增强现实技术在纸质旅游导览图的应用

关键词： 增强现实； 旅游导览图； Ｅ ａ ｓ ｙ Ａ Ｒ
随着手机终端技术和移动通信 网络技术的发展 ，电子导航 、 旅 式 是 冲突 的 。而增 强 现 实技 术 弥补 了这个 问题 的缺 陷 。且 对旅 游导 让 游客 身 临其 境 也是 导 览 的 主要 目的之 一 。 游Ａ Ｐ Ｐ的全面应用 ，旅游行业 中传统纸质的旅游导览 图或宣传册 览 本身 而 言 ， 劣势 凸显 。 这类 传 统 旅游 导 览 图受 版 面 限制 ， 信 息 量不 够 丰 富 ； 资讯 使导览信息立体化 。 增强现实技术 的优越性在于将真实场景与 单 向， 缺乏交互性 ； 数据更新困难 ， 信息滞后 。因此需要寻求 一种有 虚拟信息相 结合 ， 在平面的导览图 中融合虚 拟场景 ， 能使导览 信息 效方式 ， 使 纸 质导 览 图满 足用 户 的 新型 需 求 ， 重 新 焕 发 活力 ， 为旅 游 立 体化 。 城 市或 景 区提 升 品牌 形 象 ，增 强人 们 对 景 区 的认 知 体 验 和 审 美 体 使 纸 质导 览 图 增加 实 时交 互 性 。 增 强 现实 技术 的另 一重 要 特点 验。 增 强 现 实技 术 的发 展 为 纸质 旅 游导 览 图 的 多样 化 表达 及 交互 提 是 能 与真 实 环境 同步 ， 并 与用 户 产 生交 互 ， 给 人 以 体验 感 和 现场 感 。 供 了可 能 。本 文通 过 研 究 增强 现 实 关 键技 术 基 础 上 ， 分 析 纸 质导 览 同时 ， 这种 多 感 官整 合 的方 式 ， 也 能增 加 用户 的新鲜 感 ， 趣 味性 。 智能手持移动终端 的普及 ， 百万像素 以上摄像头 ， 重力、 磁力传 图 与增 强 现 实 技 术相 结 合 的优 势 ， 提 出一 种 基 于 增 强 现实 的 Ａ Ｒ旅 游 导 览 图方 案 。 感 器 和 陀螺 仪 等 硬件 条 件 的 提升 ， 为Ａ Ｒ旅 游 导览 系 统 提 供 了 一个 １增强 现 实技 术 普 及 的平 台 。 增强现实 （ Ａ ｕ ｇ ｍ ｅ ｎ ｔ ｅ ｄ Ｒ ｅ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ 简称 Ａ Ｒ） ， 是 一 种 将 真 实 环 境 与 ３ Ａ Ｒ旅 游 导览 系统 的原 型 实现 虚拟信息相融合 ， 从而达到为真实 环境提供信息扩充和增强的技术 目前在增强现实领域使用较为广泛的软件工具包有 Ａ Ｒ Ｔ ｏ ｏ ｌ Ｋ ｉ ｔ ， ［ １ １ 这类扩充和增强的信息可以是三维虚拟物体也可 以是文字 、 音频 Ｖ ｕ ｆ ｏ ｒ ｉ ａ ， Ｅ ａ ｓ ｙ Ａ Ｒ 。Ａ Ｒ Ｔ ｏ ｏ ｌ Ｋ ｉ ｔ 最初是 由华 盛 顿大 学人 机接 口技术 实验 和 视 频 等 多媒 体 信 息 ， 并 支 持 与客 户 的交 互 。 可 以说 Ａ Ｒ技 术 在 真 室 开发 的 ，是基 于 Ｃ语 言及 Ｏ ｐ ｅ ｎ Ｇ Ｌ的增 强 现实 系 统开 发 工具 包 口 ， 实 环 境 和虚 拟 信 息之 间搭起 一 个 桥 梁 ， 扩 展 了人 们 对 现 实世 界 的感 因其 源代 码 的开放 性 使用 者众 多 。 但Ａ Ｒ Ｔ ｏ ｏ ｌ Ｋ ｉ ｔ 的标识 模板 必须 由黑 知 和 交 互 能力 ， 这 也 是人 机 交 互技 术 发 展 的 重要 方 向 。国 内外 许 多 或 白色 封 闭的矩 形 框构 成 ， 在本 课题 中会 严 重影 响导 览 图 的美观 度 。 学 者 对 增强 现 实 进行 了相关 的探 索 和应 用 。 对 关 键技 术 研 究 与应 用 而 Ｖ ｕ ｆ ｏ ｒ ｉ ａ 是商 业化 收费 的成 熟 Ａ Ｒ Ｓ Ｄ Ｋ 。 Ｅ ａ ｓ ｙ Ａ Ｒ是 国 内投 入应 用 的 主要 集 中在 图像 识 别 、 三 维 注册 和 虚实 结 合 方 面 。 免费 Ａ Ｒ Ｓ Ｄ Ｋ， 其识 别兼 容性 、 稳定 性 和反应 速度 有较 好表 现 ， 因此本 图像 识 别 技术 指 根 据事 物 的色 彩 、 纹理 、 外 形 等不 同 的特 征 ， 在 课选 择 了 国内研发 的 Ｅ ａ ｓ ｙ Ａ Ｒ开 发 Ａ Ｒ旅 游导 览 系统 。 场景中将 目标识别 出来 ， 一般分为全局特征与局部特征两类 。全局 Ａ Ｒ旅 游导 览系 统建设 主要 步 骤如 下 ： （ １ ） 用Ｅ ａ ｓ ｙ Ａ Ｒ引擎 的标 识技 术 ｒ ｋ ｅ ｒ ； （ ２ ） 使用 ３ Ｄ ｓ Ｍ ａ ｘ完成景点地标的模型创建； （ ３ ） 特征识别方法通过对 比待识别事物 与库 中图集的吻合度来识别 目 添加 自定义 Ｍａ 标， 但受遮挡 、 光照、 缩放和角度等因素影响较大 ， 适用范围受限。 局 导人 Ｕ ｎ ｉ ｔ ｙ ３ Ｄ平 台， 进行场景搭建及 ｕ Ｉ 界面制作 ； （ ４ ） 采用 ｃ ＃ 语言完 部特征识别方法即使用事物 的局部特征点或边进行描述 ， 是待识别 成动作脚本编辑， 构建 Ａ Ｒ跟踪 、 识别、 渲染功能入 口； （ ５ ） 从Ｕ ｎ ｉ ｔ ｙ ３ Ｄ 事物的特征集与库 中图集的特征集相匹配的过程。 即使有小部分特 导出 Ｅ ｃ ｌ ｉ ｐ ｓ ｅ 工程文件 ， 生成类库４ ａ ｒ ； （ ６ ） 在Ｅ ｃ ｌ ｉ ｐ ｓ ｅ中构建基于安卓 Ｒ应 用 程序 工程 ； （ ７ ） 完成 以上 工作 后 即可发 布应 用 程序 ， 安装 在 征 点 不 能匹 配 ， 也 可 以达 到 有 效识 别 。由 于增 强 现 实应 用 场 景 中光 的 Ａ 照、 视 角 变化 较 大 ， 局 部特 征 识别 方 法 更 为适 用 。 手机 终端 进行 测试 应用 。 ４ 结束 语 三 维 注册 技 术 目的是 为 了使 现 实真 实场 景 与 虚拟 信 息无 缝 融 合， 即要 找到虚拟信息在真实场景中的正确位置 ， 并在显示设备上 本 文 探讨 了增 强现 实 技 术 运 用 于纸 质 导 览 图 的应 用 优 势 及 意 叠 加 和实 时 显示 。在 增强 现 实 系 统 的研 究 中 ， 主 要 分 为基 于 视 觉 的 义 ， 并 初 步 完 成 了增 强 实 现 技术 与 纸 质导 览 图 结合 的 Ａ Ｒ旅 游 导 览 注册方法与基于传感器的注册方法 。 基于视觉的注册算法是利用计 系统 。 该 系 统实 现 了虚 拟 扩展 信 息 的显示 、 旋 转 和 缩放 ， 但 还存 在 许 算机视觉的相关技术计算场景图像 和摄像头的位置和方向参数 ， 实 多应改进 的地方 ： 例如可增加实际地理位置信息 、 导航等 。总体来 现 三 维场 景 到 二维 空 间 的转 换 。 基 于传 感器 的注 册方 法 主要 通 过 传 说 ， Ａ Ｒ旅游导览系统改善了纸质导览 图信息表达单一、 缺乏交互的 感 器来 确 定 用户 在 真 实场 景 中所 处 位 置及 朝 向来实 现 跟踪 注 册 。 问题 ， 达 到增 强 信 息表 达 的 目的 。 当虚 拟 信 息 与真 实场 景 配 准 后 ，为提 高 增 强现 实 的真 实感 ， 需 参 考 文献 要 将虚 拟 物 体 与真 实 场景 相 整 合 ， 即虚 实融 合 技 术 。 主要 目标 是 实 【 １ 】 王璞． 移 动 增 强 现 实技 术 在 图 书馆 中的应 用研 究 『 Ｊ １ ． 图 书 与 情报 ， 现 虚拟 物 体 的遮 挡 、 光 照 和 阴影 与 真 实 场景 相 一 致 。 例如 比较 真实 ２ ０ １ ４ （ １ ） ： ９ ６ — １ ０ ０ ． 物 体与 虚 拟 物体 的深度 信 息 ，从 而正 确 处 理 虚拟 物 体 的 遮挡 情 形 ； ［ ２ ］ 李江． 基于Ａ Ｒ Ｔ ｏ ｏ ｌ Ｋ ｉ ｔ 的增强现实技 术在 恐龙博物馆 中的应用研 实 时检 测 真 实场 景 的 光照 环 境 ， 为虚 拟 物 体增 加 趋 于真 实 的 阴影 。 究［ Ｄ ］ ． 西南 交通 大 学 ， ２ ０ １ ０ ． ２ Ａ Ｒ技 术 在 纸 质旅 游 导览 图 的应 用 分 析 ［ ３ ］ 陈靖 ， 王聪 ． 增 强现 实研 究进 展 与 核 心技 术 【 Ｊ １ ． 信 息技 术与 标 准化 ， 放 置 在景 区 、酒 店 的 纸 质 的旅 游 导 览 图虽 然 越 来 越少 人 问津 ， ２ ０ １ ２ （ ６ ） ： ３ ５ — ３ ７ ． 但各旅游部门却从未放弃这块阵地 。 因为传统纸质宣传品仍有电子 ［ ４ ］ 申军岭 ， 姜国华 ， 晃建刚． 增强现 实三维注册 中标识 点匹配算法研 Ｊ １ 坝 控技术， ２ ０ １ ３， ３ ｌ （ １ ２ ） ： １ ２ ０ —１ ２ ３ ． 产品无 法取代 的优势 ： 一是信息 的宏观性 、 整体性 。与 电子产 品相 究与 改进 『
应 用 科技创新与应用
增强现实技术在纸质旅游导览图的应用
邸臻 炜
（ 桂林电子科技 大学， 广西 桂林 ５ ４ １ ０ ０ ４ ） 摘 要： 为改变传统的纸质旅游导览图信息表达单调、 无交互等 问题 ， 文章分析 了与纸质旅游览相关的增强现 实关键技 术， 简述 纸质 导 览 图与 增 强现 实技 术相 结合 的优 势 ，提 出一种 基 于增 强现 实的旅 游导 览增 强表 达 方 案 。并 以梧 州旅 游 导 览 图 Ｎ４ ｓ ｌ ， 完成 Ａ Ｒ旅 游 导 览 系统 ， 结 果表 明 该 方案 能 够达 到 增 强纸 质 导 览 图信 息表 达 的 目的 。