1、目录本科毕业论文(20 届)基于 360 全景技术的校园导览系统开发与应用所在学院专业班级 测绘工程学生姓名指导教师完成日期目录目录基于 360 全景技术的校园导览系统开发与应用【摘要】360 全景又称虚拟现实全景或三维全景,随着数字图像技术的进步,作为一种发展迅速并流行的虚拟现实技术,360 全景逐渐进入大众视野,受到广泛关注。本文在详细的介绍了 360 全景技术以及 360 全景系统的制作流程的基础上,利用造景师及漫游大师软件对学校进行建模,开发龙岩学院 360 校园导览展示系统。通过360 全景系统,展现学校的自然景色、人文环境、教学文化以及学校状况,让学生能尽快熟悉校园生活,吸收生源,
2、吸引投资,提高学校的知名度,促进学校又好又快发展,具有广阔的推广应用价值。【关键字】360 全景;虚拟现实技术;校园导览;虚拟漫游;展示系统;目录目录目 录第 1 章 绪论 .11.1 研究背景 .11.2 系统开发的必要性及意义 .11.3 龙岩学院概况 .1第 2 章 全景技术介绍 .32.1 360 全景技术 .32.2 技术优势 .32.3 应用现状 .3第 3 章 360 全景系统制作流程 .53.1 硬件准备 .53.2 图像采集 .83.3 全景图像处理与拼接 .83.4 虚拟漫游系统制作 .9第 4 章 全景图制作 .10第 5 章 360 全景系统的设计与实现 .125.1
3、系统载入窗口设计 .125.2 场景界面布局设计 .125.3 工具按钮设计 .155.4 链接漫游场景 .165.5 漫游系统发布 .185.6 全景系统质量检查 .19第 6 章 总结与展望 .21目录6.1 总结 .216.2 展望 .21参考文献 .23英文摘要 .24致谢 .25第 1 章 绪论- 1 -第 1 章 绪论1.1 研究背景读大学是每个学生的目标和追求,然而很多同学高考完填志愿的时候却不知填那所学校,这一方面是因为是因为同学们再选择学校的时候需要考虑因为的很多,而更多的是因为对学校情况的不了解。我在龙岩学院读了四年书,深深热爱着我的母校,为了增强高三的学弟学妹对我晓得了解
4、,扩大学校的宣传,提高龙岩学院的知名度,加快我校信息化的建设,让同学们对学院有一个更直观的了解,所以,我花了一些时间,借了一些仪器,开发了“龙岩学院 360 全景校园导览系统”。 360 全景摄影的优势在于可以吧普通的照片拍成立体的感觉,这是一般摄影和三维建模都无法达到的。我开发的本系统,文件小,下载快,不需要单独下载插件,手提电脑等均可流畅的观看,并给人一种身临其境的感觉。1.2 系统开发的必要性及意义360 全景又可以叫做三维全景或者是虚拟现实全景,是虚拟现实的一个分支,它是一种数字三维技术,是这几年来图像绘制技术的重要研究内容,也在计算机领域扮演着越来越重要的角色。建设虚拟校园已经成为许
5、多大学研究发展的方向,虚拟校园可以让学生感受到三维立体仿真的校园环境,可以让学生对学校有一个更加直观的了解,可以采用动态交互的方式让用户对学校进行全方位的浏览。360 校园导览系统,一方面可以展现我们学校的实力,从而吸引到更多的生源,另一方面,也可以打破时空的限制,其可视化,开放性的特点将成为未来信息化的趋势。1.3 龙岩学院概况龙岩学院是一所经教育部批准设立的全日制多科性本科院校。学校位于风景优美的福建龙岩市,前身为 1958 年创立的龙岩师范高等专科学校,2001 年原福建资源工业学校并入龙岩师范高等专科学校,并于 2004 年 5 月正式提升并改名为龙岩学院。龙岩学院是经中华人民共和国教
6、育部批准设立的实行“省市共建、以市为主”管理体制的全日制多科性本科院校。学校坐落于著名革命老区福建省龙岩市。前身为创办于1958 年的龙岩师范高等专科学校,2001 年原福建资源工业学校并入龙岩师范高等专科学校,2004 年 5 月,正式升格更名为龙岩学院。2007 年,学校成为学士学位授权单位,2012 年,学校顺利通过教育部本科教学合格评估。第 1 章 绪论- 2 -截止 2014 年 9 月,学校占地面积 869.8 亩,校舍建筑总面积 28.72 万平方米,现有教学科研仪器设备总值 9235 万元。面向 22 个省(市、区)招收本专科学生以及少数民族预科生,全日制在校生 11205 人
7、,其中本科生 10110 人。有 12 个二级学院(系)和 1 个思想政治理论课教学研究部,35 个本科专业,所设专业涵盖文学、理学、工学、经济学、管理学、教育学、农学、艺术等八大学科门类。图 1 学院桃心湖图第 2 章 全景技术介绍- 3 -第 2 章 全景技术介绍2.1 360 全景技术 360 全景也称为三维全景或环视全景。它是一种基于图像的虚拟现实技术,通过架设三脚架和云台将相机的镜头节点固定在某一个视点,按照一定角度水平转动云台,利用鱼眼镜头拍摄 360 度相片。通常可根据需求拍摄多张相片,然后挑选成像好、易于拼接的相片在后期利用计算机的专业拼图软件进行拼接、整合,最终生成无缝全景图
8、。360 全景具备很强的人机交互性,不仅可以放大、缩小、上下左右各个方向移动场景,还可以通过插入文字解说、背景音乐、图片、Flash 动画等以达到真实场景再现的效果,让体验者更加具有真实感。2.2 技术优势在现在多媒体表现方式中,有传统的图片和视频以及三维建模,三者都存在一些局限性。图片显示的角度范围有限,对场景表现的效果有限;视频更多的观看角度来自摄影者的拍摄方式,必须跟着摄影师的角度走;三维建模虽然能够全面有效的对场景进行表现,但是所花费的财力物力太高,且制作过程复杂。因此,360 全景作为一种能够全面、真实展现场景的技术,成为了我们最佳的选择,它的特点如下:(1) 360 度观看无盲区。
9、全方位展示了各方向内的景物,三维直观表达清楚。(2) 360 全景图像均来自真实场景拍摄,真实感强。(3) 制作过程简单。360 全景相比于三维建模,制作的周期很短,过程也相对简单,设备的投入成本低 8。(4) 具有较强的交互性。场景能够上下移动、放大缩小,通过结合热点、解说词以及声音等,用户能够很好的与场景进行浏览交互。(5) 360 全景的数据量小,对系统的要求低,可以在普通的电脑、手机、网页上播放 9。(6) 图像源于数码单反相机拍摄,相机成像的质量高,画质清晰。第 2 章 全景技术介绍- 4 -2.3 应用现状随着 360 全景技术在国内的发展逐渐成熟、人们对全景的认识逐渐加深,360
10、 全景技术被广泛的运用于各种行业当中。1) 用于旅游景区的三维全景展示。目前我国旅游网站对景点的介绍局限于简单的文字和图片,如果能够有相关的景区解说视频,将大大提升景区的知名度和网站的点击率。利用 360 全景技术,拍摄景区特色景点,结合相应解说词以及音乐,制作三维全景旅游景区展示视频,将吸引更多的民众。2) 用于虚拟校园的三维全景展示。通过校园 360 全景系统展示校园风光,浏览者可以了解到学校的教学楼、实验楼、宿舍楼、图书馆等地,对于远在外地无法亲身来到学校的家长,通过全景系统对学校能有更好的了解,对孩子的学习环境更加放心。全景系统的构建,有利于展现学校的自然景色、人文环境、教学文化以及学
11、校状况,让学生能尽快熟悉校园生活,吸收生源,吸引投资,提高学校的知名度。3) 用于博物馆的展示。现在有关数字博物馆的概念已被大家所熟知,数字博物馆的想法一经提出,就得到一些博物馆的回应。现在越来越多的博物馆利用 360 全景技术,通过拍摄馆内各展厅,将博物馆重现到网上。博物馆全景系统一方面可以吸引民众到博物馆来实地体验,另一方面为无法到实地参观的人提供了一个非常好的平台,博物馆虚拟全景系统也改变了原来单调的平面展示,让民众可以随时随地的参观,可以说数字博物馆展示系统突破了时间和空间上的限制 10。4) 用于酒店全景展示。在互联网上订购酒店成为人们出差、旅游前必不可少的一件事,可是我们往往无法了
12、解酒店的客房、餐厅以及外部环境等,等到了酒店发现酒店环境与想象中有所偏差的时候,不免心情大打折扣。酒店企业利用 360 全景在网络上为顾客展示酒店的环境、客房的布置以及表现酒店的文化,能够让顾客充分了解酒店环境,吸引顾客的光顾,这也能体现企业不打虚假广告的实意。顾客通过全景挑选自己满意的住房,不单单使顾客的旅途变得愉快,也间接提高了酒店办理入住的效率 11。5) 用于安全行车的 360 全景泊车行车系统。随着国民经济的发展,汽车用户越来越多, 年轻人更是成为了时下购车的主流人群。如今购车除了价格、外形以及功能之外,汽车安全性成为越来越多用户选择的一个标准。对于驾驶经验不足的年轻人来说,上路停车难、复杂路况行车难,在市场需求下,360 全景泊车辅助系统就应运而生了。360 全景泊车系统能有效减少事故发生率,为新手倒车入库、泊车等提供巨大的帮助。它的原理是利用安装在车身前后 4 个广角镜头采集到的图像进行处理显示,提供 360 全景的俯视图。