基于虚拟数字人的非遗文化沉浸式交互体验装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于虚拟数字人的非遗文化沉浸式交互体验装置及系统，涉及非物质文化遗产智能交互技术领域，包含多模态感知模块，通过深度摄像头等采集用户动作、语音等数据；非遗知识库模块存储非遗知识图谱与案例库；数字人建模引擎融合传承人特征与用户数据生成虚拟数字人；沉浸交互引擎构建跨平台渲染环境实现五感融合体验；自适应学习模块分析交互序列优化数字人行为，各模块协同实现非遗文化的智能交互体验。本发明专利技术通过多模态感知、数字人建模等模块，实现非遗文化沉浸式交互体验，能精准捕捉用户行为，生成特色虚拟数字人，提供五感融合体验，还可基于用户交互优化内容，促进非遗文化传承与传播，提升用户参与度与认同感。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及非物质文化遗产智能交互，尤其涉及基于虚拟数字人的非遗文化沉浸式交互体验装置及系统。

技术介绍

1、非物质文化遗产作为人类文明的重要载体，蕴含着独特的文化记忆与技艺精髓，但在现代化进程中面临传承断层、传播形式单一、体验场景局限等现实挑战。传统的非遗保护多依赖实物展示、文献记录和口传心授，难以突破时间与空间的限制，尤其在年轻群体中缺乏吸引力。随着数字技术的快速发展，虚拟现实、人工智能、大数据等技术为非遗的活态传承提供了新路径，但现有技术在多模态数据融合、沉浸式交互体验、个性化学习适配等方面仍存在不足。例如，传统的非遗数字化项目往往停留在简单的影像记录或静态建模，缺乏对非遗技艺动态特征(如手势韵律、语音语调、操作力度)的精准捕捉与还原；在交互层面，多感官通道的协同性不足，容易导致用户体验的割裂感；同时，面向不同用户群体的个性化学习需求，现有系统难以实现自适应的内容调整与经验迁移，限制了非遗文化的广泛传播与深度传承。

2、在跨平台应用与文化安全领域，现有技术也存在明显短板。非遗数字化系统常因设备兼容性问题导致使用门槛较高，复杂算法在不同终本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于虚拟数字人的非遗文化沉浸式交互体验系统，其特征在于，包括以下模块：

2.根据权利要求1所述的基于虚拟数字人的非遗文化沉浸式交互体验系统，其特征在于，还包括文化传播效果评估模块，通过眼动追踪数据构建用户注意力热力图，计算非遗元素的注视时长分布；基于情感计算模型分析用户面部微表情，提取文化共鸣度指标；构建传播影响力评估公式：I＝β1·A+β2·E+β3·S，其中I为传播影响力指数，综合评估非遗文化传播效果的量化指标；β1、β2、β3分别为注意力分布熵A、情感唤醒度E、社交分享频率S的权重系数，根据不同评估需求设定。

3.根据权利要求1所述的基于虚拟数字人的...

【技术特征摘要】

1.一种基于虚拟数字人的非遗文化沉浸式交互体验系统，其特征在于，包括以下模块：

2.根据权利要求1所述的基于虚拟数字人的非遗文化沉浸式交互体验系统，其特征在于，还包括文化传播效果评估模块，通过眼动追踪数据构建用户注意力热力图，计算非遗元素的注视时长分布；基于情感计算模型分析用户面部微表情，提取文化共鸣度指标；构建传播影响力评估公式：i＝β1·a+β2·e+β3·s，其中i为传播影响力指数，综合评估非遗文化传播效果的量化指标；β1、β2、β3分别为注意力分布熵a、情感唤醒度e、社交分享频率s的权重系数，根据不同评估需求设定。

3.根据权利要求1所述的基于虚拟数字人的非遗文化沉浸式交互体验系统，其特征在于，还包括文化创新生成模块，采用条件变分自编码器构建非遗元素生成空间；通过文化基因算法实现传统元素与现代设计的融合创新；构建创新度评估函数：c＝d(kt,km)·(1-ρ(kt,km))，其中c为创新度指标，量化评估非遗元素创新融合的程度；d(kt,km)为文化距离度量，计算传统非遗文化元素集合kt与现代设计元素集合km之间的差异程度；ρ(kt,km)为风格相似度系数，衡量传统与现代元素在风格上的相似程度。

4.根据权利要求1所述的基于虚拟数字人的非遗文化沉浸式交互体验系统，其特征在于，所述多模态感知模块还包括：基于时空金字塔的动作识别单元，提取非遗手势的时空特征向量；方言语音识别单元，采用多任务学习框架同时处理语音内容和方言特征；触觉反馈编码单元，将非遗技艺操作流程映射为振动频率序列。

5.根据权利要求1所述的基于虚拟数字人的非遗文化沉浸式交互体验系统，其特征在于，所述非遗知识库模块还包括：动态知识更新单元，配置为通过网络爬虫和专家标注持续扩展知识图谱；文化语义解析单元，采用预训练语言模型分析非遗文本的深...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐颖欣，张泽豪，原菲，何慧璇，
申请(专利权)人：湖南工程学院，
类型：发明
国别省市：