增强现实技术的智慧园林导览系统设计
园林以其古典、艺术、自然之美，日复一日、年复一年地吸引着大量游客，是国家文化传承的重要宝藏。随科学技术发展，智慧园林的游览和体验需求不断增加。
增强现实技术（Augmented Reality，AR）通过将虚拟世界的事物嵌入现实世界中，带给用户更加真实的感官体验。空间场景中，AR可用于历史文物、墙面图案等平面实体物体的立体呈现、场馆的精确导览定位、文化及艺术IP的趣味塑造，赋予空间场所一种全新的体验感。随着AR技术的迅猛发展，它甚至可以为用户带来超越现实的感官体验。随着智能互联时代的到来，增强现实技术也在各个领域崭露头角。
以往逛园林时，人们想要高质量的去游览通常需要请导游或者自己做攻略，这种游览体验并不理想。通过将增强现实技术与园林导览相结合，可以让整个园林“活”起来，增加更多沉浸式的参观方式，用科技的手段提升游客的游园互动体验。
1、目前园林游览中存在的问题
1.1 园林游览路线不合理
园林在游览路线方面的设计没有考虑到园区内游客的承载量，在参观园林时，通常会因为某个园区内游客的人数较多，产生拥挤的状况，人群相互遮挡，不仅会使游客遗漏一些具有观赏价值的景点导致人心烦意乱，而且不能保障游客的人身安全。
园林官方在游览路线方面往往极少做游园路线的规划，使得没有导游的游客在随意参观时会形成过多的路线交叉，造成大量不必要的人流交汇和不合理的反复回头的游览路径，最终导致游园内人流不统一，游客在不能保证和谐前进的情况下更难细致地游览园林。同时，不合理的动线也会导致游客做出随意踩踏草坪等破坏园林景观的行为。
1.2 园林游览体验感差
当游客选择自己游览园林时，在不熟悉园林的情况下，每一个景点都不能够在合理的时间内完成有效的游览。大部分游客都会走马观花式游园，逛完一圈后能够真正了解的地方屈指可数，许多值得游客仔细揣摩的景点都被忽略。游客在不熟悉的地方会产生一种陌生感，走马观花式的游览方式不仅是在浪费用户的时间，也会让这种陌生感加剧，如果外人问起时，也不知如何介绍自己曾经游玩过的地方，这样无趣的游玩体验将会存于游客心中，让游客失去再次游园的兴趣。
导游带领下的团队游客，游览的景点完全取决于导游的计划和经验，大部分景点的讲解不能够吸引普通游客，很少有导游会根据游客的喜好调整讲解方式和讲解重点，虽然这样千人一面的讲解能够提高导游的介绍效率，但是牺牲了游客的个性化体验。如此一来，尽管有导游的讲解，但游客仍未沉浸地与园林进行有效互动，大大降低了游客的游玩体验感。可见，增强现实技术的使用对于满足智慧园林的需求迫在眉睫。
1.3 园林游览价值无法体现
现在，大部分人群都追求高质量生活，越来越多的人会选择带着家里人去园林旅游，但一部分的园林设计暂时还不能够考虑到各种人群的游览需求。不同年龄段，不同层次的游客对于游览的需求点也不同。园区内固定的游览路线、枯燥的浏览方式等很难让游客体会到园林的游玩价值。
导游在讲解景点时，大多较为敷衍，游客们虽游玩其中，但很难体会到园林的独特魅力，走马观花的游览方式已成为人们游览时的常态。如果想要把园林的意境之美展现给游客，仅凭借游客个人或者导游的敷衍式讲解不可能让人完全理解其中的艺术奥秘。正因如此，在园林游览中加入AR导览系统设计将会给游客带来更加沉浸、有趣的游玩体验。
2、基于AR的园林游览设计分析
2.1 增强路线导航的设计
增强道路的导航能够使用户在游园过程中保证游览路线的正确性，让用户信赖于园内的导航系统，让用户不再为寻找最佳游览路线苦恼，也让园区内的用户不再迷路。目前市面上导航APP的数量较多，各有千秋。如百度地图推出的多环境模式导航，当用户处于室内时，地图将会进入SDK室内图模式，室内结构、布局一目了然，即使用户在不熟悉的室内环境中，也可以很方便地找到自己想要去的地方。如百度地图室外模式的突出点是加入了AR实景导航，这为大部分“路痴患者”提供了便捷。除此以外，AR导航应用中，将语音识别作为主要功能，这种功能的加入让用户在外出行时，免去输入文字的繁琐，解放双手。优质的导航系统具备的特点是视觉和听觉都具有导航作用，同时结合AR技术，在现实场景中加入立体声进行介绍、提示和导航，大大增强了AR导航的临场体验感。
2.2 增强园林游览体验的设计
增强园林游览体验可以让更多用户愿意去使用软件，增强用户体验。在大部分游戏设计中，剧情的设计往往不会有很多选择，而大部分选择的分支最终都会引导玩家走向同一个结局，简单说就是利用“条条大路通罗马”的原理进行剧情的设计。在AR导览软件中，导览的过程和游戏的剧情引导在底层逻辑中是相同的，都是将用户带入情景中进行引导。因此，优秀剧情游戏中具有倾向性的引导选择项对于AR导览设计具有指导意义。
视觉上的吸引和引导也是增强导览体验的关键。在魔术中“miss direction”注意力误导的手法常常能够让观众更加深入地体会到魔术的乐趣。例如魔术师在做硬币消失术表演时常会在将硬币藏起来时在另一个方面做出有误导性的动作，例如用手上的假动作吸引注意力制造紧张感，从而让观众认为自己已经发现魔术师的破绽，此时就已经达到了魔术表演的目的。因此正确合理的使用注意力引导也能够增加导览的沉浸感。
通过此类手法不仅能够让AR环境更加丰富，同时也能够引导用户按照设计的路线进行游览，提供更加具有沉浸感的导览过程。
2.3 增强园林游览价值的设计
增强游览的效率能够提升用户单次游览的价值。如何增强游览效率也成为现代软件设计师需要面对的难题之一。在一部分AR软件中，可以看到提高游览效率的方法，包括增强软件的游戏性、互动性等。例如，在形色APP中，用户可以通过实时地图观察认识身边的绝大部分植物，同时还搭配拍照识植物的实用性功能，让用户能够更加直观生动的了解植物。在第十一届中国木雕编竹工艺美术博览会上使用到的“映像木雕城”APP是木雕城基于“互联网＋红木家居”的技术背景下，辅以AR技术的参与，为红木家具厂商、红木家具消费者及设计师提供了一套家居互动解决方案。通过“映像木雕城”APP开设的虚拟三维化红木家具展厅，在真实场景中进行投射并支持用户个性化定制家具的摆放形式，为用户降低采购的时间成本同时提高选品的效率，为厂家带去更多的利润。
通过这些方式，不仅增加了软件的游戏性和互动性，让用户在实践中更加快速高效地获取需要的信息，同时省去冗长的文字描述，提升了信息获取的便捷性，增加了单次游览价值。
3、园林导览系统设计方法
3.1 增强导航设计
现在市面上有大量的地图导航APP，研究设计的园林导览APP的导航系统将采用多环境模式、AR实景、语音导航相结合的强导航设计（图1a）。
为了方便游客在园林中能够了解自己身处什么位置或者想要去某个景点，应用系统在展现主界面中可以知道自己的位置，并且可以手动或语音输入目的地进行导航（图1b、图1c）。当游客在室内游览时，可打开多环境模式选择室内模式，室内模式不仅仅会给用户带来地图导航，也会为用户进行室内相关地点、物件的详细介绍（图1d）。室内的导航系统可避免游客走马观花式的游览以及迷路，同时在导航中结合语音和AR实景导航，提高了导航的精确度以及增强了游客的体验感。
3.2 导览信息立体化设计
设计中运用三维注册技术，目的是为了让真实的场景与虚拟的信息更加无缝衔接，将园林设计的始末进行AR成像展示给游客（图1e）。同时利用AR智能识别园林中的各种建筑结构例如斗拱、立柱、榫卯、飞檐等，进行3D视图的展示和内部结构的透视展示，让人们更加清晰地认识到中国古典园林的奇迹精巧。在八大山人数字博物馆中就推出了AR强化的单机沉浸游戏，让游客清晰地学习到八大山人作品的精髓。
3.3 价值提升设计
使用AR的视觉导览也能够提升软件给用户带来的效率提升。例如，在园林导览中原本需要导游进行大篇幅的讲解的特色景点在AR的帮助下只需要将摄像头对准需要识别的物体就能自动弹出相关的信息。同时用户也能够在游览初始选择自己想要的信息类型。例如想要了解建筑结构，游客可以直接选择建筑结构相关信息并屏蔽植物信息；想要做场地调研的用户，就可以直接选择显示地形信息，直接生成高差图谱和等高线地形图；想要做植物调研的用户，可以直接调用植物信息，查看植物组团的构成和植物名称信息，真正做到信息私人订制化，数据可视化，提高了用户在使用软件时的效率（图1f）。
4、结 语
随着时代的发展和科技的进步，人们对生活质量的要求越来越高，数字化、信息化将全面覆盖人们的生活，增强现实技术也在各个行业中全面普及起来。现代园林导览中的问题日益显现，对此进行分析总结，提炼出急需改进之处，同时还对增强现实技术运用在导览系统的优势以及意义进行探讨，并初步介绍了增强现实技术与园林游览相结合的AR园林导览系统设计。该系统实现了导航的全面化、信息的立体化、景点场景的生动化，但还存在很多需要改进的地方。将增强现实技术应用于导览软件设计中，能够全面提高软件的综合体验，提高用户效率的同时也能扩大受众面，对推动智慧园林发展起到关键作用。
文章来自公众号：上海家具杂志社