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摘 要：凭借“云旅游”“智慧农业”近些年来迸发出的强大动力为设计导向,本文依托微信小程序“微、小、轻”的特 点,搭建结合“云旅游”和智慧农业主题的新型乡村振兴平台。平台充分考虑使用者的特点及需求,设置双用户专属商城,以 虚拟增强现实技术作为支撑, 打造“乡村元宇宙”, 借助短语音识别技术,实现文字输入无障碍。同时, 平台连接实时天气 API,提供用户了解农业资讯、乡村振兴和智慧农业方面知识的机会。
关键词：微信小程序,智慧农业,虚拟增强现实,乡村振兴
Design and Implementation of a New Rural Revitalization Platform Based on WeChat Applet
LIU Siyu, SU Yiqing, LI Wenpei, SUN Fang
(Liaoning Normal University, the School of Computer and Artificial Intelligence, Dalian Liaoning 116000)
【Abstract】：With the strong impetus of "cloud tourism" and "smart agriculture" in recent years as the design orientation, this paper relies on the "micro, small and light" characteristics of WeChat Mini program to build a new rural revitalization platform combining "cloud tourism" and smart agriculture. The platform fully considers the characteristics and needs of users, sets up a dual-user exclusive mall, and uses virtual augmented reality technology as the support to create a "rural metaverse". With the help of short speech recognition technology, the text input is barrierfree. At the same time, the platform connects to a real-time weather API, providing users with the opportunities to learn about agricultural information, rural revitalization and smart agriculture.
【Key words】：WeChat Applet;smart agriculture;virtual augmented reality;rural revitalization
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引言
《中国互联网络发展状况统计报告》显示,截至 2021 年 12 月,我国网民规模达 10.32 亿,互联网普及率达 73.0%。并且,我国现已实现“村村通宽带”,贫困地 区通信难等问题得到了解决 [1] ,农村网民规模已达 2.84 亿,农村地区互联网普及率达 57.6%。
近年来,传统的旅游业受到冲击。在这种情况下, 文化旅游产业加快了数字化转型,通过直播等众多线 上方式,让人们实现足不出户的“云旅游”,打开了一 扇想去哪里就去哪里的“旅行任意门”。中国青年报社 社会调查中心曾发布的《青年云旅游调查报告》显示,74.8% 的受访者会选择“云旅游”, 84.1% 的受访者认 为云旅游丰富了自己的旅游体验 [2]。
随着经济社会的不断进步,电子信息技术也有了突 飞猛进的发展,将其应用于智慧农业领域,能够有效解 决当前信息化基础薄弱、农机作业质量不高等问题,在 目前智慧农业的发展中,若积极推进人工智能和物联网 等技术与产业振兴的深度融合,可为乡村振兴战略的顺 利实现提供源源不断的动力 [3]。
由此可以看出,在“云旅游”和“智慧农业”迸发 出的影响力下,依托互联网的浪潮吸引农民用户和有旅 游愿望的普通用户群体使用或许可以使乡村振兴平台得到进一步的发展,因此本文设计并实现了以微信小程序 为载体的结合智慧农业及“云旅游”的乡村振兴平台, 在时间碎片化的时代,让人们有机会接触乡野中的诗和 远方,助力脱贫攻坚。
1 开发环境
在满足更多用户需求的同时,本平台的开发采用能 够为众多开发者提供便利的 MINA 框架 [4]。MINA 是一 种基于 Java 技术实现的网络通信应用框架,它的核心 技术包括 JavaScript 技术、WXML 技术、WXSS 技术, 利用 MINA 框架,可以开发出高性能、高扩展性的网络 通信应用 [5]。
2 平台设计
2.1 需求分析
为促进乡村振兴, 助力脱贫攻坚,利用农村地区互 联网的普及率逐步提升和小程序轻量级开发的特点,构 建新型乡村振兴平台。基于上述的调查结果和微信小程 序框架研究成果,针对游客和农民双用户的需求,本平 台从功能上可分为 4 个部分：
(1) 首页：为用户提供个性化的服务, 设有用户专 属商城、农村全景、虚拟合影和查看实时天气 4 个模块;
(2)生长周期： 主要实现对农作物等监控的功能, 增强用户体验感;
(3) 知识课堂：为用户提供可视化的信息讲解功能, 分为智慧农业和脱贫攻坚两个模块;
(4) 个人中心： 为用户提供售后和辅助功能,设 有我的订单、联系客服、使用攻略和每日资讯共计 4 个 模块。
2.2 系统结构设计
平台共包括 4 个基础界面,分别为首页、生长周期、 知识课堂和个人中心。各个功能模块设计如图 1 所示。
2.3 数据库设计
本平台使用腾讯云开发所提供的云数据库 [6],将农作物、鱼苗、家畜的状态等数据以 JSON 形式进行存储,在开发过程中创建了 Grow-crop、Grow-fish、Grow-animal 等多个数据集合。现以 Grow-fish 集合为例进行展示,如 表 1 所示。
3 平台实现
3.1 首页界面
首页界面设计简洁规整,各模块 UI 设计突出功能 特色。平台为农户和游客分别设计了个性化商城,用户 可各买所需 [7];借助 VR 和 AR 技术,满足用户浏览农 村全景进行与乡村的虚拟合影的需求,打造了“乡村元 宇宙”;考虑到平台功能的全面性,首页还连接了实时 天气 API,实现了当地天气的实时获取,如图 2 所示。
3.2 生长周期界面
在生长周期界面中,首先读取并在前端显示了腾讯 云数据库中的 Grow-crop、Grow-fish、Grow-animal 集合中数据,用户可浏览当前已添加的农作物、鱼苗和牲畜的当前状态,云函数部署后,可实现数据每日更 新;在下设的添加界面中,为便于农民用户使用,连接 百度智能云的短语音识别 API,为其设置语音输入转文 字按钮,实现文字输入无障碍,如图 3 所示。
3.3 知识课堂界面
在知识课堂界面分别设有“智慧农业”“脱贫攻坚” 两个子模块。用户通过点击相应按钮即可跳转到相应的 全屏预览区,用户通过左右滑动屏幕并点击不同位置的 光标观看相应知识的科普视频。该功能旨在提高用户对 我国现阶段使用的“智慧农业”技术和脱贫攻坚成果的 进一步了解。
3.4 关键技术
3.4.1 语音识别技术
针对生长周期界面,平台连接百度智能云中的短语 音识别 API[8] ,通过 JS 文件获取短语音识别 API 的访 问权限并上传 pcm 格式的语音,实现将录音内容转化为汉字。
3.4.2 虚拟现实技术
针对首页界面中的乡村全景功能模块,平台连接微 信的官方插件 wxPano(2.1.4 版本), 在 app.json 文 件中写入该插件的相关配置信息。项目导入乡村相关图 片后,此插件将会对图片进行相关处理,用户通过手指 滑动和放缩动作即可实现全景视角的欣赏。
3.4.3 增强现实技术
针对首页界面中的虚拟合影功能模块,平台为将乡 村题材的矢量图形等虚拟实体映射至用户拍摄场景中,使用 Cover-image 组件及 Canvas 库完成坐标定位和 实体映射工作,带给用户身临其境的感觉,实现了“乡 村云旅游”的效果,关键代码段如下所示。
代码段 1：实现虚拟实体映射drawImage(canvasId){if(this.data.photoPath!=''){canvasId.drawImage(this.data.photoPath, 0. 0.this.data.windowWidth, this .data .window Width);}if(this.data.chooseImg!=''){canvasId.drawImage(this.data.chooseImg,0.0.this.data.windowWidth ,this.data.window Width);}canvasId.draw()}
4 结语
新型乡村振兴平台以无需安装即开即用的小程序为 载体,为农民、游客两大用户提供了个性化的功能服 务,将移动互联网技术和虚拟现实技术应用于农业发 展,依托智慧农业促进乡村振兴,助力脱贫攻坚。一定 程度上实现了“智慧农业”“乡村云旅游”以及“线上 电商”的有机结合。
参考文献
[1] 贺昌茂 .数字乡村如何赋能乡村治理能力现代化[J]. 团结, 2022.242(5):58-60.
[2] 蔡佳文 .文旅业智慧转型 云旅游风生水起[N] . 中国商报, 2022-06-10(005).
[3] 田悦妍,邳鹏 . 电子信息技术在智慧农业领域的创新应用[J]. 中国农业资源与区划,2023.44(1):139+149.
[4] 刘玉佳 .微信“小程序”开发的系统实现及前景分析[J].信 息通信,2017(1):260-261.
[5] 高敏,孙国强 .银行客服系统模块设计与实现[J].软件导刊, 2017.16(2):109-112.
[6] 马家璇,蔡静 .基于微信小程序的慢性病自我管理支持平台 设计与实现[J].软件,2022.43(4):149-152.
[7] 张倩瑞 .大数据时代人工智能技术在农业领域的研究进展 [J].软件,2022.43(8):116-118.
[8] 牛可,张珣 .智能家居语音识别通用语音AI云平台的设计与 实现[J].物联网技术,2019.9(2):68-70+74.
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