當然，最關鍵的是如何讓系統更加真實性，符合現實教學要求；同時，由于我們完成的主要是可視化，和虛擬化的一個教與學系統，現階段只是應用于單個的計算機，無法使所有的愛學習者或者編舞者進行實時的交流，也就是網絡化的程度不夠。我們將繼續研究舞蹈網絡化，為所有的學習者創造一個網絡化的學習空間。
　　
參考文獻
1.Mike Potel,Applications of Computers to Dance,IEEEComputer Graphics and Applications,2005
2.Miguel Encarnacao,Dance movement:a focuson the technology,IEEE Computer Graphics and Applications,2005
3.Royce Neagle,Emotion By Motion:ExpressiveVirtual Dance Simulation and Visualisation et al