虚拟现实技术在旅游中的应用

近年来，VR已不再是科学幻想和遥不可及的概念了。万豪（Marriott）自2014年起，便以其“任意门”（Get Teleported）标签跻身第一批涉足虚拟现实（VR）酒店品牌的一员，并同步展开跨越多种社交媒体平台且广受欢迎的“智慧旅行”（Travel brilliantly）活动，其目标是让新婚夫妻通过一种引人入胜的、足以令其立刻决定的体验来考虑（并预定）他们即将到来的蜜月之旅。在成都的三星堆博物馆，一部类似投影仪的设备把青铜发财树的影像投放在幕布上，只要有游客从“发财树”下走过，或是伸手拨动“树枝”，就会有无数的“金币”从树上落下，让人颇感新奇；成都金沙遗址博物馆制作了以古蜀文化和太阳神鸟为主题的4D影片，受到青少年游客的青睐；武侯祠博物馆的“魔幻合影”能让游客与三国名将“并肩而立”……

虚拟现实以及相关科技产品已成为当今最热门的话题，并且有席卷旅游行业之势。人们能够通过虚拟现实体验一趟海滨之旅，或者夜访博物馆之行，或通过虚拟现实设备直接体验一家酒店、一个饭店或一个景区等。

（一）虚拟旅游的概念及特点

1．虚拟旅游的概念

虚拟旅游是通过互联网与虚拟现实技术，在现实旅游的基础上，将三维实景和电子地图等多种技术相结合，将旅游景观生动地呈现在游客面前，让游客根据自己的需求来选择游览路线，足不出户地遍览千里之外的自然风光、人文历史资源等，在虚拟世界中获取现实世界的旅游体验。

虚拟旅游分为狭义的虚拟旅游和广义的虚拟旅游。狭义的虚拟旅游是指通过互联网或其他设备，在虚拟景观中漫游和浏览；广义的虚拟旅游是从与现实旅游相对的角度，不仅指在虚拟景观中漫游、与旅游景观要素交互，还包括通过虚拟社区平台与其他参与者交互，借助旅游电子商务购买旅游纪念品等。

虚拟旅游平台既是传统旅游的有益补充，又可以更加深入地挖掘旅游业务市场，从而拓宽旅游市场。通过虚拟旅游，游客以虚拟游客的身份进入虚拟旅游景区，享受高仿真度的景区场景，使用多种嵌入式的旅游服务完全沉浸到交互体验中。游客通过对虚拟旅游互动性和趣味性的体验，在家里身临其境般地游览远在异国他乡的著名景点，进行旅游线路的规划，将旅游需求变为现实旅游。

虚拟旅游也是保护重要旅游资源的良好途径。它将旅游遗产数字化，可以永久保存，支持人们远程浏览和欣赏易损的高价值旅游资源，有助于缓解旅游业对环境造成的压力。特别是我国一些珍贵的历史文化遗产和自然生态遗产，很多只残存了一小部分或是全部消失，通过高科技进行加工制作的虚拟景观，可真实还原这些珍贵资源的历史风貌，在一定程度上弥补旅游者的遗憾。

2．虚拟旅游的特点

虚拟旅游包括了多维信息空间，融合了人类各种感觉、触觉、视觉等，使游客在其建立的虚拟旅游环境中有身临其境的体验。虚拟旅游具有沉浸性、交互性、超时空性、经济性、高技术性等特点，不受时间、空间、经济条件、环境条件的限制，可以满足游客的游览和审美需求，互动性和趣味性更强。

（1）沉浸性：游客通过图像、声音、文字等多种感知方式沉浸到计算机创造出的虚拟世界中，身临其境地体验虚拟旅游。

（2）交互性：利用各类传感设备，如感觉、视觉、听觉、触觉等传感器，增加游客与虚拟世界之间的沟通手段，使游客与虚拟的信息环境发生交互作用。

虚拟旅游的交互性表现在两个方面。一方面，虚拟游客可以同虚拟环境进行交互，虚拟游客在虚拟旅游过程中不是被动地接受空间信息，还可以操纵虚拟景点中的物品，虚拟旅游系统会根据虚拟游客的操作实时地做出反馈；另一方面，虚拟旅游者可以与导游以及其他虚拟旅游者进行交流。

（3）超时空性：虚拟旅游产品不仅是现实景区的虚拟化，还可以将过去曾有的、规划者想象的，而现实中并不存在的景观呈现出来。虚拟旅游产品的创建不受时间和空间的限制，它可以随时向虚拟游客展示被损毁的古代建筑、文物等历史遗迹，并展示预测的未来世界；它可以超越空间，虚拟旅游者不仅可以在本地进入异地，也可以进入一个很小的景物中，如一个原子，也可以在一个巨大的空间中漫游，如宇宙空间。

（4）多感受性：虚拟旅游给虚拟旅游者提供不同的感官享受，包括视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉，最大限度地模拟现实世界，让虚拟旅游者沉浸其中。

（5）自主性：虚拟游客可以通过鼠标等操作，在虚拟世界中选择自己喜欢的路线、视角及速度进行漫游，也可以按照自己的意愿选择导游，并且同虚拟世界中的其他虚拟游客进行沟通、交流。虚拟游客可以自己选择旅游的时间，随时进入或退出虚拟世界。

（6）经济性：虚拟现实技术使游客足不出户地享受虚拟旅游带来的独特体验，避免了传统旅游中交通、住宿等诸多费用，并且不受时间和天气的影响，大大降低了旅游成本。

（7）高技术性：虚拟现实技术依托虚拟现实、图像处理、仿真渲染、三维建模、人机交互等现代化高科技手段，具有广泛的应用前景，为旅游产业向前发展带来了巨大的变革，它不但是一种理念和方法的变革，更是技术的变革。

（二）虚拟旅游的应用现状

目前，虚拟旅游应用主要包括以下几类：

1．360度三维全景漫游

全景虚拟现实是通过360度相机，环拍一组或者多组真实的场景照片，拼接成一个全景图像，再利用计算机技术实现全方位欣赏真实场景的技术。

通过这种技术可以对场景中的游览路线、角度和游览速度进行自由控制，避免了被动接受的缺点，给用户更加充分的选择自由，具有较强的互动参与性，使游览过程不受时间、天气的影响，游客可以随意更换观察点，多角度细致地游览，满足其想要体验的多种需求。例如虚拟紫禁城、成都文化文物应用展示平台等都是利用了360度三维实景技术，虚拟了故宫以及成都多个景点。

2．虚拟旅游真实再现文明古迹

在被烽火硝烟摧毁了几百年之后，文明古迹的景观和建筑已残缺不全，再现技术在科学家对古遗迹资料文献的研究基础上，建立一个全新的古代建筑、古迹景观仿真世界，将破毁损坏的珍贵古建筑和文明古迹呈现给游客。

虚拟现实技术再现的古代遗迹风貌，除了能让游客领略感受古代文化气息外，更能真实地再现历史上的建筑。游客只需要佩戴特制的传感设备，就能漫步于古代建筑的世界。

3．现存文化遗产的保护性开发

国家重点文物和世界文化遗产，由于受到文物保护的客观条件限制，对于历史珍贵的收藏品以及建筑物的开发必须进行限制，才能更好、更长久地保护这些遗产。虚拟现实技术可以解决历史珍贵文物的保护和游客游览之间的矛盾。

利用虚拟现实技术，结合网络技术，可以将文物的展示、保护提高到一个崭新的阶段。首先，将文物实体通过影像数据采集手段，建立起实物三维或模型数据库，保存文物原有的各项形式数据和空间关系等重要资源，实现濒危文物资源的科学、高精度和永久的保存；其次，利用这些技术可以提高文物修复的精度，预先判断、选取将要采用的保护手段，缩短修复工期。

通过计算机网络整合、统一大范围内的文物资源，并且通过网络利用虚拟技术更加全面、生动、逼真地展示文物，使文物脱离了地域限制，实现了资源共享，真正成为全人类可以“拥有”的文化遗产。使用虚拟现实技术可以推动文博行业更快地进入信息时代，实现文物展示和保护的现代化。

4．虚拟现实技术在旅游规划中的应用

利用虚拟现实技术可以对待开发的旅游景点进行合理的规划设计与系统建模，生成虚拟场景。规划人员可以交互式地观察和体验虚拟景点，在真正实施规划方案之前判断其优劣，改进不足，验证实施效果，并在选定方案的实施过程中起到有效的辅助决策作用。

5．虚拟现实技术在旅游人才培养教学中的应用

随着旅游行业的日渐升温，社会对导游、旅游管理等相关专业的人才需求也在直线上升。然而，在各大高校的导游专业人才的培训过程中，往往存在着实习资源匮乏、实地参观成本高等问题。对于全国各大主要景区及博物馆，由于设备、场地、经费等硬件的限制，既不可能带学生现场学习，也不可能建设实体微景观来教学。利用虚拟现实系统，学生可以足不出户地获得生动、逼真的学习环境，彻底打破时间与空间的限制，加速学习知识和能力训练的过程。

改进教学方式、优化教学过程、提高教学效果，是导游培训行业必须解决的难题，虚拟现实技术提供了一种新型的教学手段，很好地解决了这个问题，使学生可以更加投入地参与到教学互动中，更加深入地理解教学内容，提高了教学质量。

（三）虚拟旅游实践

1．成都锦点文化文物数字化平台

2015年，四川省成都市推出首个文化文物大型智能数字化平台——锦点（http：// cd3000y. com/），其网站界面如图2-14所示。成都锦点文化文物数字化平台为成都市的113家博物馆、6 354处不可移动文物和14 213件珍贵文物在数字平台上安了一个“家”，同时使很多具有重要意义却无法长期展览的文物得以与公众见面。

图2-14 “锦点”文化文物数字化平台

“锦点”可以让使用者在全景浏览过程中随心所欲地前进、后退、缩放、俯仰、飞行，完全自助式的参观将帮助游客随时找到最佳浏览路线和最心仪的宝物。身临其境是“锦点”带给使用者的重要感受，如魔法明信片、面具试戴、衣服试穿等，魔法明信片的神奇之处在于看似普通的纸质明信片，却可以通过智能手机看到其上记载的三维图像，通过转动角度，从多个视角进行欣赏。

在这个充满智能化色彩的文化文物数字平台上，把时空“压缩”在方寸和手掌之间，让人足不出户地饱览成都历史文化资源，玩转大大小小的成都博物馆。打开成都文化文物应用展示平台，便可以在系统的指引下“游览”成都的武侯祠、金沙遗址、杜甫草堂等三大博物馆，舒缓的音乐配以精致的三维图像，虽然是虚拟的博物馆，却也让人流连忘返。同样是在这个平台上，成都市各大博物馆、文化场馆、重要文物、重大活动等各类信息一应俱全。

2．虚拟紫禁城

2008年10月10日，IBM与故宫联手，花费了3年多的时间，将约72万平方米故宫的通过网络鲜活地呈现在人们面前，成为中国在互联网上展现重要历史文化景点的虚拟世界。从此，无论你身处世界任何角落，只要有互联网，就可以“走进”故宫博物院，走进紫禁城。

“超越时空的紫禁城”项目在3D虚拟世界初步再现了中国这座满载文化宝藏的博物馆，使任何人都能够通过互联网登录虚拟的紫禁城，身临其境地体验中国古代宫阙建筑的辉煌，享受游览博物馆的乐趣。

如今，在网络虚拟技术的支持下，游客不仅可以四处参观体验，感受这片庞大的、令人惊叹的建筑空间带给人的震撼，还可扮演不同“角色”进入虚拟世界，相互聊天并参加各种活动，如射箭、斗蟋蟀、下围棋等，欣赏宫中藏品并观看皇宫里各种生活场景，如“皇帝御膳”“宫廷绘画”等。

“超越时空的紫禁城”项目再现了皇家生活场景和观众游览的路线，设计了古人与现代观众之间的互动活动，使得曾经神秘的宫廷生活得以向所有人打开大门，通过开放的、可扩展的平台，使以社区和社会网络为特征的丰富内容与生动的历史场景和讲述融为一体。