夏延哲

（广东工业大学 计算机学院，广州510006）

0 引 言

随着中国经济的快速增长，人们不仅仅只满足于物质上的富足，而对精神充实的追求也越来越高。从2006年起，中国文物机构和博物馆观览人数持续上升。博物馆已经不仅是收藏、保护、研究、展示文化遗产的机构，还将成为面向未来的文化服务和教育机构。而当游客难以找到参观的艺术品时，就会造成无序的人流流动，导致游客的参观过程非常混乱。

本文提出通过ARKit技术，解决传统的博物馆参观中寻找目标艺术品的途径。针对现有室内导航过程中存在的设备运动跟踪不准确、摄像头图像采集、图像视觉处理、场景渲染等技术问题，提出了采用ARKit结合Unity 3D平台进行室内场景导航的方法；通过整合设备摄像头图像信息与设备运动传感器（包括LiDAR）信息，在AR跟踪稳定性、渲染真实度、人机交互自然度上达到较好的效果。创建前端页面与后端程序的交互，开发室内三维场景导航程序，完成定位场景中坐标点、路径规划、地图信息保存及自动寻路等主要功能。结果证明，该方法可以实现室内自动导航，减少了游客寻找目标展品的时间，提升改善了博物馆的参观游览情况，符合现代化博物馆建设的需求。

1 ARKit导航技术

2017年，苹果公司正式推出了增强现实的开发框架ARKit。从本质上，AR是将2D／3D元素（文字、图片、模型、音视频等）放置于设备摄像头所采集的图像中，营造一种虚拟元素真实存在于现实世界中的假象。ARKit通过移动设备（包括手机、平板电脑等）单目摄像头采集的图像信息（包括LiDAR采集的信息），实现了平面检测识别、场景几何、环境光估计、环境光反射、图像识别、3D物体识别等功能。……