BIM+AR 技术融合的文化场馆智能导览体系构建与应用研究

需求的背景和应用场景

在当前文化旅游产业快速发展的背景下，文化场馆作为传承历史文化、展示艺术珍品的重要场所，面临着提升参观体验、增强教育意义及提高管理效率的迫切需求。传统导览方式往往依赖于纸质地图或人工讲解，信息呈现形式单一，互动性差，难以满足现代观众对沉浸式、个性化体验的追求。因此，构建基于BIM（建筑信息模型）+AR（增强现实）技术融合的文化场馆智能导览体系，旨在通过数字化手段，实现文化场馆的三维可视化展示、交互式导览与文物信息的深度挖掘，为游客提供更加丰富、直观、有趣的参观体验，同时助力文化场馆提升服务质量和运营效率。

要解决的关键技术问题

1. 文化场馆BIM数字孪生模型构建：首先，需利用BIM技术精确构建文化场馆的三维数字模型，包括建筑结构、空间布局、设施设备等，实现物理世界的数字化映射。关键在于确保模型的精度与细节度，同时考虑后续AR应用的兼容性，为后续的轻量化处理与AR适配打下基础。
2. BIM模型轻量化与AR适配优化：针对BIM模型通常体积庞大、加载缓慢的问题，需研发高效的模型轻量化算法，减少模型数据量而不失关键信息，确保在AR设备上流畅运行。同时，针对AR设备的特性（如视角、光照、交互方式等）进行适配优化，提升用户体验。
3. 多模态交互式导览系统开发：结合语音识别、手势控制等多种交互方式，开发一套用户友好的交互式导览系统。该系统应能根据用户偏好和位置，智能推荐导览路线，提供语音解说、图文展示、视频播放等多种信息呈现方式，增强参观的互动性和趣味性。
4. 文物数字孪生与场景化叙事设计：对重点文物进行高精度数字化扫描与建模，创建文物的数字孪生体。结合AR技术，将文物置于其历史背景或虚拟场景中，通过场景化叙事手法，讲述文物背后的故事，提升文化教育的深度和广度。

效果要求

1. 提升参观体验：通过BIM+AR技术融合，为游客提供沉浸式的文化场馆探索体验，增强参观的趣味性和教育意义，提高游客满意度和回头率。
2. 优化管理效率：智能导览系统能够实时收集游客行为数据，为文化场馆的管理和运营提供决策支持，如优化展览布局、调整开放时间、预测人流高峰等。
3. 创新技术应用：该技术需求的研究与实施，将推动BIM与AR技术在文化旅游领域的深度融合与创新应用，形成具有自主知识产权的核心技术，提升文化场馆的科技竞争力和品牌影响力。
4. 促进文化传承：通过数字化手段保护和传承文化遗产，使更多人能够便捷地接触和了解历史文化，促进文化的广泛传播与深入交流。