视频+数字孪生技术在智慧文旅场景中的应用及分析

2024 年 5 月，文化和旅游部联合中央网信办等印发《智慧旅游创新发展行动计划》提出“运用虚拟现实（VR）、增强现实（AR）、拓展现实（XR）、混合现实（MR）、元宇宙、裸眼 3D、全息投影、数字光影、智能感知等技术和设备建设智慧旅游沉浸式体验新空间，培育文化和旅游消费新场景。”

但是，当前数字孪生场景建设在数字基础设施、数字技术创新集成、数据治理和数字底座等支撑方面仍有不足，需要优化物联感知终端部署、加快建设高速稳定网络通信、强化“端-边-云”算力协同，加强新兴技术创新与集成扩展、强化数据治理与隐私保护，以及构建城市可扩展底座平台，以期充分释放数字孪生技术应用潜能。

数字孪生激发文旅新活力，数字孪生技术通过高精度的三维建模技术，实现对文化和旅游资源进行全面数字化重建与展示，为文旅资源的保护、管理和传播提供了新的可能性。在文化遗产保护方面，利用数字孪生技术精准还原文化遗产，能够有效地进行文化遗产的保护和修复工作。在景区管理优化方面，数字孪生技术能够实现对景区资源的实时监控和精准分析，极大提高了景区的管理和运营效率。数字孪生技术还能够丰富游客沉浸感体验，提供更灵活的旅游方式。

来源：智汇云舟智慧景区可视化方案

一、文旅领域需求和痛点

1．文旅数据质量低，系统割裂，智慧化程度低

• 文旅数据体量大、类型多，数据采集不全面和数据冗余会降低管理决策可靠性。
• 景区区域和部门之间存在信息孤岛，导致响应滞后和管理效率低下。
• 文旅体验过程中存在事件“先发生后解决”现象，管理决策的主动性不够。

2．文化遗产易被破坏，传播力与影响力不足

• 文化遗产不可再生、不可替代，容易受到外界因素破坏。
• 文化遗产产业化运作不足，传播形式新颖度、多样化不够，削弱了历史文化资源传播力与影响力。

3．文旅体验缺乏多样化和个性化，沉浸式不足

• 人们对文化旅游体验的需求日益多样化和个性化，单一的线下体验场景不足以满足人们的游玩需求。
• 文化和旅游融合创新发展，对旅游项目特色挖掘不足，导致无法提供更具个性化的沉浸式文旅体验。

4．文旅资产管理效率不高，经济效益尚不显著

• 基础设施、文化遗产、旅游资源等资产共同构成了文旅体验的基础和核心，文旅资产的管理效率不高。
• 资产的数字化需要投入高昂的成本，数字资产的经济效益尚不显著。

来源：中国信息通信研究院

二、 数字孪生文旅总体架构

数字孪生文旅建设包括基础设施层、数据层、能力层和应用层四层建设，层层递进，共同组成了数字孪生文旅的建设脉络。

来源：中国信息通信研究院

• 基础设施层：构成了数字孪生文旅系统的底层支撑和运行环境，通常含“云”“网”“端”三个主要部分。
• 数据层：是能力实现的基础，涵盖了文化资产和旅游景点两个领域的各种信息和数据。
• 能力层：提供包括实时监控与预警、资源调度与优化、文化遗产数字化、客流分析与预测、智能导览与讲解等能力
• 应用层：主要体现在智慧景区管理、虚拟旅游平台、文化资产保护与展示、数字文旅资产管理四方面。

三、数字孪生文旅典型场景 

1．智慧精细景区管理服务

利用三维可视化技术将景区各系统平台处理后的数据以三维数字模型的形式呈现出来，搭建一体化数字孪生平台把控景区的综合态势，帮助景区直观、形象地了解景区运营实际情况和存在问题，分析发展趋势，进行远程监测和调控，提高景区的管理效率和服务水平。

而且，通过文旅数字孪生平台的物理仿真功能可以进行景区预案演练，智能优化方案，迅速应对突发事件。

2、文化遗产数字保护与传播

通过 3D 扫描、激光雷达点云和倾斜摄影等数字孪生技术对文化遗产进行三维建模，高精度数字化复原历史遗迹和艺术品，实现文化遗产数字化存档。在数字孪生平台上结合建筑周边地貌、植被、气候等因素进行综合的数据分析，可以自动得出内容详实、科学合理的古建筑、古文物保护和修复方案。

3、元宇宙沉浸式旅游体验

在线下可以通过虚拟现实和增强现实等技术丰富旅游体验。在线上，可以通过三维数字建模和可视化渲染等数字孪生技术构建元宇宙虚拟旅游空间，创建一个个充满创意的线上体验场景。这些视觉融合的场景允许游客随时随地享受文化旅游的乐趣。

内容摘自：面向未来网络的数字孪生城市场景应用白皮书