基于增強現(xiàn)實技術(shù)的景區(qū)導航系統(tǒng)設(shè)計

黨銳 熊思遠 曹鵬

（1.2.3.成都工業(yè)學院計算機工程學院，四川 成都 610031）

一、增強現(xiàn)實技術(shù)在我國旅游行業(yè)的應用

我國旅游業(yè)成為了國民經(jīng)濟戰(zhàn)略性支柱產(chǎn)業(yè)。我國旅游資源最豐富，資源種類繁多，類型多樣。增強現(xiàn)實技術(shù)（Augmented Reality，簡稱AR）是一種對真實環(huán)境的增強和交互技術(shù)。運用增強現(xiàn)實技術(shù)，讓游客與景區(qū)實現(xiàn)實時互動，讓景區(qū)信息更方便獲取、游程安排更個性化。游客可以隨時隨地進行導航定位、信息瀏覽、旅游規(guī)劃、在線預訂等，大大提高了旅游的自主性、舒適度。

二、增強現(xiàn)實技術(shù)

增強現(xiàn)實技術(shù)是用戶所處現(xiàn)實環(huán)境中的交互體驗，它通過計算機感知現(xiàn)實對象，然后生成虛擬數(shù)字信息來增強現(xiàn)實環(huán)境中的對象，交互方式一般會跨越多種感官模式，比如視覺、聽覺、觸覺、體感和嗅覺，同時滿足以下三個基本特征：

（一）虛擬與現(xiàn)實的融合

通過移動設(shè)備鏡頭捕捉到的現(xiàn)實環(huán)境即為現(xiàn)實，將由計算機生成的虛擬數(shù)字信息疊加到鏡頭捕捉到現(xiàn)實環(huán)境中，從而提高用戶的場景沉浸感，方便使用達到更好的體驗感。

（二）即時性的交互

交互方式上對于整個環(huán)境的交互。打破傳統(tǒng)人與屏幕的交流轉(zhuǎn)變?yōu)閷€體與周圍環(huán)境的交流，使信息融于現(xiàn)實環(huán)境，與人的活動融為一體。

（三）三維注冊技術(shù)。

實時檢測鏡頭相對于真實環(huán)境中的位置狀態(tài)，確定需要疊加的虛擬信息在投影平面中的位置，并將其正確的顯示。

三、增強現(xiàn)實景區(qū)導航系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)

（一）Unity3D 軟件介紹

Unity3D 是一款強大的跨平臺游戲開發(fā)引擎，可用于Windows、MacOS、Linux等平臺開發(fā)，支持iOS、Android 等移動設(shè)備。Unity3D 是目前增強現(xiàn)實技術(shù)應用行業(yè)中最強大，最全面的開發(fā)引擎之一，支持百度地圖SDK，谷歌地圖SDK等三方軟件。

（二）Vuforia 軟件介紹

VuforiaAR 平臺是由Vuforia 公司開發(fā)的一款AR 開發(fā)工具，也是國外主流的AR 開發(fā)工具。Vuforia 支持的識別類型分為：Image Targets、Multi-Targets、Cylinder Targets 等。

四、景區(qū)導航系統(tǒng)設(shè)計業(yè)務陳述

新游客初到景區(qū)，對相關(guān)信息陌生，景區(qū)地圖無法做到隨處可見，特別是對于在山區(qū)中復雜地形景區(qū)容易路線偏移或?qū)嶋H道路無法有效辨識，從而降低游客的游玩體驗。本系統(tǒng)目的在于給予游客更加方便的導航服務，提高游客量。游客可通過移動設(shè)備下載安裝相關(guān)軟件，通過打開攝像頭實現(xiàn)實景與導航虛擬信息疊加的方式進行路線導航。

五、導航系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

（一）開發(fā)環(huán)境配置。下載并安裝軟件。在網(wǎng)站的個人中心創(chuàng)建密匙。并通過輸入密鑰完成基礎(chǔ)配置。

（二）導航功能實現(xiàn)。創(chuàng)建空物體，同時生成Map、Camera、POI 四個子項。Map 為在屏幕中完成的地圖層，為其配置Quad Tree Camera Movement 及Abstract Map 兩個Script 用于控制地圖移動縮放和地圖管理。

（三）增強現(xiàn)實景物的展示技術(shù)。本功能主要用到Vuforia 增強現(xiàn)實技術(shù)。Vuforia AR主要分為Vuforia引擎，系列工具，云識別三大組成部分。創(chuàng)建AK攝像機，它是Vuforia 的核心組件之一，其作用是渲染用戶設(shè)定的增強現(xiàn)實物體以及識別現(xiàn)實世界的物體是否與預設(shè)需要識別的物體一致。創(chuàng)建3D模型并編寫Rotate.cs腳本，最后將腳本拖入到模型對象中。

六、總結(jié)

通過Unity3D 軟件結(jié)合插件軟件完成了基于增強現(xiàn)實技術(shù)的景區(qū)導航系統(tǒng)。通過增強現(xiàn)實技術(shù)能夠帶給游客沉浸、擬真等體驗，增強旅游感知使游客能夠獲取旅游空間中各感官信息?；旌辖换Ыo游客全新的交互體驗。游客通過與虛擬空間和現(xiàn)實空間這個混合空間的雙重交互，獲取來自虛擬空間和現(xiàn)實空間的雙重信息?；谠鰪姮F(xiàn)實技術(shù)拓展了游客的認知空間，加強了游客的旅游交互活動，提高了旅游者的信息獲取度，從而直接增強游客的旅游認知。