2018年《智能包装》栏目优秀论文推送
该文引文格式：
张改梅,曹玥,王璐,等.基于强化现实科技有机番茄智能包装的研究及研发[J].包装工程,2018,39(21):1-5.
ZHANGGai-mei,CAOYue,WANGLu,etal.andofforthebasedon[J].,2018,39(21):1-5.
张改梅，曹玥，王璐现代包装技术，程明智，宋晓利，鲁建东
（北京印刷学院，北京）
摘要：目的为了探究增强现实科技（,AR）在有机番茄包装上的应用，再现比特色包装更多的信息。方法通过总结提高现实科技在智能包装互动体验中的应用实例，结合有机番茄的展现特点，设计包括AR技术的有机蔬菜纸盒包装装饰图，并设计有机番茄的三维建模及贴图、渲染，利用和等程序模块研发电脑应用工具，通过扫描不同图案展现不同的虚拟效果。结果以纸盒为契机基于电脑端应用工具研发可以推动有机番茄智能包装的3D动画、交互性、视频等多维化的展现。结论AR技术改变了特色包装传递信息的方法，将AR技术应用与有机番茄包装相结合，可推动基于物联网智能包装的方案。
关键词：智能包装；加强现实科技；有机番茄；；
包装的一个重要用途是信息传递，可成为向消费者释放产品信息和企业品牌信息的一种载体。由于受重量大小的约束，包装上的信息应该简单精炼，导致必须释放给客户的长期信息能够全部显现在包装上。基于物联网的智能包装在现有包装技术的基础上附加了产品的相关信息，将现实世界和虚拟物体相整合，通过计算机编辑合成特定的内容，从而推动虚拟与现实的融合。这些信息可运用高级智能电脑通过互联网读取，以释放传统包装难以传递的信息，在吸引消费者的留意力和制约人们的购买决策方面具备很大的潜力。
有机蔬菜是指在制造中严格遵守自然规律和生态学机理，且经过有机认证机构鉴定认可，并授予证书的蔬菜。在出售时，包装盒上能够将所有的产品信息、生产过程及其企业品牌宣传信息等全部显现出来。文中将基于强化现实科技（，简称AR）研发电脑端应用工具，以特色包装为契机，实现多维的展现效果。
1增强现实科技的应用研究
增强现实技术是一种将现实和虚拟世界的信息“无缝”链接的新科技，将真实的环境和虚拟的物体叠加到同一个场景或空间同时存在。起初AR技术主要应用于纸质儿童读物和成人玩具，随着AR技术的演进，它正逐渐颠覆传统包装信息设计模式与技巧，使包装设计的视觉空间从原本的2D平面空间转变为多维3D立体空间。
1.1增强现实科技在包装中的应用
1.1.1在食品包装中的应用
2013年，可口可乐公司把果汁瓶身成为了一个音乐播放器。2016年里约奥运会之后，又打造了一款AR互动小游戏。用户借助扫描身边的可口可乐瓶的商标，手机上经常呈现AR动画，见图1。根据界面上的提醒，进行简单的游戏操作，就有机会取得奥运纪念勋章和定制黄金标可乐等幸运礼物。
图1可口可乐互动游戏AR
1.1.2在休闲饮料包装中的应用
吉百利有一款AR应用工具，它可以识别吉百利相应包装上的形状，并激活一个时长为30s的游戏，见图2。伊利QQ星曾与百度APP合作，用户借助手机百度APP扫描伊利QQ星商标，即可迅速开启动画画面，见图3。
图2吉百利打地鼠游戏AR包装
图3伊利儿童游戏AR包装
1.1.3在快餐包装中的应用
麦当劳还曾为响应全球杯开发了一款AR小游戏，见图4。用户将电脑摄像头对准全新设计的薯条包装，桌面就会变为足球场，薯条包装则化身为球门，用户或者可以进行一场酣畅淋漓的点球大战。
图4麦当劳薯条AR包装
1.2在其它方面的应用
AR试衣镜可以借助3D扫描的方法，建立消费者身体轮廓的虚拟建模图，让消费者不用换服装即可试穿心仪款式，并可以即时观看全方位的效果，见图5。
图5AR试衣镜
医疗部门和医学院可以使用AR技术进行外科切除的授课，学生佩戴AR眼镜后可以观看3D立体人体结构和取出观摩的器官，也可以借助3D全息解剖程序在虚拟尸体上执行外科切除操作训练，见图6。
图6佩戴AR眼镜的手术
2015年，奥迪轿车品牌打造了一款运用提升现实科技研发的电脑应用工具，通过相机对车辆车身的300多个不同的部位进行扫描，在电脑上逐渐显示出该车辆各个零组件的用途描述并且使用演示，见图7。
图7奥迪汽车AR说明书
2有机番茄智能包装用APP软件的开发
基于AR的智能包装科技可以将包装信息用一种全新形式释放给消费者，整合客户体验、移动互联网等，使用户体验和诠释独特的环境，它是智能包装生产科技演进的助推力。同时，AR技术也可以为包装带来有趣的游戏感受。
2.1方案设计模式
1）借助扫描相应水果图片，展示多个番茄图片。
2）通过扫描番茄工厂照片，展示番茄从发芽到结果的蜕变过程的视频。
3）借助扫描有机番茄品牌LOGO，展示番茄的3D建模实物，体验者可用右手触摸电脑键盘，对番茄模型进行翻转、缩放等操作，从而推动手机与人的交互。
2.2开发步骤
搜集有机番茄的素材（如照片、文字介绍等），分别准备扫描照片和效果图片，扫描图片要求具备较高的对比度和清晰度。
根据方案需制作番茄3D建模，利用3DMax软件渲染、贴图绘制出较为逼真的番茄3D建模，确定交互效果，如翻转、缩放或拖，剪辑视频。
开发主要方法如下所述。
1）安装程序。
2）开启官方，创建许可证，生成特定扫描辨识图的unity包，并下载安装包。
3）开启，导入下载的安装包。
4）更改参数，并导入准备好的照片、视频、制作好的土豆3D建模等文件；模型交互与视频均必须其他插件来辅助完成。
5）完成上述所有操作，设定好交互功能后，打包导出apk文件，然后在安卓平台的电脑中进行安装，以APP形式展现在手机界面中。
2.3方案成果展示
在设计装潢时必须考量2个方面：一是将传统包装展现的必要信息展示出来；二是将研发的AR程序整合到包装中。包装盒的顶面见图8a，展示品牌的LOGO图像、简洁的有机番茄说明、工厂图标或者实物番茄的油画图像。其中品牌的LOGO中包括了AR元素，使用电脑程序扫描LOGO，可以展示番茄模型。包装盒的侧面见图8b，放置了1个照片方式的AR元素，使用电脑程序扫描，可以展示相关截图。包装盒的底面见图8c，主要包括有机番茄生产基地的车间图片、营养成分表、有机番茄较普通番茄相比独有的特点、有机番茄详细检查报告查看二维码以及产品公司的二维码。其中，在制造基地工厂的照片上附加了AR元素，通过使用电脑程序进行扫描，可展现记录番茄生长过程的视频。
a顶面
b侧面
c底面
图8纸盒装潢
利用手机APP扫描纸盒表面的AR元素后，所展现的效果见图9。扫描包装盒顶面的有机番茄LOGO，可以展示有机番茄的AR人机交互模型，用户可进行缩放、旋转、移动等操作，见图9a；扫描包装盒侧面的食物照片，用户可以知道不同视角情况下的有机番茄图片，见图9b；扫描包装盒底面的厂家图片，用户可以观看记录番茄成长过程的视频，见图9c。
aAR交互模型展示
bAR图片展示
cAR视频展示
图9AR效果展示
3结语
包装除了具备对产品起保护、储运、促销、延长保质期等基本功能外，还带有传递信息的用途，是品牌和产品信息的契机现代包装技术，而提高现实科技可以为包装提供强大的功能。由此可见，AR技术绝不会是昙花一现，它将作为包装数字化的重要方向，对于包装市场具备革命性意义。
智能包装还必须才能实时使用互联网来实现客户体验，从而提升顾客的参与度和满足感。将包装设计延伸到整个互联网空间，在将来让他们发现一件包装，不会觉得这只是是一个容器，而将它看作是承载一个品牌信息的系统。增强现实技术成为当前科技演进的大趋势之一，未来一定会给包装设计增添巨大的构思空间和无限可能。
第一作者：张改梅(1975—)，女，北京印刷学校校长，主要研究方向为现代包装科技、纳米无损检测等。
