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1國內外研究及技術現狀

現代旅游業的快速發展，旅游需求更加趨向多樣化，游客對獲取旅游信息的要求更高，旅游資源管理面臨復雜化變化趨勢，對旅游信息化技術的發展與應用也提出了更高的要求。縱觀國外對旅游信息管理系統的研究，國外旅游信息管理系統主要有三種空間尺度的系統形式：第一種是以國家空間尺度信息系統，通過核心計算機數據庫及其服務器的轉換和連接，使各個終端進入系統數據庫，以此整合、協調和運行全國范圍內的旅游信息，如丹麥的國家旅游目的地信息系統；第二種是區域空間尺度的信息系統，該類系統主要面向區域性游客出行、酒店、門票預訂和游線的信息和查詢為目的，其數據庫信息的更新快捷和針對性更加貼近游客，如奧地利羅爾旅游管理信息系統和瑞士阿彭策爾旅游管理信息系統，該方式以用戶電腦終端為基礎，由景區的旅游資源、旅游設施、地理環境等方面的詳細的信息數據庫組成，單體用戶終端通過專用軟件與地區性信息系統實現聯網；第三種是跨區協作旅游信息系統，該類系統主要是為了滿足跨地區和國際之間的旅游信息溝通與共享，采用視頻傳輸系統，通過視頻傳輸技術連接信息系統數據庫和用戶，直接實現圖像之間的傳輸，用戶就可以獲取旅游地景觀圖像，與旅游景區保持聯系，這就極大地豐富了旅游管理信息系統數據庫的內容。以此大大提高了經濟效益、工作效率、服務質量；同時，提高了智能化管理旅游資源和提高旅游系統效率的途徑，同時也是成為強化國際旅游市場競爭的重要手段。國內相關研究遠遠遲于歐美國家，從20世紀80年代初期才開始進行的。通過引進、借鑒、消化吸收國外技術經驗，在理論和實踐方面均取得了長足的進步，主要表現在三個方面國：第一，理論研究方面，著眼于面向管理者和旅游者的旅游信息系統查詢、資源管理、游前體驗目的，在GIS軟件組件式和模塊構成的集成、整合和多空間尺度的旅游信息多媒體表達方面，形成和發表了一系列專著和論文。初步形成了以旅游信息科學為載體的學科體系；第二，旅游信息系統實踐應用方面，在吸納整合國內外組件式GIS軟件公司MapX、SuperMap的技術性掛件的基礎上，中科院遙感所、湖南地質遙感所、青海省由中國科學院青海鹽湖研究所與青海師范大學、中科院遙感應用研究所和中國科學院成都山地與環境災害研究所等科研院所及高校陸陸續續建立了面向管理層的由地理信息基礎庫、旅游資源庫、服務設施庫、游客統計庫、資料庫組成的旅游資源信息系統，和面向游客的區域旅游信息系統（Tourist-orientedRegionalTourismInformationSystem，TORTIS），后期系統在模塊構建方面做了進一步的優化提升，增加了數據輸入模塊、查詢檢索模塊、路線選擇模塊、顯示輸出模塊、系統界面模塊等，提高了用戶需求的滿足和可操作性；第三，由于大數據和云計算的興起，引發了對智慧旅游系統的關注和構建，在2011年1月在全國旅游工作會議上，邵琪偉局長在報告中提出了開展“智慧旅游城市”試點建設。北京市、南京市、吉林省、四川省、大連市、蘇州市、黃山市、溫州市、武夷山、鎮江等兩省八市成為首批試點地區。2012年5月國家旅游局又公布了第二批“智慧旅游城市”試點名單，增加了無錫市、常州市、揚州市、南通市、武漢市、成都市、福州市、廈門市、煙臺市、洛陽市等十個城市。九寨溝等景區作為智慧旅游系統的先行者和實踐者在眾多院士和區域學者的引領下，做了積極有效的嘗試和構建，取得了一定的效率提升和綜合效益。綜上所述，國內外旅游信息系統的研究和實踐方面均取得了較大的成績，但依然存在針對游客實際需求和期望信息采集、處理和分析技術系統研究的缺失和不足，主要表現為比較重視硬件投資而忽視了針對具體區域的軟件信息技術的獨立研發和整合應用，由此限制了旅游資源信息系統的功能和吸引力。迅速膨脹的技術經濟和知識經濟已經將寧夏等邊遠省份遠遠拋在后面，主要在信息系統的空間信息的表達和分析功能非常缺乏，信息系統中的信息相當貧乏等，這對于對接國線旅游市場和滿足日新月異的旅游者需求方面已經存在較大短板，顯然不能適應當今信息時代的旅游業發展要求和智慧旅游的發展潮流。因此，有必要以寧夏典型旅游景區為依托展開理論和實踐研究。

2系統設計內容及技術構架

2.1系統設計內容

2.1.1理論基礎對比研究與技術可行性分析結合寧夏典型旅游景區及資源的實地調查，寧夏智能化旅游信息管理平臺（以下簡稱旅游平臺）的構建是對傳統的旅游行業的管理與發展進行深入研究和探討，分析了存在的行業短板，提出了行業解決方案，對旅游平臺所采用的方法、技術進行探索與可行性論證。2.1.2基礎旅游資源普查、分類與評價模型構建對寧夏各縣市典型景區旅游資源及周邊旅游支撐系統調研的基礎上，采用基于景觀生態學的景觀評估模型的綜合評價法和基于時間序列分析方法的三次指數平滑法建立旅游信息系統的評價及預測模型。經宏觀分析、計算、提煉、研究，完成空間數據庫設計和屬性數據庫設計及關聯關系創建，并進行數據的優化分析和統計，實現對景區的評價和預測，將結果以圖形、圖表等直觀可視化形式表現出來。2.1.3空間數據庫及屬性數據庫的設計與關聯構建空間數據主要由基礎地理信息數據和專題地理信息數據組成，各空間數據按其特征以圖層的方式分層存儲。其中基礎地理信息數據劃分為一些最基本的地圖圖層，如省界、市界、區界、道路、水系等，專題地理信息數據則由景區、景點、周邊娛樂、購物、交通等組成。按照數據分類編碼體系規范化分類編碼，采用分層存儲，并且賦予各層地理數據屬性，每個圖層包括整個地圖的一個方面，圖上所有要素均按點、線、面要素分層。專題地理信息數據庫由旅游資源數據庫和旅游服務設施數據庫組成。主要包括景區、景點、娛樂、購物、賓館、飯店、醫院等的配套服務及設施的分布數據。本系統利用電子地圖工具里的分層技術，將專題地理信息數據庫中涉及到的景區景點及相關信息按照一定的標準分類，分別組織到不同的圖層，每一個屬性圖層里的內容都使用特定的圖符表示并對應不同的數據源，即每一個圖層都是空間地圖與屬性地圖的相互配合的分層數據。屬性數據庫的數據通過兩種圖形對照法和預先建立屬性表格法輸入寧夏典型景區旅游資源、旅游設施等方面的主要屬性，然后根據標示關鍵詞和圖形之間的鏈接，建立數據庫與關系數據庫的關聯。

2.2系統構架

通過對寧夏旅游業現狀的分析該平臺以分單元的形式（即：管理系統單元、全景虛擬體驗系統單元、客流統計系統單元和電子導游系統單元等四個單元）（見圖1），將各單元功能有效的組合，通過管理系統單元統一各單元的數據標準和接口，以實現有效數據的采集和分析實現建設目標。第一單元：管理系統單元主要分為內網和外網部分，內網以數據統計分析及各項報表功能為主，外網以信息、景點展示、旅游產品、紀念品等電子商務的功能為主，旨在智能便捷的為游客提服務，在使用GIS技術的同時，引入了景觀評估模型。使得原本抽象的模型變得更加直觀，方便了管理部門決策；同時也為游客提供了更好的出行參考。第二單元：全景虛擬體驗系統單元主要是景點展示、說明、虛擬體驗為主與管理系統單元的外網部分相結合，利用現今流行的全景拍攝技術與Web技術相結合，對景區的景點實現街景地圖的效果，使用戶如身臨其境的感官體驗，并能更多的了解自己感興趣的景區景點。第三單元：客流統計系統單元主要以客流數據的采集、統計、分析為主，通過客流統計與預警系統，可以做到人流預警，解決人員密集時段的預知，并為場所經營者提供準確的客流信息，及時發現重大的客流安全隱患，幫助場所管理人員在客流高峰時期采取適當的措施，正確引導客流，避免事故的發生。該單元與管理系統單元的內網系統相結合。第四單元：電子導游系統單元是通過多媒體技術開發適用于手機操作系統和專用數據終端的應用軟件，即能自動通過語音導覽終端機進行講解；同時，同步顯示講解點圖片信息，實現走到哪，對應講解到哪。該單元與管理系統單元的內網相結合。

3系統設計與開發

3.1系統設計程序

根據寧夏旅游行業需求分析和實際應用分析，寧夏智能化旅游信息平臺（以下簡稱旅游平臺）通過四個單元的內容組成結構，基于B/S架構以WebGIS技術為支撐，借助Ajax異步交互及GIS空間分析功能等技術，使用JAVA、、C#.net、等開發語言和SQLServer數據庫進行混合編程，分為以下幾個子系統。3.1.1景區評估規劃建立評估模型，通過專家評測，游客評價，對景區的合理規劃提供技術參考和建議意見，保證景區的最佳景觀效果和管理模式，通過旅游區熱度統計，區域吸引力評價，規劃熱門景區線路和主題線路。3.1.2旅游門戶網站以電子地圖、三維模擬和實景體驗等形式，基于手機、PAD、瀏覽器多個終端，為游客提供信息瀏覽、查詢、導航等人性化的服務，并對景區所在地的各項基礎地理信息、旅游資源及周邊設施進行統一管理。如以吃為主的飯館、酒店、特色農家樂等，以住為主的賓館、旅館等，以行為主的旅游社團等，以及涉外機關、交通、郵電、銀行、醫療等配套服務設施的相關信息、天氣實時信息的查詢等相關旅游服務的管理。3.1.3客流統計分析采用視頻式客流統計,對客流數據進行統計分析和挖掘，通過采集到的流量數據，用跟蹤層的方式，動態的顯示在地圖上，可做到每天24小時的流量動態顯示，這種基于模型的機器視覺技術，能準確地統計通道口出入人數和提供人群流動方向等信息，為科學決策提供數據支持。3.1.4移動智能導覽基于手機終端APP,在景區內建立布局合理的wifi熱點，游客可用手機掃描二維碼，安裝手機導覽系統，為游客提供景區導游和位置服務；同時，可接入景區的人流統計疏導系統，為游客提供導游、查詢和實時客流疏導提醒等服務。

3.2關鍵技術突破

3.2.1景區評估和游客評價模型的建立通過引入基于景觀生態學的景觀評估模型和基于景區地圖應用服務的游客評價系統，實現景區管理部門對旅游資源的開發應用和保護，更具科學性和可持續發展性。3.2.2客流采集分析采用基于模型的機器視覺技術，將統計的人數和人群流動方向等信息，與電子地圖的跟蹤層方式相結合，實現動態實時的流量數據。3.2.3無線定位算法基于WiFi射頻信號強度的權重值選擇的定位算法。該算法是基于WiFi射頻指紋的空間定位法，移動終端通過獲得WiFi有效范圍內的射頻指紋特征，為每個掃描到的WiFi射頻指紋設定了選擇區間，指紋庫中落在此區間的所有位置點設平均權值，最后選取權重值最大的WiFi射頻信號為待定位點，如有相同權重值的WiFi射頻信號，則比較信號強度距離取最小值，通過這種算法在一定程度上克服了WiFi射頻指紋信號隨機抖動對定位的影響，提高了定位的穩定性和精度。定位算法運行于服務端，客戶端為配備WiFi模塊的Android手機。借助該定位系統，解決了當衛星信號受到各種障礙物遮擋或干擾時，無法定位或誤差較大的問題。

3.3主要模塊與特色功能

3.3.1主要模塊地圖操作：平移、拉框放大、拉框縮小、全副顯示、距離量算、面積量算、清除高亮、鷹眼圖、比例尺、指北針等輔助操作工具。空間查詢：提供中心點查詢、多邊形查詢、拉框查詢等空間查詢操作。屬性查詢：用戶以感興趣的分類別（歷史景觀、自然景觀、人文景觀、其他）景點為中心，可進行屬性查詢和簡單空間查詢。路徑分析：通過一個站點列表，將在地圖上拾取的若干路徑站點包含進來，對他們按照自己的需求進行增刪、調序之后，進行路徑分析。景觀評估：相關專家通過登錄景觀評估平臺，根據評估模型進行判斷評分。平臺通過統計分析算法將評分結果自動生成圖表和地圖。管理員可以登錄平臺進行評分模型的權重進行增加、刪除或修改。地圖自助服務：游客可以在景區地圖上自助標注、發表意見、并查看，管理員通過后臺管理系統可回復和刪除游客自助的標簽和發表的意見。游客評價：游客在前臺根據管理員設置的評價說明選項進行評價。管理員后臺登錄編輯評價選項。流量變化查看：打開流量查看，出現流量圖例頁面，選擇時間，通過點擊控制軸上兩邊的箭頭來査看24小時內的流量變化情況，并且在控制軸的右側會顯示當前査看的時間點。出租計價：選擇起始點和終止點下拉列表框中的選擇項，進行簡單的出租線路總長度和費用的計算。移動導覽：將手機APP應用安裝在手機終端上，根據景點位置信息找到地圖上的景點，并標記出來，當靠近該景點或點擊景點，便可以轉到景點的介紹界面，可看到景點的圖片、文字說明，同時還有語音講解。在游覽的同時，還可見自己的見聞分享到微信中，并有方便的景區周邊資源的查找功能和語言設置。3.3.2特色功能第一，使用目前流行的JAVA與.NET混合編程的技術，界面設計新穎獨特，集視頻、動畫、交互和街景于一體，操作使用便捷，接口靈活，具有多平臺兼容等優勢。第二，系統借鑒經典三層架構結合WCF進行開發，代碼結構合理，易于維護。第三，路徑分析更具人性化，用戶既可點選地圖任意點進行多點路徑分析，又可將地物查詢果加入分析列表進行分析，同時可對列表中的站點進行位置調整、刪除等操作。第四，基于模型的機器視覺技術，對行人進行精確定位、跟蹤，統計準確率達95%以上。第五，無線定位技術的應用，是對GPS的有力補充。在移動智能導覽系統中，集成了基于權值選擇的無線信號強度獲取目標位置信息的位置算法，在一定程度上減少了GPS信號由于干擾或漂移引起的定位誤差，提高了游客位置信息的精確度。

4討論與不足

本文立足解決限制寧夏旅游業進一步穩定快速發展的信息化和智能化的“瓶頸”問題，借助以空間信息處理為核心的地理信息系統(GIS)技術支撐,構建具有強大的空間信息管理、空間信息分析、空間信息查詢及三維影像顯示等功能的智能化旅游管理信息系統。通過引入了基于景觀生態學的景觀評估模型和基于地圖服務的互動平臺以及游客評價系統，采用基于模型的機器視覺技術和基于WiFi射頻信號強度的權重值選擇的定位算法。整合管理系統單元、全景虛擬體驗系統單元、客流統計系統單元和電子導游系統單元四個單元于一體，強化游客體驗和管理者智能動態化管理的動態導向特征，在一定程度上能夠縮小寧夏與其他省區在智能化旅游管理技術上的差距。但隨著智慧旅游一詞的問世，建設智慧旅游已經在全國范圍內蔚然成風，順應智慧旅游趨勢該系統還有進一步優化和擴展的空間。尤其是大數據技術的引入將推動智慧旅游向更廣更深的領域發展，其中一個重要趨向是面向游客深度體驗和虛擬體驗的關注，在借助智慧旅游最大程度地滿足游客個性化需求和提供定制化服務，通過社交媒體和手機定位技術發展如現場救援、需求挖掘，需求響應等相關的新興旅游服務將是智能化旅游管理信息系統的未來方向。

作者：趙多平單位：寧夏大學資源環境學院