武汉市昙华林街区历史建筑“动漫”趣味导游系统设计与应用研究

李碧红

【内容摘要】“基于智能移动终端的武汉市昙华林街区历史建筑‘动漫趣味导游系统设计与应用研究”是2013年湖北省教育厅科学技术研究计划重点项目。该项目设计以武昌昙华林历史建筑为研究对象，基于以用户为中心的交互设计原理，从可用性和用户体验的角度设计开发基于Android系统智能移动终端的“动漫”趣味导游系统。该系统以动漫展示、三维全景动画漫游等多种方式，结合游客所到历史建筑的实时地理位置，即时提供其历史文化的背景信息，使游客能很方便地在游览景区的同时，处于一种虚拟历史的意境中，直观了解当地文化。

【关键词】历史街区建筑  “动漫”手绘地图  自动定位导游  实景扩展技术

历史建筑、历史文化名街的保护开发，是在我国城市化持续加快进程中传承城市文化血脉的开创性活动。武汉市近年加大了历史文化街区的投入和保护力度，推出《武汉市主城历史文化与风貌街区体系规划》，规划建立16片历史文化风貌街区，其中昙华林片等5片申报历史文化街区予以重点保护。近年来信息技术的变革以及游客自主旅游的多元需求，促使旅游业发生革命性的变化，“智慧旅游”概念的提出使得旅游业找到新的发展点。

一、项目设计探索“智慧”旅游城市与历史建筑保护开发的创新应用

2011年，国家旅游局正式提出，旅游业争取用10年时间，在我国初步实现“智慧旅游”。由于现代旅游者希望感受到身临其境的历史文化的情趣，不再满足于大众旅游这种比较束缚个性的旅游组织方式，于是基于3G网络技术的智能终端导游系统应运而生。近年来智能导游系统在很多城市已逐步兴起，大多智能导游终端设计多侧重于各种信息的数据查询。

昙华林文化街区位于武昌城的东北角，地处城墙内的花园山北麓与螃蟹呷（亦名城山）南麓之间，随两山并行呈东西走向，是明洪武四年（1371年）武昌城扩建定型后逐渐形成的一条老街。此处曾有众多古城建筑，如府衙学堂、佛教道教建筑，近代教会聚集，为近代历史优秀建筑荟萃之地。中国第一批公共图书馆学科、私立大学在此建立;湖北最早的反清、反封建的革命团体——吴禄贞领导的“花园山聚会”、刘静庵领导的“日知会”、熊十力领导的“黄冈军学会”、梁耀汉领导的“群学社”相继在这里诞生，辛亥革命策发地即在昙华林，目前这里仍保存印证历史的大量近代建筑。近年来，昙华林正逐步开发为文化艺术街区，其历史建筑厚重、老街古韵具有极高的人文旅游开发价值。

二、项目设计目标设定

本项目建设应用武昌昙华林历史建筑智能导游系统，是一个源于人工智能和代理系统领域的导游系统原型，其特点是能够根据用户在旅游中的需求和所经过的地点以预知的方式提供良好的上下文信息。当用户运行本智能移动终端进入某个历史文化街区景点时，系统会自动以文字、图片、视频等多媒体形式显示该景点的相关信息为实现方式。

三、项目智能移动终端系统软件总体应用功能设计

本项目应用软件总体功能主要实现模块：自我定位、浏览地图、地址查询、路径跟踪。应用程序首次启用成功、运行成功后，程序会将当前使用者的位置实时标注在地图界面上，实现个人位置的标定。在用户移动的过程中，位置标注界面会定时进行刷新当前位置，显示当前用户的位置，其他功能模块可以设成菜单形式，用户选择相应的菜单实现浏览地图、地址查询、路径跟踪等功能。在浏览地图的过程当中，还可以实现对地图大小的任意缩放。

四、项目智能移动终端系统软件具体设计制作

（一）智能导游基础平台结构设计

本系统的整体结构分为后台导游内容生成子系统和导游终端子系统。（1）导游终端子系统，主要包含GPS信号处理模块、GIS模块、用户界面模块、信息显示模块，这4个模块还受主控模块控制，并与主控模块进行数据交互。（2）后台生成子系统，主要由两种数据库构成，地图信息数据库和多媒体文件数据库。

（二）动漫导游路线模版与动漫建筑设计

昙华林历史深厚，保存有多处武汉市第二批优秀历史建筑，尤其近代中西文化的交融，新学教育、实现短暂国共合作的抗日运动等留下许多名人故居，保存完好，成为一个时期的历史印记。该项目将发生在这些历史建筑的历史事件，用动漫和多媒体形式展示出来，应用于智能导游系统在指示相关历史遗迹时候展示介绍;项目组通过收集昙华林老街区历史建筑的历史与人文的文献资料等，深入街区实地采访收集采用原始的影像、图片资源，并对历史建筑的历史形成、发展、高峰、现状遗存等资源进行整理。

（三）系统设计技术难点

1.手绘地图的坐标映射。手绘地图采用手绘的方式，将特定的地点绘制出来，兼具实用和纪念性，同时更加具有趣味性和可看性。与传统地图相比，在局部比例和空间位置上存在一定偏差，不能直接用定位技术标出游客所在空间位置。在景点的手绘地图与真实地图直接建立坐标映射关系，将混合定位后的游客位置按照手绘地图的坐标显示出来，在趣味导游的同时满足游客定位的需要。

2.三维历史街景动漫制作。目前的街景技术主要利用三维数据采集手段来实现，而历史街景的还原需要借助历史照片三维建模、动漫技术等复合手段，在全景空间实现虚拟的历史街景漫游，这里还涉及基于单片影像摄影测量、全景动漫制作以及定位定向展示等技术难点。从工作量和技术角度都是本项目的难点和重点之一。

五、项目测试应用与设计创新

本项目利用当前最流行的智能移动终端平台和动漫制作、GPS、GIS集成和增强现实等技术手段实现了趣味导游系统。项目的创新之处在于，创新性地将动漫艺术和多语种和方言趣味导游有效结合;创新性地将手绘艺术地图与混合定位技术结合;将全景三维通过定位识别技术与历史文化街区智能导游相结合三方面。目前，本项目已完成并进入测试应用阶段，其中项目制作的动漫设计和信息导航技术设计，分别由项目成员带领学生完成。系统测试操作稳定、界面友好、基本达到设计功能目标、基本实现在智能移动终端实现历史文化名街道的手绘地图景点定位功能，为旅游人员节约了时间并带来自主旅游趣味。部分功能设计在国内行业内尚属创新，适合于时尚旅游和景区推广。

总之，本项目系统开发着眼于宣传武汉市重点文化街区，结合动漫和智能终端技术，实际在整体风貌保护、重要节点修复，基础设施建设和文化内涵挖掘方面开展了有益的探索，摸索出具有自身特色的路子，可以为其他地区的历史建筑、历史文化街区保护提供借鉴。

（注：本文為2013年湖北省教育厅科学技术研究计划重点项目，项目编号：D20131002）

作者单位：湖北大学

（责任编辑：贺秀梅）