3．虛擬全景技術(shù)的應(yīng)用
（1）教育領(lǐng)域的應(yīng)用
虛擬全景技術(shù)以較低的制作成本獲得一定程度的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)，它在立體空間的展示,，立體物體的展示，展品的介紹,，虛擬場景的構(gòu)造等方面有著作獨(dú)特的優(yōu)勢。教育過程中的很重要的一個(gè)過程就是呈獻(xiàn)知識(shí)信息，而虛擬全景技術(shù)在呈獻(xiàn)知識(shí)信息方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢,，它可以在廣泛的科目領(lǐng)域提供無限的VR體驗(yàn)，從而加速和鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的過程,，因而它在教育領(lǐng)域的有著十分廣泛的應(yīng)用前景,，特別是在建筑工程學(xué),、考古學(xué)、醫(yī)學(xué)教育,、導(dǎo)游培訓(xùn)、歷史教育,、化學(xué)和物理教育、社會(huì)科學(xué)等方面具有很大的發(fā)展空間,。
（2）商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用
全景攝影是一種比較實(shí)用的技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)帶寬仍然緊俏的今天,，是在互聯(lián)網(wǎng)上展示準(zhǔn)3D圖形的好工具。然而它畢竟不是真3D圖形技術(shù),，它的交互性遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如基于造型技術(shù)的虛擬現(xiàn)實(shí)。但是它現(xiàn)在也有廣闊的發(fā)展前景,，可應(yīng)用于網(wǎng)站建設(shè)、多媒體光盤制作,、電子商務(wù)、房地產(chǎn)展示,、虛擬旅游、地理信息系統(tǒng),、賓館酒店、虛擬展覽等領(lǐng)域。
場景場地展示： 身臨其境的感受,，應(yīng)用于建筑裝飾、賓館,、餐館、 KTV,、個(gè)性酒吧、娛樂城,、高爾夫球場、藝術(shù)館,、美術(shù)館、博物館,、展覽館等等。
旅游風(fēng)光展示：通常人們對(duì)通過宣傳手冊(cè)獲得景點(diǎn)的認(rèn)識(shí)也僅僅是表面的,。每一個(gè)潛在旅游消費(fèi)者都希望在出游之前身臨其境般的體驗(yàn)景點(diǎn)游覽的過程。通過計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)以上設(shè)想,。還能以觸摸屏、光盤,、現(xiàn)場演示的多種表現(xiàn)形式來體現(xiàn)。
樓 盤 展示：真實(shí)的展現(xiàn)樓盤的居住環(huán)境,、室內(nèi)格局，是商家向用戶展示樓盤的最佳方法,。
GIS地理信息系統(tǒng)：面對(duì)著大家的不再是一張平面的地圖,，而是實(shí)際的可感知的城市：360°全景漫游,，讓整個(gè)城市最有代表的風(fēng)貌凹現(xiàn),，配合功能強(qiáng)大的GIS地理信息系統(tǒng),，數(shù)字城市的寬帶漫游帶你暢游世界,。
產(chǎn)品物品展示：栩栩如生的物體，諸如汽車,、摩托車、時(shí)裝,、古董、珠寶,、鐘表,、藝術(shù)品,、服裝、玩具,、儀器設(shè)備、家用電器等,。
招 商 引資：以虛擬漫游及三維漫游的方式表現(xiàn)招商環(huán)境，對(duì)于潛在資源可以融和其它形式綜合體現(xiàn),，同時(shí)適于互聯(lián)網(wǎng)的瀏覽方式讓旅游招商引資的面向用戶更加廣大。

   第一節(jié) 虛擬全景技術(shù)概述

 

虛擬全景技術(shù)是在網(wǎng)上能夠進(jìn)行360度全景觀察,，而且通過交互操作，可以實(shí)現(xiàn)自由瀏覽,，從而體驗(yàn)三維的VR視覺世界。全景圖像,，是指大于雙眼正常有效視角（大約水平90度，垂直70度）或雙眼余光視角（大約水平180度,，垂直90度）,，乃至360度完整場景范圍的照片。

 

全景攝影是指把相機(jī)環(huán)360 度拍攝的一組照片通過無縫處理,，所拼接成的一張全景圖像?，F(xiàn)在隨著人們的實(shí)際需要，全景攝影的內(nèi)涵也發(fā)生了變化,，把相機(jī)環(huán)某一個(gè)大角度（不一定為360度）拍攝的一組照片或環(huán)360度拍攝的一組照片,，經(jīng)過處理所拼接成的一張圖像，都稱作全景圖像,。

 

然后運(yùn)用一定的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將全景圖像在互聯(lián)網(wǎng)上顯示，并具有較強(qiáng)的互動(dòng)性,，使您能用鼠標(biāo)控制環(huán)視的方向,，可左可右，可上可下,，可近可遠(yuǎn)，可大可小,，使您有身臨其境的感覺，稱之為虛擬全景,。

 

1．虛擬全景技術(shù)的分類
幾年來，虛擬全景技術(shù)已經(jīng)從簡單的柱形全景,，發(fā)展到球形全景，對(duì)象全景等,。
柱形全景: 柱形全景是最為簡單的全景虛擬。所謂柱形全景,，您可以環(huán)水平360度（或某一個(gè)大角度）觀看四周的景色,，但是如果用鼠標(biāo)上下拖動(dòng)時(shí),，上下的視野將受到限制，您看不到天頂,，也看不到地底。這是因?yàn)橛闷胀ㄏ鄼C(jī)拍攝照片的縱向視角小于180度,。顯然這種照片的真實(shí)感不理想,。
球形全景：球形全景視角是水平360度,，垂直180度,，全視角?？梢哉f您已經(jīng)融入了虛擬環(huán)境之中了,。球形全景照片的制作比較專業(yè),，首先必須用專業(yè)魚眼鏡頭拍攝兩張照片,，然后再用專用的軟件把它們拼接起來，做成球面展開的全景圖像,，最后把全景照片嵌入您的網(wǎng)頁中。在美國,，也不是所有的制作軟件都支持球形全景。有的專業(yè)公司提供球形全景制作的全套軟硬件設(shè)備,，但價(jià)格昂貴。
立方體全景：是另外一種實(shí)現(xiàn)全景視角的拼合技術(shù),，它打破了原有單一球型全景的拼合技術(shù)，使您能拼合出更高精度和更高儲(chǔ)存效率的全景,。立方體全景照片的制作也比較復(fù)雜，首先拍攝照片時(shí),，要把上下前后左右全部拍下來,，但是可以使用普通數(shù)碼相機(jī)拍攝,，只不過普通相機(jī)要拍攝很多張照片（最后拼合成六張照片），然后再用專用的軟件（如3Dvista商業(yè)版）把它們拼接起來,，做成立方體展開的全景圖像，最后把全景照片嵌入您的網(wǎng)頁中,。
對(duì)象全景: 對(duì)象全景是瞄準(zhǔn)互聯(lián)網(wǎng)上的電子商務(wù)的,。它與風(fēng)景全景的主要區(qū)別是：拍攝時(shí)瞄準(zhǔn)對(duì)象（如你要拍攝汽車,，汽車就是對(duì)象）,，轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)象，每轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度,，拍攝一張，順序完成,。然后選用對(duì)象全景的播放軟件，并把它們嵌入你的網(wǎng)頁中,，發(fā)布到您的網(wǎng)站上。
球形視頻：這是一種全動(dòng)態(tài),，全視角，帶音響的全景虛擬,，美國已有公司推出其頂尖產(chǎn)品（如pixmaker pro商業(yè)版、3Dvista商業(yè)版支持視頻合成）,，效果很不錯(cuò),，只可惜，目前的網(wǎng)絡(luò)帶寬不足,，幾十M的下載使人無法忍耐。

 

2．虛擬全景顯示插件的比較
Java Applet：其優(yōu)點(diǎn)是無須下載插件,，文件尺寸小而且下載快，是最常用的全景顯示插件,。但是它也有缺點(diǎn)，就是幅面較小,，圖像質(zhì)量稍差,，動(dòng)態(tài)顯示時(shí)有跳動(dòng)感,，不很連續(xù)，不支持Windows XP,。
QTVR：其優(yōu)點(diǎn)是圖像質(zhì)量最好，與其他Web3D或視頻播放共用插件,，支持cubic全景。其缺點(diǎn)是需要下載插件Quicktime,，適于在本地主機(jī)上演示,，有專用文件格式(.MOV),，制作工具軟件專用,，需quicktime VR authoring studio ，但使用極為普遍,。
Shockwave3d：其優(yōu)點(diǎn)是圖像質(zhì)量好，文件尺寸小,，能與其他Web3D共用插件。缺點(diǎn)是需要下載插件Shockwave Player,、Shockwave Director player和 Flash player。雖需下載插件,， 但使用極普遍。
Imove：其優(yōu)點(diǎn)是圖像質(zhì)量好,可做大幅面全景,。缺點(diǎn)是需要下載插件，文件尺寸稍大,。其全景是專用文件格式，3DMAX或3DVIZ可輸出此文件格式(.PAN)。

 

3．虛擬全景技術(shù)的應(yīng)用
（1）教育領(lǐng)域的應(yīng)用
虛擬全景技術(shù)以較低的制作成本獲得一定程度的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn),，它在立體空間的展示，立體物體的展示,，展品的介紹，虛擬場景的構(gòu)造等方面有著作獨(dú)特的優(yōu)勢,。教育過程中的很重要的一個(gè)過程就是呈獻(xiàn)知識(shí)信息，而虛擬全景技術(shù)在呈獻(xiàn)知識(shí)信息方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢,，它可以在廣泛的科目領(lǐng)域提供無限的VR體驗(yàn)，從而加速和鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的過程,，因而它在教育領(lǐng)域的有著十分廣泛的應(yīng)用前景，特別是在建筑工程學(xué),、考古學(xué)、醫(yī)學(xué)教育,、導(dǎo)游培訓(xùn)、歷史教育,、化學(xué)和物理教育,、社會(huì)科學(xué)等方面具有很大的發(fā)展空間,。
（2）商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用
全景攝影是一種比較實(shí)用的技術(shù),，在網(wǎng)絡(luò)帶寬仍然緊俏的今天，是在互聯(lián)網(wǎng)上展示準(zhǔn)3D圖形的好工具,。然而它畢竟不是真3D圖形技術(shù),，它的交互性遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如基于造型技術(shù)的虛擬現(xiàn)實(shí)。但是它現(xiàn)在也有廣闊的發(fā)展前景,，可應(yīng)用于網(wǎng)站建設(shè)、多媒體光盤制作,、電子商務(wù),、房地產(chǎn)展示,、虛擬旅游、地理信息系統(tǒng),、賓館酒店、虛擬展覽等領(lǐng)域,。
場景場地展示： 身臨其境的感受，應(yīng)用于建筑裝飾,、賓館、餐館,、 KTV、個(gè)性酒吧,、娛樂城、高爾夫球場,、藝術(shù)館、美術(shù)館,、博物館、展覽館等等,。
旅游風(fēng)光展示：通常人們對(duì)通過宣傳手冊(cè)獲得景點(diǎn)的認(rèn)識(shí)也僅僅是表面的。每一個(gè)潛在旅游消費(fèi)者都希望在出游之前身臨其境般的體驗(yàn)景點(diǎn)游覽的過程,。通過計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)以上設(shè)想。還能以觸摸屏,、光盤、現(xiàn)場演示的多種表現(xiàn)形式來體現(xiàn),。
樓 盤 展示：真實(shí)的展現(xiàn)樓盤的居住環(huán)境、室內(nèi)格局，是商家向用戶展示樓盤的最佳方法,。
GIS地理信息系統(tǒng)：面對(duì)著大家的不再是一張平面的地圖，而是實(shí)際的可感知的城市：360°全景漫游,，讓整個(gè)城市最有代表的風(fēng)貌凹現(xiàn),，配合功能強(qiáng)大的GIS地理信息系統(tǒng),，數(shù)字城市的寬帶漫游帶你暢游世界。
產(chǎn)品物品展示：栩栩如生的物體,，諸如汽車、摩托車,、時(shí)裝,、古董,、珠寶,、鐘表、藝術(shù)品,、服裝、玩具,、儀器設(shè)備、家用電器等,。
招 商 引資：以虛擬漫游及三維漫游的方式表現(xiàn)招商環(huán)境，對(duì)于潛在資源可以融和其它形式綜合體現(xiàn),，同時(shí)適于互聯(lián)網(wǎng)的瀏覽方式讓旅游招商引資的面向用戶更加廣大。

第三節(jié) PixMaker使用

 

PixMaker是一個(gè)簡單方便的360度全景圖片制作軟件,，它可以將描寫一個(gè)環(huán)型場景的多個(gè)連續(xù)圖片無縫地接合在一起，形成一個(gè)360度“場景”圖片,。可以在網(wǎng)頁上播放,，使你的頁面更加生動(dòng)活潑,。

PixMaker軟件在網(wǎng)頁上顯示全景圖片是靠程序本身提供的一個(gè)“Java applet”小程序組件,，只要網(wǎng)頁編輯者將這個(gè)組件放到與全景圖頁面相同的目錄下,，就可以用常用的瀏覽器在網(wǎng)頁上播放全景圖片。這與目前流行的“Ulead Cool 360全景制作軟件”不同,，“Ulead Cool 360”制作的網(wǎng)頁全景圖片，需要瀏覽者首先下載一個(gè)“全景圖觀察器”插件到的瀏覽器上才可以播放全景圖片,，相比之下，PixMaker使用起來感覺更方便自然,。PixMaker可以很好地自動(dòng)處理圖片邊界的連接，看不出任何接縫的痕跡,。在你準(zhǔn)備好一組連續(xù)場景圖片的前題下，PixMaker只需幾個(gè)簡單的操作步驟,，就可自動(dòng)完成全景圖片從制作到發(fā)行的全過程。

１．制作一組全景圖片的步驟和注意的問題,。
（１）使照像機(jī)平行于地面并最好固定在三角架上。
（２）拍攝每一幅照片時(shí)要保持照像機(jī)在同一個(gè)高度,。
（３）以一個(gè)固定點(diǎn)為圓心，順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)拍攝每一幅照片,。
（４）每一幅照片的邊界要有30％左右的重疊區(qū)域。
（５）要注意將移動(dòng)的物體拍攝在照片的中間,，不要讓移動(dòng)物體出現(xiàn)的照片相交錯(cuò)的邊界上,，以免對(duì)以后照片的邊界處理帶來不便,。
（６）根據(jù)你使用的照像設(shè)備的不同，使用掃描儀等設(shè)備將照片處理成JPG格式的圖片文件,，圖片的尺寸可根據(jù)你自己的需要決定，文件名最好按字母順序排列,。

２．將多張連續(xù)的場景圖片輸入到PXIMAKER處理窗口。
（１）啟動(dòng)PixMaker程序,，可以看到程序窗口上方有三個(gè)大圖標(biāo)，分別標(biāo)記有“1—Snap”（抓取圖片）,、“2－Stitch”（縫合圖片）、“3－Publish”（發(fā)行一個(gè)“場景”）,，下面是“Stitch”（縫合圖片）標(biāo)簽板窗口。（見圖1） 
 

（２）用鼠標(biāo)點(diǎn)擊“1—Snap”(抓取圖片)圖標(biāo),，在出現(xiàn)的一個(gè)指定圖片獲取位置的對(duì)話框中選擇“My computer”并按“OK”按鈕,，在打開的文件輸入對(duì)話框中找到保存文件的目錄,。本文為方便起見,，就以PIXMAKER程序的SAMPLE目錄下自帶的圖片文件為例,，它是一組展覽大廳的場景圖片,，文件名為“Sample01—Sample12”。按下“SHIFT”鍵不放,，用鼠標(biāo)選擇這一組文件，或按下ALT鍵不放,，用鼠標(biāo)選擇所需的圖片文件，然后按“OPEN”（打開）按鈕,，所選擇的圖片文件就排列在“Stitch”標(biāo)簽板上方的窗口內(nèi)（見圖1上面的窗口），并出現(xiàn)一個(gè)工具條,，上邊有插入,、刪除、移動(dòng)圖片,、圖片類型(Type)、鏡頭選擇(Lens)等操作命令圖標(biāo),。其中圖片類型選360度，鏡頭選Auto即可,，這也是軟件啟動(dòng)時(shí)給出的默認(rèn)值。

 全部照片導(dǎo)入后,，使用影像編輯欄中的編輯工具，可對(duì)相片進(jìn)行調(diào)整次序,、刪除、旋轉(zhuǎn),、復(fù)制等操作,。如果個(gè)別照片的方向錯(cuò)誤或沒有對(duì)齊，可以按“手動(dòng)調(diào)節(jié)”按鈕,，進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整。在彈出的面板中,，可以對(duì)圖片進(jìn)行簡單的銳化、明亮度調(diào)節(jié),；為了保證圖片大小一致，請(qǐng)將Zoom選擇成“Fit to window”,。

３．縫合圖片
這一步驟是將前面所抓取的多幅圖片無縫地連接在一起,，形成一個(gè)360度全景的“場景”圖,。操作非常簡單，只需你點(diǎn)擊第二個(gè)“Stitch”大圖標(biāo),，PixMaker程序會(huì)自動(dòng)地處理圖片的邊界對(duì)齊和連接，在一個(gè)彈出的處理窗口中可以動(dòng)態(tài)地看到自動(dòng)處理圖片的全過程,。在縫合之前請(qǐng)先確認(rèn)Type被設(shè)置為Cylindrical,而且已經(jīng)勾選了后面的360。

完成后的場景圖片會(huì)顯示在下面的窗口內(nèi)（見圖1下面窗口）,。縫合工作完成后,，在下方的顯示區(qū)域即會(huì)出現(xiàn)一幅360°環(huán)繞Pixaround立體場景，這個(gè)場景會(huì)自動(dòng)以360°環(huán)繞播放,。用戶也可以用鼠標(biāo)做順時(shí)針或逆時(shí)針瀏覽。
 
此時(shí)你就可以用鼠標(biāo)指針操縱圖片,，欣賞剛剛生成的360度旋轉(zhuǎn)的全景影像了。橫向拖動(dòng)鼠標(biāo)可以左右移動(dòng)圖片,，按住“Shift”鍵并上下移多鼠標(biāo)指針可以放大和縮小“場景”的影像。使用場景窗口左下方的工具條也可以操縱場景圖片的放大,、縮小和使場景自動(dòng)旋轉(zhuǎn)，用鼠標(biāo)指針點(diǎn)擊場景圖片內(nèi)任一位置,，可停止場景的移動(dòng)，操作方式非常靈活方便,。其中“+”代表放大操作，“-”代表縮小操作,。單擊演示欄右上方的按鈕可以進(jìn)行全屏觀察。

如果你對(duì)自動(dòng)生成場景圖片的邊界連接效果不滿意,，也可以選擇手動(dòng)方式人為調(diào)整圖片的邊界連接,。

４．在場景內(nèi)增加熱點(diǎn)鏈接
為了增強(qiáng)360°環(huán)繞Pixaround立體場景的觀賞性,，可以通過HotsPot技術(shù)為該場景連接另一幅360°環(huán)繞Pixaround立體場景或是其他的多媒體元素,。要開啟此功能，點(diǎn)擊HotsPot標(biāo)簽,。啟動(dòng)HotsPot功能后，在HotsPot類型一欄中可選連接至另一個(gè)Pixaround立體場景,。

在場景圖片制作完成后,，點(diǎn)擊“HotSpot”標(biāo)簽,，這時(shí)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)提示對(duì)話框,，要求你首先要保存所生成的場景圖片,，對(duì)話框內(nèi)要求你選擇圖像的質(zhì)量和圖片的尺寸，我們?cè)谶@里選擇圖像質(zhì)量為：“good”（較好）一項(xiàng),，圖片尺寸選擇：“Optimize for web”（按網(wǎng)頁使用優(yōu)化）一項(xiàng)，按“NEXT”按鈕,，在出現(xiàn)的文件保存對(duì)話框中將場景圖片保存到指定目錄下。接著出現(xiàn)的提示框要求你將目前編輯的工程文件保存到指定的目錄下,，以方便你以后的修改和編輯。完成以上的操作后就出現(xiàn)了熱點(diǎn)編輯窗口,，和一個(gè)工具條，我們點(diǎn)擊第二個(gè)命令圖標(biāo),，它是在場景圖片上增加一個(gè)指向網(wǎng)頁的鏈接，在出現(xiàn)的對(duì)話框內(nèi)填入鏈接的頁面地址和熱點(diǎn)提示的內(nèi)容,，按“OK”按鈕完成一個(gè)熱點(diǎn)鏈接,，可以在場景上增加多個(gè)鏈接熱點(diǎn),，每一個(gè)熱點(diǎn)在場景上顯示為一個(gè)小圖框，以提示你點(diǎn)擊的位置,。

５．將場景發(fā)行到網(wǎng)頁上
如果對(duì)縫合后的效果滿意，可以點(diǎn)擊界面上的Publish按鈕進(jìn)行場景的發(fā)布,。用PixMaker Pro制作的場景，可選擇以Scene(.jpg,.pij,.bmp,.tif,.png),、Web page(.html)、Postcard(.exe),、Screen Saver(.scr)、PDA(Palm OS 或PPC),、ActiveX以及Print等方式發(fā)布。其中發(fā)布成Scene和Postcard都可以設(shè)置圖像輸出的質(zhì)量和大小,，如果沒有這些參數(shù)特殊的要求，可以選擇“Use customized settings” ,。

這里討論的最終目的就是將360度的場景圖片顯示在網(wǎng)頁上,。首先點(diǎn)擊窗口上方的“Publish”（發(fā)行）大圖標(biāo),，在對(duì)話框中選擇“web page (.html)”一項(xiàng),，按“NEXT”按鈕，任選一種網(wǎng)頁模板,，按“NEXT”按鈕，在對(duì)話框中填入標(biāo)題和有關(guān)的說明文字,，并在對(duì)話框的下面選擇網(wǎng)頁上顯示場景圖片的長、寬尺寸，按“NEXT”按鈕并給文件取名為：mypage.html保存生成的網(wǎng)頁文件到指定的目錄下,，接著又出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框，它提示你在保存頁面文件的目錄下,，程序同時(shí)將一些必需的文件也拷貝到此目錄，因?yàn)镻ixMaker程序在網(wǎng)頁上顯示圖片是靠“Java applet”小程序支持的,，注意！你要認(rèn)真地記下這些文件名,，并在以后將頁面上傳到你的服務(wù)器上時(shí)，一同將這些文件上傳到與包含全景圖片頁面相同的目錄下,，這樣才能正常播放“場景”圖片,。如果你想將“場景”圖片插入到你現(xiàn)有的網(wǎng)頁中去，用一個(gè)文本文件編輯工具打開由程序生成的頁面文件,，直接將“<applet >…….</applet>”標(biāo)記內(nèi)所包含的內(nèi)容粘貼到你自己的頁面內(nèi)適當(dāng)位置就可以正常使用了。而且這部分語句中有關(guān)“applet”小程序的參數(shù)如：顯示寬度－width,、顯示高度－h(huán)eight,、自動(dòng)滾動(dòng)速度－autoPanSpeed 等對(duì)應(yīng)的數(shù)值都可以直接手工修改。

至此,，就完成了在網(wǎng)頁上制作一幅全景圖片的全過程，其中大部分操作都是由“PixMaker”程序自動(dòng)完成的,。還可以將全景圖片生成到一個(gè)可執(zhí)行的“EXE”文件中，可單獨(dú)地播放全景圖像,。