矩阵系统 + 数字人 + 碰一碰聚合源码搭建与定制化开发，支持OEM

发布于：2025-08-02 ⋅ 阅读:(13) ⋅ 点赞:(0)

一、技术融合背景与架构设计

在新零售、智慧展会、企业服务等场景中，单一的数字人交互或碰一碰传输已无法满足复合需求。矩阵系统 + 数字人 + 碰一碰的三元聚合方案，通过 "硬件触发 - 虚拟交互 - 多端分发" 的闭环设计，实现从物理触碰到底层数据的全链路打通。

核心架构采用 "五维融合" 模型：

┌───────────────┐ ┌───────────────┐ ┌───────────────┐

│ 矩阵系统层 │ │ 数字人引擎 │ │ 碰一碰硬件层 │

│ (多端协同) │◄────┤ (虚实交互) │◄────┤ (近场触发) │

└───────────────┘ └───────────────┘ └───────────────┘

▲ ▲ ▲

│ │ │

▼ ▼ ▼

┌───────────────┐ ┌───────────────┐ ┌───────────────┐

│ 数据中台 │ │ 渲染引擎 │ │ 安全协议层 │

│ (用户/内容) │ │ (实时渲染) │ │ (加密传输) │

└───────────────┘ └───────────────┘ └───────────────┘

技术栈选型：

模块

核心技术栈

跨平台适配方案

矩阵系统

Spring Cloud Alibaba + Vue3 + Node.js

微服务网关统一 API 适配

数字人引擎

Unreal Engine 5 + MetaHuman + TensorFlow

WebRTC 实时推流 + WASM 轻量化渲染

碰一碰硬件

NFC Forum Type 5 + BLE 5.3 + UWB

自定义 AIDL 接口封装硬件差异

数据交互

Kafka + Redis + MongoDB

数据同步中间件处理多源异构数据
二、核心模块源码实现
1. 矩阵系统多端协同架构

// 矩阵系统服务注册中心配置

@Configuration

public class RegistryConfig {

@Bean

public NacosDiscoveryProperties nacosDiscoveryProperties() {

NacosDiscoveryProperties properties = new NacosDiscoveryProperties();

properties.setServerAddr("127.0.0.1:8848");

properties.setNamespace("matrix-system");

// 注册数字人服务、碰一碰服务等子模块

properties.getMetadata().put("service-type", "aggregation");

return properties;

}

// 多平台API适配器

@Bean

public PlatformAdapter platformAdapter() {

return new PlatformAdapter()

.registerAdapter("weixin", new WeixinApiAdapter())

.registerAdapter("douyin", new DouyinApiAdapter())

.registerAdapter("h5", new H5ApiAdapter());

}

}

// 内容分发策略实现

public class ContentDistributionService {

@Autowired

private PlatformAdapter adapter;

public void distributeContent(String triggerId, Content content) {

// 根据碰一碰触发的设备ID匹配目标平台

List<String> targetPlatforms = matrixConfig.getPlatformsByDevice(triggerId);

for (String platform : targetPlatforms) {

// 调用对应平台的API适配器

adapter.getAdapter(platform).pushContent(content);

// 同步触发数字人交互指令

digitalHumanClient.sendAction(triggerId, "play", content.getDigitalHumanScript());

}

}

}

2. 数字人实时交互引擎


// Unreal Engine数字人驱动组件


public class DigitalHumanDriver : UActorComponent


{


public USkeletalMeshComponent MeshComponent;


public UAudioComponent AudioComponent;


private TMap<FString, UAnimationAsset> AnimMap;


// 从矩阵系统接收交互指令


public void OnActionReceived(FString ActionType, FString Params)


{


if (ActionType == "play")


{


// 解析碰一碰触发的交互脚本


FDigitalHumanScript Script = FJsonSerializer::Deserialize<FDigitalHumanScript>(Params);


PlayAnimation(Script.AnimName);


PlayAudio(Script.VoiceText);


// 同步面部表情


UpdateFacialExpression(Script.Emotion);


}


}


// 实时表情驱动


private void UpdateFacialExpression(FString Emotion)


{


TArray<float> BlendShapes = EmotionAnalyzer.Analyze(Emotion);


MeshComponent.SetMorphTargetWeights(BlendShapes);


// 通过WebSocket同步到Web端


WebSocketClient.SendMorphData(BlendShapes);


}


}


3. 碰一碰触发联动机制




// 碰一碰事件处理器


class TouchTriggerHandler(context: Context) : NfcHandler(context) {


private val eventBus = EventBus.getDefault()


override fun handleNfcIntent(intent: Intent): String? {


val deviceId = super.handleNfcIntent(intent)


deviceId?.let {


// 解析NFC标签中的数字人交互指令


val triggerData = parseTriggerData(intent)


// 发送事件到矩阵系统


eventBus.post(TriggerEvent(


deviceId = it,


type = triggerData.type,


contentId = triggerData.contentId,


digitalHumanId = triggerData.digitalHumanId


))


// 启动BLE连接准备传输内容


bleTransferManager.prepareConnection(it)


}


return deviceId


}


// 触发数据格式：数字人ID|内容ID|交互类型


private fun parseTriggerData(intent: Intent): TriggerData {


val data = String(intent.getByteArrayExtra("trigger_data"), Charsets.UTF_8)


val parts = data.split("|")


return TriggerData(


digitalHumanId = parts[0],


contentId = parts[1],


type = parts[2]


)


}


}


// 跨模块事件总线


@Subscribe(threadMode = ThreadMode.MAIN)


fun onTriggerEvent(event: TriggerEvent) {


// 调用数字人服务


digitalHumanManager.loadDigitalHuman(event.digitalHumanId)


// 从矩阵系统获取关联内容


contentService.getContent(event.contentId)


.subscribe { content ->


// 开始传输内容


bleTransferManager.sendContent(content)


}


}


4. 数字人 + 碰一碰联动交互




// 前端数字人渲染与交互


class DigitalHumanRenderer {


constructor(containerId) {


this.container = document.getElementById(containerId);


this.websocket = new WebSocket('wss://matrix-system/digital-human/stream');


this.initThreeJsRenderer();


this.bindTouchEvents();


}


// 绑定碰一碰触发的交互事件


bindTouchEvents() {


// 监听NFC触碰完成事件


window.addEventListener('nfc-touched', (e) => {


const { content, digitalHuman } = e.detail;


// 显示数字人并播放欢迎语


this.playAnimation('welcome');


this.speak(`正在为您展示${content.title}`);


// 3秒后自动播放传输的视频内容


setTimeout(() => {


this.showContent(content);


}, 3000);


});


}


// 实时接收数字人表情数据


websocket.onmessage = (event) => {


const data = JSON.parse(event.data);


if (data.type === 'expression') {


this.updateFaceBlendShapes(data.values);


}


};


}


三、定制化开发核心维度


1. 矩阵系统定制化


    
 
  • 多端适配定制：通过PlatformAdapter扩展新平台（如小红书、快手），实现内容格式自动转换
    • 





public class XiaohongshuApiAdapter implements ApiAdapter {


@Override


public String adaptContent(Content content) {


// 小红书特有的内容格式转换


return "{\"title\":\"" + content.title + "\",\"tags\":" + JSON.toJSONString(content.tags) + "}";


}


}


    
 
  • 权限矩阵配置：基于 RBAC 模型定制不同角色的内容管理权限
    • 





# 定制化权限配置


role-permissions:


- role: merchant


platforms: [weixin, douyin]


operations: [publish, edit, delete]


- role: agent


platforms: [h5]


operations: [view, forward]


2. 数字人定制化维度


    
 
  • 形象定制：支持企业 IP 形象导入，通过AvatarCustomizer调整发型、服饰、姿态
    • 



    
 
  • 交互逻辑定制：基于状态机设计行业专属交互流程
    • 





// 零售场景数字人交互状态机


public class RetailStateMachine : StateMachine


{


public RetailStateMachine() {


AddState("idle", new IdleState())


.AddTransition("touched", "greeting");


AddState("greeting", new GreetingState())


.AddTransition("product_selected", "introduce");


AddState("introduce", new ProductIntroduceState())


.AddTransition("query", "answer");


}


}


    
 
  • 语音风格定制：集成 TTS 引擎实现方言、语速、情感定制
    • 





# 数字人语音定制接口


def customize_voice(digital_human_id, voice_params):


tts_engine = TTSEngine()


tts_engine.set_params(


speed=voice_params.get('speed', 1.0),


pitch=voice_params.get('pitch', 1.0),


emotion=voice_params.get('emotion', 'neutral'),


language=voice_params.get('language', 'mandarin')


)


# 训练专属语音模型


tts_engine.train_model(dataset_path=f"./datasets/{digital_human_id}")


3. 碰一碰功能定制化


    
 
  • 触发逻辑定制：支持 "单次触碰"、"双击"、"长按" 等不同触发方式
    • 





// 定制化触碰识别


class CustomTouchDetector {


private var lastTouchTime = 0L


private var touchCount = 0


fun detectTouchPattern(event: MotionEvent): TouchPattern {


val currentTime = System.currentTimeMillis()


if (currentTime - lastTouchTime < 300) {


touchCount++


} else {


touchCount = 1


}


lastTouchTime = currentTime


return when (touchCount) {


1 -> TouchPattern.SINGLE


2 -> TouchPattern.DOUBLE


else -> TouchPattern.MULTIPLE


}


}


}


    
 
  • 传输策略定制：根据内容类型自动选择传输方式（BLE/NFC/WiFi）
    • 





public class AdaptiveTransferStrategy {


public TransferMethod selectMethod(Content content, DeviceInfo device) {


if (content.size < 1024 * 1024) { // 1MB以下


return TransferMethod.NFC;


} else if (device.supportWiFiDirect && content.size > 10 * 1024 * 1024) { // 10MB以上


return TransferMethod.WIFI_DIRECT;


} else {


return TransferMethod.BLE;


}


}


}


四、行业定制化案例


1. 新零售聚合系统


    
 
  • 核心功能：碰一碰唤醒品牌数字人导购，矩阵系统同步推送商品视频到用户手机，支持多平台分享
    • 



    
 
  • 定制点：
    • 



    
 
  • 
  
      
   
    • 数字人集成商品知识库，实现 AI 问答
      • 
  
    • 



    
 
  • 
  
      
   
    • 碰一碰标签内置商品 ID，触发精准推荐
      • 
  
    • 



    
 
  • 
  
      
   
    • 矩阵系统自动生成带数字人水印的分享素材
      • 
  
    • 



2. 展会智能服务系统


    
 
  • 核心功能：触碰展柜触发数字人讲解，矩阵系统同步推送电子资料到多终端
    • 



    
 
  • 定制点：
    • 



    
 
  • 
  
      
   
    • 数字人支持多语言切换（中英日韩）
      • 
  
    • 



    
 
  • 
  
      
   
    • 碰一碰记录用户轨迹，矩阵系统生成兴趣图谱
      • 
  
    • 



    
 
  • 
  
      
   
    • 集成人脸识别实现 VIP 客户专属服务
      • 
  
    • 



3. 教育实训系统


    
 
  • 核心功能：触碰实训设备触发数字人讲师，矩阵系统分发教学视频到学员终端
    • 



    
 
  • 定制点：
    • 



    
 
  • 
  
      
   
    • 数字人支持 AR 标注演示操作步骤
      • 
  
    • 



    
 
  • 
  
      
   
    • 碰一碰传输带时间戳的练习视频
      • 
  
    • 



    
 
  • 
  
      
   
    • 矩阵系统跟踪学习数据生成实训报告
      • 
  
    • 



五、源码搭建与部署流程


1. 源码获取与环境配置




# 克隆聚合源码仓库


git clone https://github.com/aggregation-system/matrix-digital-human-touch.git


cd matrix-digital-human-touch


# 初始化子模块（包含数字人引擎、碰一碰驱动）


git submodule update --init --recursive


# 配置环境变量


cp .env.example .env


# 编辑.env文件设置数据库、Nacos等配置


2. 定制化配置




# 系统定制化配置文件 custom.yml


system:


name: "企业智能服务系统"


logo: "/custom/logo.png"


platforms: [weixin, douyin, h5]


digital-human:


default-avatar: "/custom/avatar.glb"


voice:


speed: 1.0


emotion: "neutral"


touch:


trigger-pattern: "digitalHumanId|contentId|type"


transfer-mode: "ble" # 可选nfc/ble/wifi


3. 容器化部署




# Docker Compose配置


version: '3'


services:


matrix-server:


build: ./matrix-server


environment:


- SPRING_PROFILES_ACTIVE=custom


digital-human-engine:


build: ./digital-human-engine


volumes:


- ./custom/avatars:/app/avatars


touch-service:


build: ./touch-service


privileged: true # 需要硬件访问权限


frontend:


build: ./frontend


ports:


- "80:80"




# 启动服务


docker-compose up -d


# 初始化数字人模型


docker-compose exec digital-human-engine import_avatar /app/avatars/company-ip.glb


# 配置碰一碰标签


docker-compose exec touch-service configure_tag --id T1001 --content "DH001|CONT002|retail"


六、开发注意事项


    
 
  1. 性能优化：
    2. 



    
 
  • 
  
      
   
    • 数字人渲染采用 LOD 技术（远处降低面数）
      • 
  
    • 



    
 
  • 
  
      
   
    • 矩阵系统使用 Redis 缓存热点内容
      • 
  
    • 



    
 
  • 
  
      
   
    • 碰一碰传输采用增量同步减少数据量
      • 
  
    • 



    
 
  1. 兼容性处理：
    2. 



    
 
  • 
  
      
   
    • 数字人渲染适配 WebGL 2.0/3.0 不同版本
      • 
  
    • 



    
 
  • 
  
      
   
    • 碰一碰模块兼容 ISO 14443A/B 型 NFC 标签
      • 
  
    • 



    
 
  • 
  
      
   
    • 矩阵 API 实现版本兼容层处理平台接口变更
      • 
  
    • 



    
 
  1. 安全加固：
    2. 



    
 
  • 
  
      
   
    • 数字人模型加密防止盗用
      • 
  
    • 



    
 
  • 
  
      
   
    • 碰一碰传输内容采用 ECC 加密
      • 
  
    • 



    
 
  • 
  
      
   
    • 矩阵系统实现内容水印与溯源机制
      • 
  
    • 



七、结语


矩阵系统 + 数字人 + 碰一碰的聚合方案，正在重构人与设备、内容的交互方式。开发者在定制化开发过程中，应重点关注三个核心模块的协同效率，通过分层设计降低耦合度，同时保留足够的扩展接口应对行业需求变化。未来可探索引入 AIGC 自动生成数字人交互脚本、UWB 厘米级定位提升碰一碰精度，进一步释放聚合技术的商业价值。


附录：开发资源





（全文完）

                        
                        

                        

                            
                            
                        

                        
                        

                            

                            
                        

                            

                                
                            

                        

                    


                



            


            

                
                

    

        

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