1、2023.4电脑编程技巧与维护表1全景图制作常用的设备和软件设备/软件用途说明版本应用场景大疆景点定点航拍，鸟瞰全景图合成air2s实景全景Pisofttech室内实景拍摄，室内全景图合成PilotEra实景全景PhotoShop/PTGui图片拼接和处理PhotoShop2018+实景全景Pano2VR全景图转换和导出Pano2VR虚拟全景3DMax/sketch/CityEngine 3D模型制作3DMax2018+虚拟全景Unity虚拟场景制作，虚拟全景图合成Unity2019+虚拟全景1概述随着社会的发展、经济的进步，乡村自然生态和人文环境不断改善，吸引了大量周边城市居民前来短途旅游、
2、度假。乡村旅游业逐渐成为当地经济收入的重要组成部分。一个逻辑清晰、画面真实的360全景导览，可以为游客提供极大的便利。不仅可以使游客提前总览景点风光，了解目前情况，方便定制出行攻略，还可以为游客提供游览过程中的辅助讲解，方便游客深入了解当地景点文化。360全景智慧旅游导览（以下简称导览）可以实现如下功能：（1）乡镇场景彩绘；（2）会馆3D建模；（3）景点语音讲解；（4）360全景制作；（5）旅游动线导览；（6）周边景点检索；（7）微信小程序开发等。2功能实现开发项目由多个室内、室外场景构成。通过对项目需求的分解，将场景分割，并对每个场景进行如图1所示的两阶段开发。第一阶段为素材准备，目的是分析
3、需求、整理文案、测量定位、采集素材，主要进行无人机定点航拍、虚拟场景三维构建、景点设施定位测量、旅游导览词制作等步骤；第二阶段为功能开发与测试，主要对3D全景构建、场景彩绘与标注、智能导览交互模块等功能进行开发。2.1全景图制作全景图分为实景全景和虚拟全景两种。（1）实景全景，通常使用无人机和全景相机进行实景拍摄，并通过计算机软件或者后期图片处理合成一张全景图；（2）虚拟全景，通常采用地图数据扫描建模或者人工建模的形式，在3D引擎中构造一个虚拟的全景场景。全景图制作常用设备与软件如表1所示。2.2全景投影方式全景图是指在二维平面上以矩形呈现的无缝图像空间，有以下3种常见的投影方式。（1）立方体
4、表面投影，即对立方体中心的视点、视角进行适当的图像补偿，以达到良好的圆周效果。投影产生的密度和质量均为6个像素、水平和垂直角度均为90的正方形图像，立方体表面投影图像中有12条缝。基金项目：浙江省大学生科技创新项目“美丽乡村建设-360全景智慧旅游导览项目（2022R462A003）”；校大学生科技创新项目“美丽乡村建设-360全景智慧旅游导览项目（0460076）”。作者简介：王洁（2002），学生；杜柯成（2001），学生；郑哲，通信作者，硕士，副教授，研究方向为虚拟现实设计与制作。全景技术在乡村旅游导览项目中应用王洁，郑哲*，杜柯成（宁波城市职业技术学院信息与智能工程学院，浙江 宁波31
5、5100）摘要：针对智慧旅游项目，采用三维地理信息系统、Unity 引擎技术、Maya/3DMax 的 3D 建模和动画技术、全景拍摄及呈现等技术，提出了一种将实景全景制作、虚拟全景制作方法应用于 360智慧旅游导览项目，实现了动线导览、景点讲解、景点检索等配套功能。构建了乡镇全域旅游的“一平台、一门户、一中心”的建设整体项目框架，为提升乡村旅游的宣传品质、促进美丽乡村建设助力。关键词：智慧旅游；360全景技术；虚拟现实交互图1两阶段开发流程Phase1：素材准备无人机定点航拍场景虚拟三维构建景点设施定位测量旅游导览词制作Phase2：功能开发与测试3D全景图构建场景彩绘与标注智能导览交互模块
6、微信小程序开发应用测试与验证152DOI:10.16184/prg.2023.04.0162023.4电脑编程技巧与维护（2）球面投影。球面投影是全景技术中常用的投影方法。投影的全景图与世界地图相似，只是图像中央的水平线保持水平，而其变形程度不同。离中心线越远，全景就越扭曲，在两个上端点和下端点形成两条像素线。球面投影后，物体的水平特征弯曲，而垂直特征不弯曲。整个图像只保留一条缝，便于处理和微调，是项目采用的主要方法。（3）圆形投影。圆形投影是角投影的一种。投影的图像与圆形鱼眼透镜相似，失真很大，但360视角所产生的整个连续、无缝图像包含所有三维信息。因为图像的畸变较大，所以后期很难对圆形投影
7、进行编辑。2.3实景全景（1）图像采集。获取图像材料的方式一般有两种，1）使用专业的全景设备，例如，全景摄像机、鱼眼或广角镜头摄像机；2）使用数码照相机或普通照相机。鱼眼镜片是一种特殊的超广角镜头，焦距很短，为616 mm，角度接近或超过180，超出人眼所能看到的范围。通常需要借助数码相机、全景相机、无人机等设备进行图像采集。在采集图形过程中需要充分考虑：1）天气因素，实景拍摄往往受室外光线的影响，良好的光照条件可以保障实拍照片的质量；2）环境布置，整体的环境和拍摄角度需要摄影团队沟通。例如，在室内场景中拍摄，需要事先清场。（2）图像拼接。首先，获取需要校验的图像源，然后对图像进行预处理，进一
8、步将所有图像序列转换为统一的坐标系，即统一坐标变换。完成后实施图像配准、图像融合，以获得拼贴全景。通常，可选择使用PTGui等软件，指定并标注控制点，实现多张图片的对位、图像矫正和拼接。拼接时，在相邻序列的图像中找到重合点，根据软件自动生成序号来描述这些控制点，并利用优化器，设置并优化控制点的精度。利用控制点表格对误差较大的控制点进行排除。通过细节查看器放大、检查是否有错位情况。借助Pano2VR，结合PhotoShop辅助处理图像细节部分，抹去拍摄脚架，实现补天、补地的神奇功能，达到高质量360全景图效果预期。（3）图像融合。为避免全景图的拼接痕迹，将两张对位成功的图片实施融合平滑处理，并利
9、用PhotoShop进行辅助加工处理，实现高质量的融合效果。通常，可选择使用PTGui工具对图像序列进行蒙版操作，操作主要包括：1）打开序列图形中前后相序的图像进行对比；2）使用绿色画笔涂抹并保留图像细节；3）使用红色画笔排除图像细节；4）使用擦除器抹除多余细节；5）通过对相序图像添加更多的控制点，不断对准和校正图像融合效果，得到最终满意的全景效果；6）在生成拼接图时，通过设置混合工具及羽化参数调整合成拼接效果。（4）全景图导出。为满足不同应用平台的使用，可通过使用Pano2VR等转换工具导出不同格式的全景图。通常，图像拼接和融合后的图未必是一个满意的矩形图像，还需要进行后处理操作以实现全景图
10、的导出要求。后处理操作主要包括：1）生成导出拼接图；2）通过PhotoShop图像处理软件对其进行裁剪；3）将缺失的边缘进行自由变换的扭曲处理；4）会根据项目需求，选择不同的投影方式，将全景图像转换成常见图片格式、HTML5格式、Flash等输出格式，实景全景如图2所示。2.4虚拟全景虚拟全景制作是指通过实地参数进行3D建模仿真，实现虚拟化场景的构建，并导出全景效果图。对乡村旅游景点的虚拟化实施主要包括如下方面。（1）景点手绘虚拟化。通过前期对乡村实景航拍图，使用AI、CorelDraw等矢量绘制工具，进行1 1手绘地图制作，实现全镇场景的手绘图展示。制作时，1）需要与景区工作人员进行深度沟通
11、，把握业务需求；2）确定景区图的范围和比例；3）对乡村主要景点布局、设施信息、主题特色等信息进行提取；4）依据百度、高德地图绘制底图；5）根据要展示的主要景点和标识物搜集相关素材、资料；6）确定手绘风格，绘制路线、地形并着色；7）添加图标和区域标注。手绘图“去粗取精”的手法可以将生硬、复杂的实景地图艺术化，同时，带来的生动气息也便于用户观察和使用。（2）3D场景建模。根据航拍实景，对重点景点和区域进行三维场景重建。参照实物尺寸和布局，进行图2实景全景1532023.4电脑编程技巧与维护值，被挖掘、分析的数据价值成功为学校的发展提供了辅助决策思维，促进了学校发展。参考文献1付天举,许昱苹.智慧校
12、园环境下移动学习平台的建设与研究J.教育教学论坛,2020(25):323-324.2张书月.“大数据”时代背景下计算机信息处理技术研究J.电子测试,2018(19):120-121.3庄丽琴.浅谈大数据背景下的教育变革J.中国教育技术装备,2018(13):6-7.4吴慧群.基于大数据的科研数据管理服务探究J.内蒙古科技与经济,2019(1):93-95.3D场景建模。通常使用3DMax、Subspaint、ZBrush等建模工具制作模型、材质、贴图，并利用Unity的高清渲染管线（HDRP）实现后期渲染，实现三维虚拟全景的制作效果。例如，项目中对红菱基地场景建模，如图3所示。（3）其他导览
13、功能。主要包括景区点位的导游词编撰、点位配音和点位短片制作、图文信息标注、导览路线规划和推荐。3结语全景技术应用到乡村旅游导览项目中的工作流程，项目涉及技术较多，工作量较为繁重。综合运用实物全景拍摄、三维建模技术实现高逼真的智慧旅游导览项目。通过卡通手绘的景点概览图进行动线引导，以虚、实结合的景点交互和讲解为主要功能，大大提升了乡村旅游的宣传品质，为促进美丽乡村建设助力。参考文献1陈燕红,郭斌.Android全景旅游向导技术研究J.计算机技术与发展,2021,31(8):186-190.2陈燕红,徐茜.基于Android的特色景点全景导游系统设 计与实现J.计算机时代,2020(9):134-
14、136.3赵晶.基于全景视图的虚拟现实系统研究.数字技术与应用,2012(9):57-58.4苗维超,张宝富.全景地图应用于轨道交通导航智能手机APP的可行性探究J.科技风,2016(4):111-112.5苏融,李胜乐,厉彦玲.基于三维全景视图的虚拟校园漫游导航系统J.山东农业大学学报（自然科学版），2014,45(1):103-109.6王婧.360全景展示的虚拟校园导航系统创新设计研究J.工业设计,2019(3):159-160.7潘飞,王继成.高等学校虚拟现实全景技术开发与实 践J.沈 阳 农 业 大 学 学 报（社 会 科 学 版）,2017,19(6):673-677.8吴涛,杨甲乐,陶欣.基于VR全景技术的扬州大学校园漫游导航系统的应用研究J.华中建筑,2019,37(12):28-31.9吴小东,闻平,桂林,等.360全景技术在水电工程中的应用J.地理空间信息,2016,14(5):112-114.10刘亿斯,李一媛,陆汉轼,等.基于Unity3d的桂林七星公园全景导航系统J.科技视界,2016(27):199-200.图3红菱基地场景建模(上接第96页)154
