本發明涉及智慧園區設備，具體而言，涉及一種交互式多功能園區導覽裝置。

背景技術：

1、園區導覽裝置作為智慧園區的重要組成部分，不僅為用戶提供基本的園區導航服務，還承載了園區文化展示、信息交互等多重功能。然而，現有的園區導覽裝置大多功能單一，僅能提供簡單的導航服務，無法滿足用戶對多元化信息的需求，也無法實現與用戶的深度交互。

2、因此，亟需一種新的交互式多功能園區導覽裝置，以解決現有技術中存在的問題，實現園區信息的全面展示和用戶與裝置的深度交互。

技術實現思路

1、鑒于此，本發明提出了一種交互式多功能園區導覽裝置，旨在實現園區信息的全方位展示和用戶與裝置的智能交互。

2、本發明提出了一種交互式多功能園區導覽裝置，包括：

3、智能交互屏幕、增強現實眼鏡、智能語音助手、移動定位與導航模塊及智能求助系統；

4、所述智能交互屏幕包括觸摸屏、3d投影和手勢識別模塊；所述觸摸屏被配置為允許用戶點擊和滑動查詢景點信息；所述3d投影用于圖像立體展示；所述手勢識別模塊用于捕捉用戶的手勢，通過預設的手勢指令執行相應的操作；

5、所述增強現實眼鏡包括ar顯示模塊和頭部跟蹤模塊，其中，所述ar顯示模塊用于實時渲染和疊加虛擬圖像；所述頭部跟蹤模塊用于實時追蹤用戶的頭部動作，使得虛擬圖像與用戶的視線保持同步；

6、所述智能語音助手用于通過語音識別和語音合成接收用戶的語音指令，并給出回復或操作指引；

7、所述移動定位與導航模塊用于定位用戶在園區內的實時位置，并通過地圖展示用戶當前位置和周邊景點信息。

8、優選的，所述手勢識別模塊用于捕捉用戶的手勢，通過預設的手勢指令執行相應的操作時，具體包括：

9、所述手勢識別模塊內置深度學習算法，所述深度學習算法用于識別用戶的手勢；

10、所述手勢識別模塊被配置為當用戶向屏幕方向揮動手掌時，智能交互屏幕將自動切換到下一個景點的介紹；當用戶在空中畫出圓圈的手勢時，啟動增強現實眼鏡的ar導覽模式。

11、優選的，所述手勢識別模塊識別圓圈的手勢時，包括：

12、當用戶在空中以順時針或逆時針方向畫出一個完整的圓形時，所述手勢識別模塊捕捉并識別為啟動ar導覽模式的指令；

13、當用戶在空中以順時針或逆時針方向畫出近似的圓形時，根據下述判斷方法，判定近似的圓形是否能看作完整的圓形：

14、基于歐氏距離和余弦相似度計算近似的圓形與預設的完整圓形的相似度，當所述近似的圓形與預設的完整圓形的相似度達到或超過預先設定的閾值，則判定為完整的圓形，從而啟動增強現實眼鏡的ar導覽模式。

15、優選的，基于歐氏距離和余弦相似度計算近似的圓形與預設的完整圓形的相似度，當所述近似的圓形與預設的完整圓形的相似度達到或超過預先設定的閾值，則判定為完整的圓形時，包括：

16、獲取近似的圓形和預設的完整圓形的特征點集合，所述特征點包括圓形的邊緣點和用戶在空中畫出圓形時的軌跡點；利用所述特征點集合來計算歐氏距離和余弦相似度；其中，通過圖像處理技術識別出圓形的邊緣點，通過用戶在空中畫出圓形時的軌跡點；

17、基于歐氏距離和余弦相似度計算近似的圓形與預設的完整圓形的相似度s?im，計算式為：

18、s?im＝a·euc+(1-a)·cos；

19、其中，euc代表基于歐氏距離計算的相似度；cos代表基于余弦相似度計算的相似度；α代表權重因子。

20、優選的，所述手勢識別模塊被配置為在用戶使用手勢識別功能時，若手勢識別模塊在連續n次嘗試后仍然無法準確識別用戶的手勢時，所述智能語音助手自動介入；此時，所述智能語音助手用于提示正確手勢，或者建議用戶使用語音指令或觸摸屏操作。

21、優選的，所述智能交互屏幕和增強現實眼鏡被配置為支持語音導覽模式，用戶通過語音導覽模式對語音指令查詢景點信息或導航；

22、所述智能交互屏幕還配置為提供文字導覽和震動反饋，用于聽力障礙用戶感知景點介紹和導航信息。

23、優選的，所述交互式多功能園區導覽裝置還包括：

24、智能環境感知系統，用于實時監測園區內的實時環境數據，并根據實時環境數據為用戶提供個性化的服務；所述實時環境數據包括天氣、溫度、濕度和空氣質量。

25、優選的，所述交互式多功能園區導覽裝置還包括緊急狀況監測模塊和智能求助系統；

26、所述緊急狀況監測模塊用于識別并響應園區內的緊急情況；當所述緊急狀況監測模塊識別園區內存在緊急情況時，所述緊急狀況監測模塊向所述智能求助系統發出指令，所述智能求助系統將根據緊急情況的類型和位置，為用戶提供即時的幫助和指引。

27、優選的，所述智能求助系統被配置為：

28、當所述緊急狀況監測模塊檢測到緊急情況時，所述智能求助系統啟動報警系統，并通過智能交互屏幕、增強現實眼鏡和智能語音助手向用戶發送緊急通知；

29、同時，所述智能求助系統根據緊急情況的類型和位置規劃最佳疏散路線，并通過增強現實眼鏡或智能交互屏幕的地圖展示功能進行實時指引。

30、優選的，所述交互式多功能園區導覽裝置還包括智能求助系統；

31、所述智能求助系統被配置為用戶通過觸摸屏、手勢或語音指令觸發求助信號時，所述智能求助系統即時與園區內的安全監控中心進行實時通信；

32、同時，所述智能求助系統配置有智能語音交流模塊，所述智能語音交流模塊用于用戶與安全監控中心進行實時語音交流。

33、與現有技術相比，本發明的有益效果在于：

34、本發明的交互式多功能園區導覽裝置通過智能交互屏幕、增強現實眼鏡、智能語音助手、移動定位與導航模塊、智能求助系統以及智能環境感知系統等組件，為用戶提供了一個全方位、個性化的導覽體驗。不僅如此，本裝置還具備緊急狀況監測和智能求助功能，確保了用戶在園區內的安全。

35、在具體應用中，用戶可以通過觸摸屏、手勢或語音指令輕松查詢景點信息、導航以及求助。智能交互屏幕不僅支持觸摸查詢，還能通過3d投影為用戶提供立體展示，手勢識別模塊則通過深度學習算法捕捉用戶的手勢，執行相應操作，如切換景點介紹、啟動ar導覽模式等。

36、增強現實眼鏡的ar顯示模塊為用戶提供了虛擬圖像與現實世界的完美結合，而頭部跟蹤模塊則確保虛擬圖像始終與用戶的視線保持同步。智能語音助手通過語音識別和語音合成技術，實現了與用戶的順暢交流，為用戶提供操作指引和景點信息。

37、此外，智能環境感知系統實時監測園區內的天氣、溫度、濕度和空氣質量等環境數據，為用戶提供個性化的服務。例如，在炎熱天氣下，系統可以為用戶推薦遮陽設施或涼爽的游覽路線。

38、在緊急情況下，緊急狀況監測模塊能夠迅速識別并響應，智能求助系統則立即啟動報警系統，向用戶發送緊急通知，并規劃最佳疏散路線。用戶還可以通過觸摸屏、手勢或語音指令觸發求助信號，與園區內的安全監控中心進行實時通信，確保用戶在緊急情況下得到及時幫助。

39、總之，本發明的交互式多功能園區導覽裝置不僅提升了用戶的游覽體驗，還保障了用戶的安全。通過智能交互、增強現實、智能語音、移動定位與導航以及智能求助等技術，為用戶帶來了前所未有的便捷與舒適。