科技赋能文旅——虚拟导览与互动体验新模式
元宇宙数字经济是推动人民群众生活品质提升和国家文旅产业创新发展的重大引擎。习近平总书记在浙江考察时强调“要抓住产业数字化、数字产业化赋予的机遇!” 在这一背景下,广州工商学院星芒科技团队多次进入景区调研,以混合现实为基础,通过“技术+服务”双起点,致力于推动文旅产业的数字化创新发展,打造沉浸式互动体验,提升用户在数字文旅场景中的参与感与沉浸感。
经过实践调研,团队发现当前国内外数字文旅市场上,高端MR设备在多个方面仍存在显著挑战,包括设备重量过大导致佩戴疲劳、空间定位精度不足影响沉浸体验、多用户协同交互难度大,以及国内MR核心技术依赖进口等问题。针对这些行业痛点,在胡垂立教授、黄土振老师、刘晓珊老师、张洁琪老师和琨曜信息科技企业工程师陈俊老师的指导下,星芒科技团队提出了创新解决方案——构建高精度定位以及轻量化佩戴体验的MR眼镜和slam技术的大空间多人交互创新平台。其中,团队研发的分体式MR眼镜采用单元分体技术,大幅降低头戴设备的重量,并结合基于自研SLAM++算法加持下的图优卡尔曼多传感融合头部追踪系统,实现毫米级的高精度定位,保证了多人协同交互的高效性与流畅性。
图 1广州工商学院主要团队代表合影
经过长期艰辛的研发,团队成功通过单元分体技术成功将MR眼镜的重量减少40%,极大提升佩戴舒适度。同时,基于自研优化的SLAM++算法图优卡尔曼多传感融合头部追踪系统将空间定位偏移率降低至5%,系统稳定性提升30%,实现高精度6DoF空间定位,定位误差<0.6%,定位延迟<1ms,提供地图功能。在SLAM++加持下的系统,使得毫米级精度确保虚拟物体与现实空间的精准对齐,用户在多人交互环境中能够更加流畅地进行互动。同时,多人交互优化技术采用光学相机跟踪+三角定位算法,并结合收集到云端的数据实时交互并同时进行路径预测,使系统支持95%的用户无眩晕感,20名用户同时在线,平均网络时延降低至15ms,同时支持5m × 5m的SLAM++空间定位。
该创新平台在多个领域具有广泛应用价值,在文化旅游方面上该系统可用于景区虚拟导览与数字博物馆体验,极大提升游客的沉浸感,提高游玩体验所带来的文旅客流效益,契合不同文旅产业打造新型数字文旅的营业模式打造全新ip。此外,该系统还可拓展至教育、工业仿真和医疗康复等领域,为智能教学、生产模拟及康复训练提供技术支持。
图 2团队日常汇报讨论
未来,星芒科技团队将继续探索MR领域,为推动国产高端MR设备的自主创新,并在大空间多人交互、智能交互算法优化、5G+MR融合等方向深入研究。团队还将推进MR技术在数字文化遗产保护、智慧文旅等领域的深度应用,为数字社会的发展贡献智慧和力量。
图片来源:刘炫志
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