全景漫游技术在泰达校区的应用展示研究

王静 司占军 候冕

摘要：三维全景漫游技术在泰达校区中的应用研究以天津科技大学泰达校区为原型，以PTGui Pro、Photoshop CC 2017、720yun等软件为支撑，旨在制作高品质的VR全景。通过打开网页链接或者扫描二维码进入该VR全景，利用手机、电脑或者VR眼镜来观看某一场景的全景图片，点击全景中的箭头进行场景切换，利用手势或者鼠标操作实现放大、缩小功能，这样可较为真实地模拟出用户身在学校之中的效果。并且720yun平台提供了强大的交互功能，未来可以继续为该VR全景添加地图定位、到校路线、语音解说等功能，以更好地方便广大学生使用。

关键词：虚拟现实;三维全景漫游;虚拟校园

中图分类号：TP391      文献标识码：A      文章编号：1009-3044（2018）36-0211-02

全景漫游技术具有制作简单，数据量小，系统要求低等优点，同时全景漫游技术采用的时真实场景所拍摄出的照片所拼接处的全景图像，因此比三维建模技术构建的场景更具真实感，能够完全还原场景的所有细节。由于全景漫游技术的上述优点，使其成为各种虚拟现实技术中最火热的应用技术，在景区展示，实景地图，虚拟校园等领域都有着极为广泛的应用。

学校为展示自身风采，越来越重视宣传，需要一种更为直接的方式宣传自己。虚拟現实技术应用于学校，就是虚拟校园，能够全方位地展示学校的各种软硬件环境[1]。校内教学楼、宿舍楼、食堂及实验楼等公共设施众多，有了三维虚拟校园，新生在入学前就可以全面的了解校园的布局，交互式的查询，可以了解校园的所有信息，为尽快地适应学习生活提供方便;三维虚拟校园不只是对现实校园建筑形状、地理形态的仿真，而是对整个校园及其社会活动和经济活动在网络上的真实再现[2]。

1 开发环境与软件

开发环境：Windows7旗舰版操作系统，Intel（R）Core（TM）i7-4710MQ四核处理器，2.50GHz，8.00GB内存，64位操作系统。

制作软件：PTGui Pro 9.1.9;Adobe Photoshop CC 2017;720yun 1.3.54

2 全景漫游技术在泰达校区的应用设计思路

全景漫游技术作为虚拟现实技术中应用最广泛的技术，其构思性、沉浸感、交互性的特征尤为凸显，得图F4全景相机和大疆精灵Phantom 4 Pro无人机的使用更是锦上添花。选择高质量的拼图软件对于无缝全景图像至关重要，优秀的拼图软件将具有更出色的操作逻辑和更精准的算法，才能获得更高质量的全景图像。如图1所示，三维全景漫游系统的制作流程。

3 设计与实现

3.1 素材的整理

对照片进行一些简单的初步处理，可以使用PS的色阶工具、曲线工具、对比度、阴影/高光等功能来进行调节，筛选出一组视觉效果最好的照片作为全景图拼接的素材。选择PTGui Pro进行全景图拼接，它功能齐全，拼接算法和融合算法都很精准，操作界面简单易懂。如图2拼接效果预览。

3.2 实现交互功能

热点添加和场景切换交互功能的实现。设置好每一个场景的每一项视角参数之后，添加热点和场景切换，实现用户在不同的场景之间进行自由浏览。切换热点类型，可以选择对应的场景，拖动热点图标即可到达相应的场景。

3.3 测试与发布

为了让校园漫游的体验效果更具趣味，可以通过添加背景音乐、语音讲解等功能。完成三维全景漫游系统的制作之后，为了保证系统的制作过程完整，漫游操作正常，达到我们想要的效果，需要对其进行调试和完善。最后发布，720yun客户端会自动将整个全景上传到云端，上传后720yun会提供该漫游系统的作品二维码和作品网址，用户可以通过手机扫描二维码进行观看，也可以通过电脑打开网址进行观看。

4 结束语

虚拟现实技术在教育领域中的应用主要体现在虚拟校园的构建，目前只提供校园导航功能已经远远无法满足校园信息化建设的要求，未来综合校园导航、校容校貌展示、校园信息化管理等功能的三维虚拟校园系统已是大势所趋[3]。该次设计所完成的漫游系统沉浸感较强、交互逻辑清晰，能很方便地为学生提供相应的服务。

参考文献：

[1] 王绪宛，雷蕾.基于三维全景图的校园漫游系统[J]. 微型电脑应用， 2013， 29（10）：55-57.

[2] 范国渠.高校数字化校园整体构建策略与实施[D]. 济南：山东师范大学， 2009.

[3] 孙燕霞.基于全景的三维虚拟校园的研究与实现[D].长春：东北师范大学，2015.

[通联编辑：谢媛媛]