随着计算机技术和移动互联网科技的高速发展,线
上“云体验”成为了时下智能手机用户生活中的重要组
成部分,校园时空信息的传播途径与方式正经历一场大
变革。校园展示正朝着“逼真、自然、交互性强、便
捷”的方向更加深入发展[1]。720°中英文校园全景导视系统以其全方位的实景呈现方式,具备穿越的表达功
能,是“智慧校园”服务系统可视化表达实现的重要新
手段。
1意义分析
1.1认识720°中英文全景导视系统
720°中英文全景导视系统是基于虚拟现实技术(简称VR)在三维全景漫游(3D Panorama)技术方向逐渐发展成熟的一种立体环绕空间景象技术。作为一种新兴的互联网应用科技,它有别于传统单一的图片、文
字、声音、视频等传统信息技术媒体形态,是一种可实现实景图片、中英文语言切换、声音、视频、动画、超链接等多维度个性化展现的信息传播方法,是具备可交互(interactive)、可操控等特性的富媒体(Rich Me⁃dia)技术。
从特征上来看,720°中英文全景导视系统可以利用
问片处理软件,对横向360°和纵向180°+180°景象以几
何关系进行无缝拼合生成的球型环绕空间。连接高速网
络后,体验者以第一视角为中心,借助鼠标或其他触控
设备的操作,可实现随时随地便捷的线上“云漫游”,
再就加上社交分享等趣味性功能植入,从而带来全新的
身临其境般的视觉体验与沉浸交互。
1.2应用的现实意义
(1)从互联网地图企业运用三维全景漫游技术大规模推出街景地图,再到娱乐动漫行业开发超幻真的游客
VR体验馆,实景技术的触角不断延伸至越来越多的领域,实景产品逐渐改变人类的生活。近年来,随着5G、无人机、云数据、人工智能等高新技术的迅猛发展,借助交叉融合,全景作品在制作水平、个性化、交互性和智能化等方面日趋成熟。基于此,开发并不断优化一个校园720°中英文全景导视系统,综合相对完整的校园导航、校容校貌真实展示、校园信息化管理、互动交流、招生宣传等模块,其功能更完整,科技和开放程度更高,具有一定的实际应用意义。
(2)720°全景导视系统是校园信息化建设的重要组成部分,是虚拟现实技术在现代教育中的体现,用户在借助手机、平板、电脑等媒介终端获得置身于真实校园中参观游览体验的同时,又可以在特定的场景中进行环视,犹如亲身站在校园中观看景观,增强了体验感。同时,对校园的立体展示,对学校的招生宣传、发展规划、校容校貌的展示、校园文化沉淀、联系校友、数字化建设、对外交流等都具有重要的意义。
1.3应用的可行性
720°中英文全景导视系统与传统二维成像技术相比,优势明显。它制作便捷,开发成本低、周期短,实效性强,扩展容量大,后期优化便捷。它沉浸感强,通基金项目:2019年度江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ191289)。
作者简介:高武(1989-),男,讲师,研究方向:思想政治教育、高校信息化;邵文婷(1981-),女,讲师,
研究方向:大学英语、高校信息化。
720°中英文校园全景导视系统开发的可行性分析
高武,邵文婷
(江西机电职业技术学院,南昌330013)
摘要:720°中英文校园全景导视系统以其全方位的实景呈现方式,具备穿越的表达功能,给用户带来
身临其境般的视觉体验与沉浸感,是“智慧校园”服务系统可视化表达实现的重要新手段。介绍了720°中英文全景导视系统的内涵、应用的现实意义及特点,对其主要涉及到的全景图技术、无人机航拍技术、平台管理等技术支持作了梳理,并通过国内外相关经验的借鉴,分析了720°中英文校园全景导
视系统开发的可行性。
关键词:720°;校园全景;导视系统;可行性
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过与WebGL、HTML5、flash 等技术融合,用户可通过普通PC 端或智能移动端即可随意选择访问浏览,通过720°自由操纵任意角度,获取高清、优质的全屏场景,如临其境般捕捉真实的细节画面。它的个性化更加明显,内容更丰富形式更新颖,开发者在作品的制作中,除了设置基本的全景漫游导视板块外,还可以添加中英文语言切换、互动留言、自定义皮肤、背景音乐、视频、动画、插件等多种个性化菜单。它宣传方便,对播放设备的要求低,数据量小,传输方便,发布者可以灵活选择发布方式,利用超链接、自动生成的分享二维码等进行传播,提升高校新形象。
2技术支持
全景技术的发展,给广大摄影爱好者及工作者开辟
了全新的创作领域,随之而来的是海量全景实践方案的制作发布,同时又不断促进着相关硬、软件技术的升级与革新,于是出现了创作、科技、需求三者交叉影响的现象。
2.1全景图技术
新一代全景图技术是基于专业全景相机,以固定拍
摄点位的方式,图像采集通常根据水平360°(45°/张)+垂直180°(天地)前后左右上下的组合拍摄,固定图片尺寸规范与命名规范,确保彩光影参数一致性的基础上,最后通过PTGui、PhotoShop 等常见软件进行合成处理的技术。在图像处理方面,为了得到最优的拼接效果,需要将图像变换到统一的坐标系中,根据实际需求选择平面全景、柱面全景、立方体全景或球面全景模式[2]。
2.2无人机航拍技术
与卫星拍摄等不同的是,无人机航拍技术是一种常见的又较为便捷的空中取景技术。制作者选取合适的无人机飞行器搭载相关拍摄设备,在基于安全飞行的前提下,完成飞行前的一系列环境、机身检查和准备操作后,从无人机的起飞到降落,历经定高悬停、设置参数、旋转拍摄等步骤,根据拍摄需求操控云台视角,获取图像采集。最后再通过前文所述相关软件进行图片后期处理。2.3平台管理
将摄制好的校园全景图片加工处理成完整的中英
文校园全景导视系统需要稳定的发布平台支撑,今鱼视觉、720云、Best720VR 等依托便捷而强大的网络计
算服务,成为时下在线发布、访问量较多的选择。创作者在完成全景图片素材的上传步骤后,可根据需
求进行标题、开场提示、开场封面、开场动画、自定义初始场景、自定义logo、界面模板、辅助解说、界面语言、自动巡游、评论互动等一系列基础设置,再通过对视角、热点、沙盘、遮罩、嵌入、音乐、特效、导览、足迹、离线下载和细节等功能插件进行个性优化,最后再生成二维码、超链接等进行宣传推广。如图1所示。
3720°中英文校园全景导视系统的国内外经验
全景导视系统源自于全景技术在全球范围内的高
速发展,而全景导视系统与教育深度融合,并应用于校园展示也是近年来才逐渐出现,梳理国内外相关的研究经验,有助于更好的制作720°中英文校园全景导视系统。3.1国外
全景技术起源于美国,目前美国对全景技术、虚拟
3d卫星街景地图现实(VR)技术以及增强现实(AR)技术的研究水平领先于世界。早在20世纪60年代,全景视觉就引起了西方研究者的关注,Ivan sutherland 在题为“The ulti⁃mate Display”
(终极显示)的论文中便提出透过屏幕
虚拟看世界的观点,所以在此主要谈美国的相关经验。
在全景漫游应用实践方面,谷歌公司首次实现HTML5与三维全景漫游的融合,2012年谷歌地图(Google Map)、谷歌地球(Google Earth)以及谷歌街景
(Google StreetView)大量使用Java Script 技术,推出全新交互和体验的实景街景服务,为用户的生活、学习、
出行等带来了极大的方便。
Dan Feng 等人使用Vuforia 扩增实境软件开发工具
包,面向iPad 端口,于2013年研发了“时光机”智慧旅游系统。它基于云数据库(cloud database)和移动交互模块(mobile interaction module)两个模块的设计,使用户能够时空交互地体会现实空间世界和它的过去,探索了全景图对旅游穿越的表达功能。即用户可以通过拖
图1720°中英文校园全景导视系统技术流程示意图
Canon
PTGui
Pano2VR
720yun
测试发布
图片采集全景合成全景漫游交互制作界面制作优化处理
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云计算技术的网络课程等教学资源融合起来,为学习者提供智能导学的知识地图和自主学习服务,促进学习资源、教育资源的利用共享,解决网络课程的“孤岛”现象,提高数字化学习资源的教育公共服务覆盖面。
参考文献
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的科学知识图谱分析[J].情报科学,2017,7
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知识图谱构建研究[J].软件导刊,2019,5(18):
69-72.
动时间进度条进行全景切换,在某地的现状实景与历史场景中漫游,获得时空穿梭的体验;用户还能够通过点击热点,以第一视角进入建筑物内部体验全景图,实现在物理空间上进行交互式的穿梭。最后借助社交软件(Twitter、Facebook 等)与朋友进行分享[3]。
此外美国的虚拟现实技术还广泛应用于教育领域,
不仅仅是漫游还涉及到教学和科研领域,斯坦福大学,加州大学伯克利分校等很多著名的院校都建设了虚拟校园建设项目。3.2国内
国内在全景技术领域发展势头迅猛。在全景技术
越来越受到重视和广泛应用研究的背景下,高德地图于2011年乘势推出电脑版的街景地图。2013年百度地图发布基于LBS 位置服务的街景地图,将街景地图的深度和广度提高到了一个新高度。这为国内三维实景技术应用于地产、旅游、餐饮、购物、娱乐、汽车等领域提供了极大的启发和借鉴价值,使用户最大限度地体验沉浸感、交互感和智能感的线上漫游得以实现。
国内部分高校越来越重视建设自己的数字化校园,为后来的研究者提供良好借鉴。目前为止,已取得一些优秀成果,例如:香港中文大学使用VRML 语言和Ja⁃va 语言进行三维虚拟校园的构建,提供了浏览
功能及教师与学生间的实时交流功能。贵州师范大学以3DS Max 和Virtools 为开发虚拟校园的平台,实现了虚拟环境随白天黑夜变化等功能。浙江师范大学全景漫游系统和沈阳理工大学全景漫游是基Java Applet 技术实现场景的链接与切换。天津大学则基于VRML 开发虚拟信息化校园,华东师范大学校园漫游系统基于Krpano 开发的三维全景系统,四川师范大学基于VRP 开发了三维漫游系统。
从国内外研究现状可以看出,目前国内三维全景漫游技术,尤其在720°全景技术方面存在不系统、不安全、依赖插件等问题,总体上没有大规模应用普及。正在建设的方案中,大多数是借用一些商业软件以及一些开源技术,无法跨平台发布,推广不及时。从“智慧校园”概念提出后,不少高校开始进行数字化导示系统构建,并取得了一定成果。
参考文献
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