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第 39 卷 第 2 期 福 建 电 脑 Vol.39 No.2 2023 年 2 月 Journal of Fujian Computer Feb.2023 本文得到安徽省创新型省份建设补助资金专项资助项目“大数据时代古村落深度游的多维度研究”（No.2020 xzx004）、黄山学院2021年度大学生创新创业训练计划项目“基于5G+Cloud VR技术的红色教育徽旅APP”（No.S202110375053）资助。杨杰，男，1999年生，主要研究方向为软件开发。E-mail:1499587565 。董宝兰（通信作者），女，1991年生，主要研究方向为遥感图像解译。E-mail:1257240064 。徐晴，女，2000年生，主要研究方向为软件开发。E-mail:2353821316 。杨逸飞，男，2001年生，主要研究方向为软件开发。E-mail:。红色教育徽旅应用程序的设计与开发 杨杰 董宝兰 徐晴 杨逸飞 (黄山学院 安徽 黄山 245000）摘 要 5G 新时代赋予 VR 更稳定的技术支撑、更广泛的应用场景、更丰富的体验效果。随着互联网和相关技术的发展，VR 技术的整体水平日益精进，后续发展也具备无限可能性，将 VR 技术引入红色教育和互动旅游中是大势所趋。本文提出使用虚拟现实开发引擎 Unity 3D、应用数字建模工具 3ds MAX 等技术，使人们能够切身感受到 VR 技术在传承和弘扬徽州地区红色基因中发挥的魅力。通过 VR 技术设计并开发红色教育徽旅 App，分析探究 VR 技术在徽州红色教育、旅游资源开发中的实践应用。实践结果表明，该 App 采用线上参观的方式，使得用户即使足不出户也能领略徽州文化，为未来正式出行保留期待。关键词 虚拟现实技术；红色教育；徽旅；应用程序 中图法分类号 TP311.52 DOI:10.16707/ki.fjpc.2023.02.023 Design and Development of Red Education Huilv Application YANG Jie,DONG Baolan,XU Qing,YANG Yifei(Huangshan University,Huangshan,China,245000)Abstract The 5G new era gives VR more stable technical support,more extensive application scenarios,and richer experience effects.With the development of the Internet and related technologies,the overall level of VR technology will be increasingly refined,and the subsequent development will also have unlimited possibilities.It is a general trend to introduce VR technology into red education and interactive tourism.This paper proposes to use the virtual reality development engine Unity 3D,the application of digital modeling tool 3ds MAX and other technologies,so that people can personally feel the charm of VR technology in the inheritance and promotion of the red gene in Huizhou.Through VR technology design and development of Red Education Huilv App,analyze and explore the practical application of VR technology in Huizhou red education and tourism resources development.The practice results show that the app uses online tour,so that users can enjoy Huizhou culture even without leaving home,and reserve expectations for future official travel.Keywords VR Technology;Red Education;Huilv;Application 1 引言 随着数字化、信息化的发展，静态的网站已不能满足人们的需求。将虚拟技术应用到移动终端上，使用手机等移动通信设备就能轻而易举地了解到不曾去过的旅游景点。徽州地区的红色文化景点丰富，如岩寺新四军军部旧址、南方八省红军游击队集中地旧址、杨业功纪念馆等1。将虚拟现实技术（VR）应用于徽州红色教育和旅游成为了必然趋势2。随着技术水平的精进、市场需求的提升、应用领域的增加，VR 技术的发展前景非常可观。本文通过研究 VR 技术，针对徽州红色教育（红色文化、红色基因）的分析，开发出一款关于徽州红色2023 年 福 建 电 脑 99 教育与旅游的应用（App），希望以此推动徽州地区红色文化、红色基因与当代大学生思政教育的融合3，提高徽州红色旅游景区的知名度，创造经济价值，实现徽州地区红色文化与红色基因的弘扬与传承4。2 基于 VR 技术的应用创新（1）VR 红色教育为未来思政教育培训创新了学习模式。VR 红色教育系统运用现代虚拟现实技术，使得体验者可以身临其境感受红色历史，学习红色历史。利用 VR 技术对三维漫游应用进行优化，最大程度面向观众还原真实的红色文化旅游阵地、地形地貌以及周边环境。该项目突破了传统的缺乏生动性的口头红色教育模式，不仅能为体验者提供方便、个性、快捷的教育新体验，更能为红色文化、红色基因的传承和弘扬提供持续、健康、广阔的发展平台。（2）红色云旅对经济具有提振作用，对中国的经济增长将起到推动作用。在当今红色文化兴盛之时，在特殊情况下，有时为了避免人口聚集，各大展馆及红色旅游景区对游览的旅客进行了人数的限制。这一限制在一定程度上阻碍了我国旅游行业的经济发展。红色云旅采用线上参观的方式避免了人群聚集造成的隐患，也给予了人们新颖奇特的方式去了解红色文化，带动了旅游行业的经济发展，具有纪念功能、文化传承、教育功能等作用。（3）与现实中的参观红色旅游景点相比，VR技术的一大优势就是可以方便地模拟任何红色旅游景点。借助虚拟现实技术，将游客自身置于各种复杂的景点环境中去，从而进行选择性参观，培养人们的爱国主义精神，弘扬中华优秀传统文化，增强人们的民族自豪感，提升民族凝聚力5。旅游展馆可通过传播先进思想、崇尚历史文化、追求文化和谐等，体现出自身的社会功能。依托纪念性展馆创建精神文明单位、爱国主义教育基地、国防知识教育基地等。在强化其纪念功能的同时，达到社会功能的最大化，为社会主义建设提供道德力量和精神支撑6。3 App 功能设计 红色教育徽旅 App 功能分为红色教育和红色徽旅两个大方向。其中，红色教育方向主要为今朝忆党史、资讯一点通、VR 云教育、党员在行动四个子模块。红色徽旅划分为徽景一键推、VR 云徽旅、路线规划图三个子模块。现就平台的七大特色子模块的具体功能进行介绍。3.1 VR 红色教育功能（1）今朝忆党史。平台为用户提供党史关于今天所发生的事件，以及事件造成的影响、历史意义等，也可通过日历指定日期查找曾经同一时刻的党史。有这助于用户了解党的发展史，回顾中国共产党百年奋斗历程。（2）资讯一点通。用户打开资讯界面，可以浏览最新党史教育新闻及知识。它为用户在了解红色党史教育的过程中提供及时信息，涵盖党史知识图解、读党章、入党程序的介绍。App 实时更新，同步资讯。（3）VR 云教育。App 推出的小型 VR 云教育，一改传统的线上教育方式，使得用户能够足不出户，也能够身临其境地进入课堂学习红色文化。这有助于传播先进文化，提高人们的思想道德素质，增强爱国主义教育效果，同时也避免了因特殊情况无法进行正常教学活动事件的发生。（4）党员在行动。用户打开“党员在行动”模块，可选择上传自己的相关身份信息，如性别、年龄、是否党员身份、入党时间、个人贡献、个人照片等。也可浏览其他用户所分享的个人信息，使得用户可以领略其他党员的风采以及他们为社会做出的奉献。3.2 VR 红色徽旅功能（1）徽景一键推。根据用户提供的个人真实信息，App 会对用户需求进行数据分析。用户可根据平台推荐的徽州红色景点或其他相关景点进行选择。App 给出该景点的红色文化和传统历史，使用户可以了解到该红色旅游景点的特色，方便用户的选择。（2）VR 云徽旅。在遇到特殊时期无法出门时（如前期的疫情期间），App 推出的 VR 云徽旅功能向用户展示了徽州地区部分景点的 VR 场景及相关介绍、视频讲解，沉浸式浏览景点的一草一木、一砖一瓦。它使得用户即使足不出户也能领略徽州文化，为未来正式出行保留期待。（3）路线规划图。打开全球定位系统（GPS）定位功能后，App 根据用户所选旅游景点展示最优路线图和出行方式安排，串联多个旅游景点，为用100 杨杰等：红色教育徽旅应用程序的设计与开发 第 2 期 户旅游提供更多的旅游信息。它可以解决用户对旅游当地不熟悉、对旅游景点观光时间安排不合理等问题，同时将景点的最佳观赏时间、最佳观赏角度呈现给用户，使得用户能够领略最佳观赏效果。4 系统设计技术及实现 App 开发基于 Unity3D，通过将 Unity3D 嵌入Android，可以实现一些原生 Android 不易实现的功能。在用户点击 VR 专场内的按钮后，加载比较复杂的 3D 模型，以及显示复杂的动画展现给用户。4.1 Unity3D 开发引擎 本系统采用的是 Unity3D 开发引擎，支持多平台、多功能、多语言，利用 C#语言进行开发。将景点模型导入 Unity3D 引擎，首先检查模型的材质与贴图是否完整。Unity3D 无法完全读取模型中的材质和灯光信息，若模型材质与贴图出现缺失，可通过平台的材质系统和光照系统，对导入的模型进行逐一编辑与调整。材质编辑可以通过创建一个 Material（材质模板），将其 Shader（材质实例）作为基础，选中对象，将 Material 赋在对象上，同步调整材质参数，完成材质编辑。Unity3D 软件提供了 4 种不同类型的光源，分别是 Directional Light、Point Light、Spot Light 以及 Area Light。本系统使用 Directional Light模拟自然光照亮景点；使用 Point Light 制作室内灯光，使用 Spot Light 充当展品呈现所需的射灯，使用 Area Light 制作各种灯带和射入光。在布光时，通过调整灯光的颜色、大小、方向和强度，配合材质调整中的高光、反光、折射及反射等参数，提升了场景画面的质感和真实感。4.2 App 开发流程 App 整体是运用 Android 原生系统构建，基于ADK 的 Java 语言完成开发，应用 Java 的核心类的知识量，采用 web 网络编程的方式，完成信息的获取与传递，提高软件交互的可行性，其功能齐全，运行速度快，且支持离线操作。在 Unity3D 开发阶段，利用 Visual Studio 工具并结合 c 语言和 c#完成对场景的动态控制，包括人与动物的动作交互、视频播放以及 3D 音效。App 实现使用的虚拟现实开发引擎是 Unity 3D，App 开发流程如图 1 所示。图 1 App