VR技术在高校数字展馆中的应用与研究

时间：2024-05-04

杨山金成都农业科技职业学院

VR技术在高校数字展馆中的应用与研究

杨山金成都农业科技职业学院

虚拟现实技术（VR技术）是一项新的展示手段。随着科学技术的发展，虚拟现实技术也在不断进步，并且逐渐走进人们的日常生活，同时也对人们的生活产生着一定程度的影响。文章以我校农耕博物馆的虚拟展馆为例，研究VR技术在数字展馆中的应用。

VR技术数字展馆全景虚拟现实

基于三维全景的数字博物馆虚拟展馆，是数字展馆在技术上的创新，其将实景技术与虚拟现实技术相结合，利用二维地图定位，三维实景展开，通过三维实景技术将农耕博物馆的现实场景和馆内文物呈现出来。学生或校外用户通过互联网就可以参观农耕博物馆的外部、内部实景，身临其境地感受到博物馆的环境、展室、文物等。用户在在线参观的时候，还可以先观看阅读博物馆平面图和文物资料知识，在置身虚拟展馆的时候能更加感受到博物馆中文物的历史文明与文化涵养，接受文物的精神洗礼。

1 VR技术概述

虚拟现实技术（Virtual Reality，简称VR），是以计算机的软件和硬件资源为载体，设置一种三维的虚拟环境，用户可以置身于其中，并能通过操作电脑转换视角，在虚拟环境中体验到真实环境的感觉。虚拟现实技术依据其三维场景生成的不同手段，分为以图像为基础的虚拟现实技术和以几何建模为基础的虚拟现实技术。以图像为基础的虚拟现实技术的优势主要在于能较好地反映景观的真实性，而以几何建模为基础的虚拟现实技术对于计算机的要求相对较高，操作过程中会涉及到大量的计算。现阶段，虚拟现实技术广泛应用于汽车展示、虚拟旅游平台、房地产展示和展会展馆展示等方面。

2 VR技术在数字展馆设计中的特点

2.1 交互性

虚拟现实数字展馆最显著的特点便是交互性。在虚拟展馆中，里面的展品非常逼真，让参观者在这种虚拟的环境中产生一种身临其境的感觉，如果想要近距离观赏一个展品，还可以自由选择角度拉近距离，这样在充分观看展品的同时还不会对展品造成意外损坏。通过这种数字化的展示，实现参观者与展品的沟通。

2.2 精准性

虚拟现实展示的所有信息都是由数字组成，是一种纯数字化的展示手段，并且它的结构也是非物质化的，这就使其信息在计算机的运算系统下更加精准。还有就是，在虚拟展品的设计过程中，若是遇到需要修改的部分，就只需要修改相关的数据，不必像传统的手绘展示等必须重新绘制，完成数据修改就能迅速生成新方案。虚拟数字展示的这种精准性使修正效率极大增强，有效减少了人力和资源的浪费。

2.3 信息传播区域性广

以往的展馆会受到很多客观因素的限制，如时间、地点、资金等，不能很好地达到展示效果，而虚拟数字展馆运用先进的信息技术与网络，建设出逼真的真实虚拟环境，就不用受时间、空间限制。虚拟数字展馆弥补了传统展示在时间、地点和财务资金方面的局限，扩大了展览的规模，且全天24h随时可以进入，这种优势使其在大型博览会、大型国际展会中很受欢迎。虚拟数字展馆信息传播区域性广的特点非常符合现代人们的需求与社会发展的需要。

3 运用虚拟现实技术制作虚拟展馆的实现方法

虚拟展馆是从全方位视角实现展馆的全景。数字展馆的全景是指人类水平视角360°、垂直视角180°的图像。全景从定义上说还是平面图片，只是将周围景象以某种几何关系通过映射后生成图像，要成为三维全景还需要通过全景播放器的矫正处理。其制作步骤如下：

3.1 全景实景图的制作

360°全景的制作需要有原始的图像素材，将拍摄图像素材进行拼接处理，使其具有宽视角、高分辨率，即为全景图。全景素材的来源：1）使用某些特殊的拍摄设备直接拍摄场景图像，如利用全景照相机拍摄就能生成全景图。2）使用普通数码相机在场景中某个点连续拍摄不同方向的照片，然后将这一系列照片做拼接处理，消除重叠部分，即可制成全景图。

3.2 制作一个虚拟漫游

虚拟漫游是以三维全景为主体，利用虚拟现实软件（如漫游大师）将音频、视频、文字、flash等多媒体元素与之相结合。其具体步骤为：添加皮肤→添加场景→添加地图播发器→添加热点、雷达→发布。

这种基于全景的虚拟展馆设计的主要设计重点是建筑主题以及展具等，为了使设计效果更有自然感，还要关注设计的人性化。在虚拟展馆的制作过程中，要先设计好虚拟空间，再完成虚拟空间的相关技术设计，完成整个设计的全部主体，构建出整个展馆的虚拟环境，最后还要再进行一次自然生活感设计，让用户有更好、更自然的体验，从而达到设计成品能与现实场景相比拟的效果。