长白山是国家首批5A级景区,但存在区位偏远、适游时间短、旅游项目单一、创新不足、美传不够等问题，因此急需挖掘长白山旅游特色资源，配合全域旅游深化，进行旅游+人工智能，开发吉林省旅游数字化产品和项目的策略，推进吉林省长白山全域旅游、智慧旅游发展。
1、相关虚拟旅游发展现状与趋势
虚拟旅游是近些年随着计算机技术发展而出现的，发展时间短，国内外学者处于研究和探索阶段，在国外2008年西尔维亚和雨果研究了虚拟旅游在现实中的旅游规划、旅游营销、旅游政策制定以及旅游资源保护中的作用[1];在我国2016年，工信部发布了虚拟产业发展白皮书5.0，指出虚拟现实产业有望全面展开，应该谋划布局做好顶层设计，加快制定产业发展路线图，建立和完善相关标准体系;其次是推进产业化和行业应用，通过财政专项支持虚拟现实技术产业化，支持虚拟现实领域核心技术突破，加强重点领域应用示范，以加强文化和品牌建设。
2、全域旅游视野下的长白山虚拟旅游现状及发展
全域旅游是指在一定区域内，以旅游业为优势产业，通过对区域内经济社会资源尤其是旅游资源、相关产业、生态环境、公共服务等进行全方位、系统化的优化提升，实现区域资源有机整合、产业融合发展、社会共享共建，以旅游业带动和促进经济社会协调发展的一种新的区域协调发展理念和模式[2]。全域旅游首先是打破旧的旅游空间格局，形成一种新的发展格局，这应该是全域旅游的核心问题[3]。在全域视野下开发长白山特色旅游虚拟体验系统目前没有同类产品竞争，尚属国内空白、国际领先，打造未来旅游目的地的探索之路。虚拟现实作为科技行业和资本市场最热门的关键词，被广为人知，所以这个行业，要想走得更稳，更远，最关键的还是在产品的打磨上，无论是硬件还是内容，都需要给消费者提供良好的体验，要根据消费者的需求变化来升级产品。虚拟体验系统是一个新兴领域，既能带来游客超感官的特殊体验，又能让游客感受现实世界中无法体验的地质变迁、火山爆发、天池水怪、空中翱翔等。虚拟体验系统开发投入使用后，不受时间、地点和天气等方面的限制，逼真虚拟旅游体验环境。项目研究有利于开发一种新的、便捷的、廉价的旅遊体验模式，有利于旅游大数据和生态大数据收集、整理和挖掘分析，有利于科普和保护长白山旅游资源和生态环境，更有利于推动传统旅游产业与数字技术结合，进而构建以创意设计、旅游大数据、虚拟漫游为核心的高谱文化旅游产业链，打造辐射东北亚的数字数字旅游胜地，传播绿水青山就是金山银山的生态文明理念。
3、全域视野下的长白山虚拟旅游开发研究
3.1开发内容研究
(1)大型三维可扩展模型库。人物、动物、植物、矿物、场景3D模型随研究深入不断展。
(2)科普知识库。长白山地理、地质、生态、医药、历史、人文科普知识，长白山特色动植物知识在虚拟漫游体验中得以全过程综合呈现。
(3)虚拟漫游体验产品。一是长白山火山喷发、天池泛舟体验。VR虚拟火山爆发、天池形成过程，配合震动座椅可体验到火山喷发时震撼感和灼热感，虚拟水面上惬意泛舟，惊见天池怪兽和海眼;二是反季节特色运动体验产品，滑草、滑雪运动体验将让游客无论何时游览都不留遗憾;三是长白山医药健康文化体验产品，多维动态全真模拟出长白山人参、五味子、刺五加等特产资源的生长环境、过程、药效，科普医药健康知识，游客可借助手柄碰触3D植物的根、茎、叶，身临其境般体验长白山特色医药健康文化。旅游大数据平台。构建基于长白山传说历史故事、神话传说的场景，吸引旅游爱好者参与VR场景的交互与体验能够让用户充分接触长白山实景并吸引旅行者来长白山旅游，形成基于场景大数据模型的吉林省旅游宣传阵地。通过全景相机构建的基于Internet的长白山VR旅行大数据，在用户与VR交互过程中，还可以发现用户的地理位置分布、感兴趣点分布、体验的时间等关键信息，基于这些信息，一方面，形成景区吸引力和质量的评价大数据，为长白山景区建设、景区服务内容的制定提供决策支持;另一方面，对于使用者的大数据分析还可以形成更加贴切的爱好长白山旅行者“画像”，进而可以在互联网范围内对长白山旅行进行精准的推送，使得更广泛地区可以充分利用互联网资源吸引潜在的长白山旅行者，促进全域人地和谐发展。
(4)三维可视化地理信息平台。开发高精度基于三维可视化地理信息系统的电子沙盘，游客点击进入沙盘场景，通过三维地图搜索引擎及标记点加载更为详细的场景及多媒体展示，实现体验互动。研究成果首先在选取旅游景区试点示范;然后在长白山全域旅游推广应用，用于景区、博物馆、展览馆及科普推广等;此外为教育部门实验教学工作提供相关教学内容所需系列虚拟体验;为政府、旅游行业、企业提供决策咨询服务。
3.2虚拟旅游技术研究
(1)真实环境三维还原建模(图1)。现实场景的真实还原是提升虚拟现实产品的沉浸性和真实性的关键技术之一，通过综合应用现有的建模工具、辅以地理信息系统，搭建综合建模平台，有效提高三维场景的真实性，增加产品的沉浸感。
(2)碰撞检测算法优化。针对虚拟现实中存在的违背实际的穿透现象，系统拟通过改进传OB包围盒的算法、光线跟踪相交测试算法研究，提高漫游真实性，适应复杂的场景和越来越多的物体对象，降低物体之间两两碰撞的时间复杂度，提高虚拟现实产品的真实性。
(3)模型优化。由于虚拟现实设备对资源承载量有限，通过综合利用神经网络改进顶点聚类优方祛，改进现有场景拓扑结构，有效优化场景中的Poy数量，对视界外的资源不进行渲染，进而提高虚拟现实产品中场景的精度与真实性，最大发挥设备的功能。
(4)智能互动。针对现有虚拟现实产品中普遍存在的交互简单、智能化程度不高的问题，拟对现有的交互算法进行改进，结合深度学习提高交互智能性，提高虚拟现实产品的交互性和鲁棒性，有效提高角色与场景、角色与角色之间的智能交互水平。
3.3虚拟旅游实施策略研究
(1)资料收集、实地调研资料研究及其体验产品文案设计。调研虚拟漫游体验产品中涉及的长白山火山喷发长白山医药文化等，为虚拟体验产品的研发奠莫定创意基础，完成虚拟体验产品的文案设计。
(2)虚拟体验产品关键技术研究。应用ARCGIS和ERDAS等应用软件对地理信息数据及遥感数据进行提取和分析应用。将高程数据转化为三角网格，将遥感影像中相应波段数据形成位图，校正比对数据，形成三角网格覆盖遥感影像。研究改进建模、碰撞检测等算法，进行动作交互优化设计。
(3)虛拟体验产品集成环境搭建与开发，形成大型三维可扩展模型库及其科普知识库。通过配置集成机柜，形成三维虚拟平台系统与可穿戴设备、动感设备的数据同步连接。应用3DSMAX、MAYA等三维建模软件对地理信息网格数据进行修正和完善，建立地形场景和角色模型，设置骨骼动作。在Um3D三维引擎中进行开发，不同摄像机视角主动漫游及切换控制，可穿戴设备与虚拟三维物体间互动开发应用，角色动作设置及智能互动开发应用
(4)旅游大数据平台的构建。采用Hadoop、Spark等最新云存储与异构计算框架，提升大数据存储容量和处理速度。通过虛拟化云存储技术提高数据分析模型的存储空间利用率。完成有关数据的采集、清洗、融合工作，搭建长白山生态旅游大数据平台。
(5)测试完善。针对团队研究的体验产品，分别邀请行业领域内专家，包括人文历史专家、地质地理学专家、生物生态学专家、气象历史专家开会论证给出科学评价;选择体验者进行抽样演示和互动调查给出反馈意见，根据反馈信息修改直至平台完善。
4、结语：
长白山虚拟旅游突破传统旅游的时间、空间上的约束性，带来了强劲的全景沉浸感，给游客带来充实、奇妙之旅体验(图2);给商家带来新产品、新口碑的二次门票效益，将是科技与特色文化的完美融合。发展特色虚拟旅游带动吉林省经济发展,应用前景和社会、生态效益本研究成果可推广，可复制，可推广至吉林省全域旅游境内，可复制至其他地区、其他行业领域，有着广阔的应用前景。生态效益方面，少占土地，少占建筑资源，少产生建筑垃圾;社会效益方面，探索出传统文化与数字技术融合新模式、应用新路径，必将对行业产生一定的引领作用，必将引起社会各界关注和热议，最终服务社会大众、服务企业、政府，服务相关高校及科研机构。
图1
图2