章 绪论
节 文化旅游的AR应用背景
随着城乡居民生活水平持续快速提升，文化和旅游消量将持续扩大、结构将转型升级，文化和旅游消费的核心诉求也将从美丽风景转向美好生活。游客更加偏好高品质的深度体验型文化旅游产品，越来越多的人会选择自由行、自助游，这要求文化和旅游产品个化、品质化、多元化，要求从供需两端发力，不断优化文化旅游消费结构、消费环境，提供高质量的文化和旅游产品，提供更加的文化和旅游服务。然而，困扰我国文化旅游产业发展的一个现实问题是丰富的文化资源看不见、摸不着，旅游者对于地域文化的理解和把握通常只能借助文字解说或导游讲解，有说头，没看头，旅游者无法深入理解旅游地的文化，导致文化旅游产品的体验不深，严重影响了文化的传承和传播效果。因此，在有效保护文化资源的前提下，充分挖掘文化内涵，利用现代科技手行展示，创新科技、文化、旅游与经济社会融合发展模式，为社会主义文化大发展、大繁荣提供科技支撑，是新形势下文化事业和旅游产业发展的必然要求。
尽管国内关于土家族文化及文化旅游方面的研究成果比较丰富，但主要集中在非物质文化遗产的数字化保护方面，尤其是应用文字、声音、影像等数字技术保护记录现有的活态的非物质文化遗产，建立了较为完善的非物质文化遗产资源库，为非物质文化遗产资源的科学保护奠定了坚实的基础。由于缺乏科学合理的展示及传播手段，大量的文化遗产资源没有转化为文化旅游产品，难以实现文化的经能和传能。对于非当代的文化资源，这种真实的针对活态的非物质文化遗产数字记录方式显然无法满足需要。开展文化旅游创意设计，研究少数民族文化资源转化为文化旅游产品的途径和方式，少数民族文化资源的合理利用，正是我国现阶段文化产业发展、文化与旅游融合发展在实践中亟待研究的难题，对少数民族地区而言尤为紧迫。将少数民族文化遗产资源合理转化为文化旅游产品，借助旅游平台来实现传承和传播，是有效保护民族文化、提升文化影响力的重要途径。然而，如何实现少数民族文化资源的产品转化，文化与旅游的深度融合，做好文化的可视化展示和传播一直困扰着文化资源的保护者和经营者。
为贯彻落实《关于深化文化改革推动社会主义文化大发展大繁荣若干重大问题的决定》等相关精神，“文化科技创新 发挥文化和科技相互的作用，深入实施科技带动战略，自主创新能力”，应依托大数据、云计算、区块链、人工智能等现代科学技术，将基于5G（5th generation mobile works ，第五代移动通信技术）应用的3D（3-dimension，三维）高清、AR（augmented reality，现实）/VR（virtual reality，虚拟现实）等新的技术手段广泛应用于文化旅游领域，将5G+AR、5G+VR、5G+AI （artificial intelligence ，人工智能）这些实时的场景应用及大数据分析、自媒体应用到文化旅游产品开发之中，加强文化遗产保护利用和传承，深入挖掘文化遗产价值，提升文化遗产展示、展演水平和传播能力，探索科技支撑少数民族文化保护传承技术、路径与模式。同时，通过现代科学技术手段的应用，还能催生出的智慧文化旅游产品、体验项目和智慧旅游服务方式，推动文化和旅游数字化、网络化、智能化快速发展，提高文化旅游公共服务水平，满足人民群众高质量文化旅游生活的需要。
节 文化旅游的AR应用意义
一、土家族文化资源的产品转化，有效保护民族文化
民族文化是各民族在其历史发展过程中创造和发展起来的具有本民族特点的文化括饮食、衣着、住宅、生产工具等物质文化和语言、文学、科学、艺术、哲学、、风俗、节日、传统等精神文化。土家族是中国人口*多的十个少数民族之一，主要分布于湘、鄂、渝、黔毗邻的武陵山地区。土家族文化资源十分丰富，其民族历史、语言文学、民俗礼仪、生产建筑、生活起居、饮食服饰和艺术等。这些源远流长、博大精深的民族文化，为中华民族的发展壮大提供了强大的精神力量，为人类文步做出了不可磨灭的重大贡献。当今世界正处在大发展、大变革、大调整时期，世界多极化、经济全球化深入发展，科学技术日新月异，各种思想文化交流、交融、交锋更加频繁，文化在综合国力竞争中的地位和作用更加凸显，维护国家文化的任务更加艰巨，国家文化软实力、中华文化影响力的要求更加紧迫，文化也越来越成为民族凝聚力和创造力的重要源泉、综合国力竞争的重要因素、经济社会发展的重要支撑，丰富精神文化生活越来越成为我国人民的热切愿望。然而，如何实现民族文化资源的产品转化，实现文化与旅游的结合，实现文化的可视化展示和传播，这一问题的研究是我国文化产业和旅游产业发展的需要，对于文化旅游产业的融合发展和转型升级十分紧迫和必要。
二、加快土家族文化和旅游融合，丰富旅游的文化内涵
长阳历史，文化灿烂，土家族民间文化资源十分丰富。19 万年前“长阳人”在此生息繁衍，4 000 多年前的巴人在这里开疆拓土，了古代巴国的历史。千来，勤劳智慧的长阳人民在生产生活中创造了丰富多彩的民间文化，积累了深厚的文化底蕴，也使长阳有了“歌舞之乡”的美誉。长阳民风淳朴，异，以歌舞祭奠亡灵的跳丧舞、哭泣庆贺婚嫁的哭嫁歌为代表的民俗文化魅力。长阳山歌、南曲、巴山舞被誉为“长阳文化三件宝”，奇石、盆景、根艺被誉为“长阳文化产业三件宝”，蜚声海内外。1998 年，长阳被授予“全国文化县”称号。长阳撒叶儿嗬、长阳山歌、薅锣鼓、都镇湾故事4 个项目入选非物质文化遗产保护名录。长阳土家儿女擅长的西兰卡普（即土家织锦），以其的工艺和美妙的构图被列入中国五大织锦。这些传承着巴人精神的文化经典种类丰富、品位高，但并没有与快速发展的旅游业较好地结合，旅游发展过程中尤其是景区建设、旅游活动设计中并没有很好地彰显地域文化，且由于缺乏高水平创意和现代科技的支撑，始终难以走上产业化发展道路，不仅自身的保护受到威胁，其经济文化价值也较难得到发挥。
各类商品尤其是旅游商品的文化植入既是一个创意的问题，也是一个现代技术的具体应用问题。18 年，我国入境旅游外汇收入构成中：商品销售仅占25.78% ；入境旅游者人均天消费构成中，购物也仅占%～30%，远远低于旅游发达国家或地区50%左右的购物消费比重。究其原因，旅游商品缺乏创意、文化内涵不足、地域不鲜明是主因。国内目前有各类各等级的旅游景区2 万余家，普遍存在旅游商品品种单一、创意不够和文化开发滞后的问题。将各具的少数民族文化合理地植入地域商品中，拓宽传统的单一文化产品生产的思路，既能丰富旅游商品的文化内涵，又为文化传播找到载体，同时还能实施规模化生产，将原本手工作坊式的小规模生产升级为现代化大规模生产，扩大文化产业规模，提升文化产业效益。
三、创新文化传播的技术手段，提供实时交互式可视化体验
国内非物质文化遗产保护成果颇丰，但多集中在非物质文化遗产资源的数字化，即应用文字、声音、影像等数字技术保护记录现有的活态的非物质文化遗产，国家门还建立了较为完善的非物质文化遗产数据库。建立数据库仅仅是对非物质文化遗产资源的一种保护措施，是文化保护工作的需要，而不是文化资源开发利用，并没有转化为文化产品和旅游产品，难以实现文化的经能和传能。应用AR技术，将非物质文化遗产资源、古人类文化遗址资源和旅游景区隐含的各类文化资行可视化设计，游客借助AR智能终端展示系统，在旅游的全过程中均可以获得实时交互式的文化体验。
基于AR应用的文化旅游产品开发，能有效解决旅游过程中“文化看不见、摸不着、体验不了”的问题，其应用推广不仅能文化遗产资源的保护和传承，更利于文化的展示和传播效果，丰富旅游者的文化体验。
第三节 文化旅游的AR应用目标
集成利用AR技术和无线传感技术等，解决文化旅游产品开发中文化可视化渠道、方式和技术手段单一等问题，依托旅游实现少数民族文化的数字化保护、可视化展示、传播和产业化发展。本书将深度挖掘土家族文化内涵，创意设计文化旅游产品，构建具有普遍推广价值的AR文化旅游产品体系；将文化创行可视化设计，建立文化标签数据库；依据AR文化旅游产品创意和文化标签数据库，设计制作土家族文化可视化数字内容数据库；集成AR技术和无线传感技术等，应用多种途径将数字文化内容植入旅游产品，借助移动智能终端开展文化可视化展示；同时，形成丰富的AR文化可视化产品，借助手机、平板、个人电脑或其他移动智能终端设备，在文化旅游过程中创新文化传播途径和手段。
本书选取长阳土家族自治县及其清江画廊景区（武落钟离山景点）开展案例研究，可为基于AR应用的文化旅游产品可视化开发带来具有商业价值的运营模式与案例参照，推动文化、旅游和科技融合发展。
第四节 文化旅游中AR应用现状
一、基于AR应用的文化基础研究
国内基于AR应用的文化基础研究，主要集中于AR文化产品创意、文化资源的旅游产品转化、旅游产品中的文化植入和文化可视化等方面。在文化资源的旅游产品开发方面，多集中于某一种类型文化资源的产品开发，或是侧重研究某一种方法在文化资源产品转化中的利用，结合整个区域文化资源，系统构建文化产品开发机会谱行系统化产品创意及商品生产中的文化植入的研究并不多见。目前，国内文化资源向旅游产品转化，已经出现了传统博物馆、数字博物馆、音像制品、旅游演出、旅游纪念品、水幕电影、激光演示、虚拟旅游等多种方式。随着《中华人民共和国非物质文化遗产法》的颁布实施，非物质文化遗产正从以往单一保护转向保护基础之上的文化产品和服务开发转变。针对非物质文化遗产，生产保护越来越受到重视，这为非物质文化遗产及其资源转化为物质形态的文化产品指明了一种可行的方式，并在传统技艺、传统美术和传统医炮制类非物质文化遗产领域得到较好的实施。从我国批非物质文化遗产生产保护示范基地的实践看，已初步形成了“生产作坊+传社区文化服务中心”非营利保护扶持模式，以及“工厂+博物馆+传文化观光旅游线”人文生态整体保护模式，少数企业在生产过程中开始尝电脑辅助设计控制生产工序，以及生产工具精密化等方式。
在文化可视化方面，AR技术让久远的历史文化变成可观可感的影像信息，为追溯历史文化拓宽了视野，也为传统教育构建了新的方式和方法。美国北卡罗来纳大学、麻省理工学院、哥伦比亚大学、罗切斯特大学、波音公司，加拿大多伦多大学和日本索尼计算机科学实验室等较早开展AR技术研究。国外这些专注于AR技术研究的机构大多将研究放在AR技术核心部分的算法、软硬件基础平台及人机交互方式上，对于AR技术在文化方面的应用研究相对较少，且主要集中在文化资源的可视化展示、文化商品的创意设计、文化教育产品的开发等方面。国内对AR技术在文化旅游方面的应用研究起步比较晚，相关文献比较少，主要集中在文化旅游资源数字化保护关键技术、应用优势、用户体验特点、数字化展示及系统开发与应用技术在文化遗产数字化保护应用中的优势、特点和案例分析，AR技术在圆明园数字景观重现中的跟踪注册算法和实验分析，非物质文化遗产内容的博物馆数字化展示模式与产业化研究，现实系统、应用技术和关键技术的研究，基于AR技术的虚拟雕塑实景显示问题等。目前，国内较早开展AR技术研究的主要研究机构有北京理工大学光电信息技术与颜色工程研究所、浙江大学计算机辅助设计与图形学国家实验室、电子科技大学移动计算研究中心、暨南大学AR应用研究中心等。由于国内关于AR的研究相对滞后，尽管近十年出现了较快发展，但在研究领域、技术层面与水平仍有明显差距。
尽管有以上诸种努力，少数民族地区文化资源的产业化程度低、品种单一、规模小、作业分散、文化产品及服务科技含量少，产品开发