基于360全景技術的校園導覽系統(tǒng)開發(fā)與應用

1、<p><b>　　龍巖學院</b></p><p>　　資源工程學院畢業(yè)論文</p><p>　　題 目：基于360全景技術的校園導覽系統(tǒng)開發(fā)與應用</p><p>　　專 業(yè)： 測繪工程 </p><p>　　班 級： 12級測繪工程班

2、 </p><p>　　學 號： 2012035506 </p><p>　　姓 名： 鄧琰 </p><p>　　指導教師： 陳紹杰 職稱： 教授 </p><p>　　基于360全景技術的校園導

3、覽系統(tǒng)開發(fā)與應用</p><p>　　【摘要】360全景又稱虛擬現(xiàn)實全景或三維全景，隨著數(shù)字圖像技術的進步，作為一種發(fā)展迅速并流行的虛擬現(xiàn)實技術，360全景逐漸進入大眾視野，受到廣泛關注。本文在詳細的介紹了360全景技術以及360全景系統(tǒng)的制作流程的基礎上，利用造景師及漫游大師軟件對學校進行建模，開發(fā)龍巖學院360校園導覽展示系統(tǒng)。通過360全景系統(tǒng)，展現(xiàn)學校的自然景色、人文環(huán)境、教學文化以及學校狀況，讓學生能盡

4、快熟悉校園生活，吸收生源，吸引投資，提高學校的知名度，促進學校又好又快發(fā)展，具有廣闊的推廣應用價值。</p><p>　　【關鍵字】360全景；虛擬現(xiàn)實技術；校園導覽；虛擬漫游；展示系統(tǒng)；</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p&

5、gt;　　1.1 研究背景1</p><p>　　1.2系統(tǒng)開發(fā)的必要性及意義1</p><p>　　1.3 龍巖學院概況1</p><p>　　第2章 全景技術介紹3</p><p>　　2.1 360全景技術3</p><p>　　2.2 技術優(yōu)勢3</p><p>　　2.3

6、 應用現(xiàn)狀3</p><p>　　第3章 360全景系統(tǒng)制作流程5</p><p>　　3.1 硬件準備5</p><p>　　3.2 圖像采集8</p><p>　　3.3 全景圖像處理與拼接8</p><p>　　3.4 虛擬漫游系統(tǒng)制作9</p><p>　　第4章 全景圖

7、制作10</p><p>　　第5章 360全景系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)12</p><p>　　5.1 系統(tǒng)載入窗口設計12</p><p>　　5.2場景界面布局設計12</p><p>　　5.3 工具按鈕設計15</p><p>　　5.4鏈接漫游場景16</p><p>　　5.5

8、漫游系統(tǒng)發(fā)布18</p><p>　　5.6全景系統(tǒng)質量檢查19</p><p>　　第6章 總結與展望21</p><p><b>　　6.1 總結21</b></p><p><b>　　6.2 展望21</b></p><p><b>　　參考文獻

9、23</b></p><p><b>　　英文摘要24</b></p><p><b>　　致謝25</b></p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p><b>　　1.1 研究背景</b></p>&l

10、t;p>　　讀大學是每個學生的目標和追求，然而很多同學高考完填志愿的時候卻不知填那所學校，這一方面是因為是因為同學們再選擇學校的時候需要考慮因為的很多，而更多的是因為對學校情況的不了解。我在龍巖學院讀了四年書，深深熱愛著我的母校，為了增強高三的學弟學妹對我曉得了解，擴大學校的宣傳，提高龍巖學院的知名度，加快我校信息化的建設，讓同學們對學院有一個更直觀的了解，所以，我花了一些時間，借了一些儀器，開發(fā)了“龍巖學院360全景校園導覽系統(tǒng)

11、”?！?</p><p>　　360全景攝影的優(yōu)勢在于可以吧普通的照片拍成立體的感覺，這是一般攝影和三維建模都無法達到的。我開發(fā)的本系統(tǒng)，文件小，下載快，不需要單獨下載插件，手提電腦等均可流暢的觀看，并給人一種身臨其境的感覺。</p><p>　　1.2系統(tǒng)開發(fā)的必要性及意義</p><p>　　360全景又可以叫做三維全景或者是虛擬現(xiàn)實全景，是虛擬現(xiàn)實的一個分支，

12、它是一種數(shù)字三維技術，是這幾年來圖像繪制技術的重要研究內(nèi)容，也在計算機領域扮演著越來越重要的角色。建設虛擬校園已經(jīng)成為許多大學研究發(fā)展的方向，虛擬校園可以讓學生感受到三維立體仿真的校園環(huán)境，可以讓學生對學校有一個更加直觀的了解，可以采用動態(tài)交互的方式讓用戶對學校進行全方位的瀏覽。360校園導覽系統(tǒng)，一方面可以展現(xiàn)我們學校的實力，從而吸引到更多的生源，另一方面，也可以打破時空的限制，其可視化，開放性的特點將成為未來信息化的趨勢。</

13、p><p>　　1.3 龍巖學院概況</p><p>　　龍巖學院是一所經(jīng)教育部批準設立的全日制多科性本科院校。學校位于風景優(yōu)美的福建龍巖市，前身為1958年創(chuàng)立的龍巖師范高等?？茖W校，2001年原福建資源工業(yè)學校并入龍巖師范高等?？茖W校，并于2004年5月正式提升并改名為龍巖學院。</p><p>　　龍巖學院是經(jīng)中華人民共和國教育部批準設立的實行“省市共建、以市為主

14、”管理體制的全日制多科性本科院校。學校坐落于著名革命老區(qū)——福建省龍巖市。前身為創(chuàng)辦于1958年的龍巖師范高等?？茖W校，2001年原福建資源工業(yè)學校并入龍巖師范高等?？茖W校，2004年5月，正式升格更名為龍巖學院。2007年，學校成為學士學位授權單位，2012年，學校順利通過教育部本科教學合格評估。</p><p>　　截止2014年9月，學校占地面積869.8畝，校舍建筑總面積28.72萬平方米，現(xiàn)有教學科研儀

15、器設備總值9235萬元。面向22個?。ㄊ?、區(qū)）招收本?？茖W生以及少數(shù)民族預科生，全日制在校生11205人，其中本科生10110人。有12個二級學院（系）和1個思想政治理論課教學研究部，35個本科專業(yè)，所設專業(yè)涵蓋文學、理學、工學、經(jīng)濟學、管理學、教育學、農(nóng)學、藝術等八大學科門類。</p><p><b>　　圖1 學院桃心湖圖</b></p><p>　　第2章 全景

16、技術介紹</p><p>　　2.1 360全景技術 </p><p>　　360全景也稱為三維全景或環(huán)視全景。它是一種基于圖像的虛擬現(xiàn)實技術，通過架設三腳架和云臺將相機的鏡頭節(jié)點固定在某一個視點，按照一定角度水平轉動云臺，利用魚眼鏡頭拍攝360度相片。通?？筛鶕?jù)需求拍攝多張相片，然后挑選成像好、易于拼接的相片在后期利用計算機的專業(yè)拼圖軟件進行拼接、整合，最終生成無縫全景圖。360全景具

17、備很強的人機交互性，不僅可以放大、縮小、上下左右各個方向移動場景，還可以通過插入文字解說、背景音樂、圖片、Flash動畫等以達到真實場景再現(xiàn)的效果，讓體驗者更加具有真實感。</p><p><b>　　2.2 技術優(yōu)勢</b></p><p>　　在現(xiàn)在多媒體表現(xiàn)方式中，有傳統(tǒng)的圖片和視頻以及三維建模，三者都存在一些局限性。圖片顯示的角度范圍有限，對場景表現(xiàn)的效果有限

18、；視頻更多的觀看角度來自攝影者的拍攝方式，必須跟著攝影師的角度走；三維建模雖然能夠全面有效的對場景進行表現(xiàn)，但是所花費的財力物力太高，且制作過程復雜。</p><p>　　因此，360全景作為一種能夠全面、真實展現(xiàn)場景的技術，成為了我們最佳的選擇，它的特點如下：</p><p>　　(1) 360度觀看無盲區(qū)。全方位展示了各方向內(nèi)的景物，三維直觀表達清楚。</p><p

19、>　　(2) 360全景圖像均來自真實場景拍攝，真實感強。</p><p>　　(3) 制作過程簡單。360全景相比于三維建模，制作的周期很短，過程也相對簡單，設備的投入成本低[8]。</p><p>　　(4) 具有較強的交互性。場景能夠上下移動、放大縮小，通過結合熱點、解說詞以及聲音等，用戶能夠很好的與場景進行瀏覽交互。</p><p>　　(5) 360

20、全景的數(shù)據(jù)量小，對系統(tǒng)的要求低，可以在普通的電腦、手機、網(wǎng)頁上播放[9]。</p><p>　　(6) 圖像源于數(shù)碼單反相機拍攝，相機成像的質量高，畫質清晰。</p><p><b>　　2.3 應用現(xiàn)狀</b></p><p>　　隨著360全景技術在國內(nèi)的發(fā)展逐漸成熟、人們對全景的認識逐漸加深，360全景技術被廣泛的運用于各種行業(yè)當中。&l

21、t;/p><p>　　用于旅游景區(qū)的三維全景展示。目前我國旅游網(wǎng)站對景點的介紹局限于簡單的文字和圖片，如果能夠有相關的景區(qū)解說視頻，將大大提升景區(qū)的知名度和網(wǎng)站的點擊率。利用360全景技術，拍攝景區(qū)特色景點，結合相應解說詞以及音樂，制作三維全景旅游景區(qū)展示視頻，將吸引更多的民眾。</p><p>　　用于虛擬校園的三維全景展示。通過校園360全景系統(tǒng)展示校園風光，瀏覽者可以了解到學校的教學樓、

22、實驗樓、宿舍樓、圖書館等地，對于遠在外地無法親身來到學校的家長，通過全景系統(tǒng)對學校能有更好的了解，對孩子的學習環(huán)境更加放心。全景系統(tǒng)的構建，有利于展現(xiàn)學校的自然景色、人文環(huán)境、教學文化以及學校狀況，讓學生能盡快熟悉校園生活，吸收生源，吸引投資，提高學校的知名度。</p><p>　　用于博物館的展示?，F(xiàn)在有關數(shù)字博物館的概念已被大家所熟知，數(shù)字博物館的想法一經(jīng)提出，就得到一些博物館的回應?，F(xiàn)在越來越多的博物館利用

23、360全景技術，通過拍攝館內(nèi)各展廳，將博物館重現(xiàn)到網(wǎng)上。博物館全景系統(tǒng)一方面可以吸引民眾到博物館來實地體驗，另一方面為無法到實地參觀的人提供了一個非常好的平臺，博物館虛擬全景系統(tǒng)也改變了原來單調的平面展示，讓民眾可以隨時隨地的參觀，可以說數(shù)字博物館展示系統(tǒng)突破了時間和空間上的限制[10]。</p><p>　　用于酒店全景展示。在互聯(lián)網(wǎng)上訂購酒店成為人們出差、旅游前必不可少的一件事，可是我們往往無法了解酒店的客房

24、、餐廳以及外部環(huán)境等，等到了酒店發(fā)現(xiàn)酒店環(huán)境與想象中有所偏差的時候，不免心情大打折扣。酒店企業(yè)利用360全景在網(wǎng)絡上為顧客展示酒店的環(huán)境、客房的布置以及表現(xiàn)酒店的文化，能夠讓顧客充分了解酒店環(huán)境，吸引顧客的光顧，這也能體現(xiàn)企業(yè)不打虛假廣告的實意。顧客通過全景挑選自己滿意的住房，不單單使顧客的旅途變得愉快，也間接提高了酒店辦理入住的效率[11]。</p><p>　　用于安全行車的360全景泊車行車系統(tǒng)。隨著國民經(jīng)

25、濟的發(fā)展，汽車用戶越來越多, 年輕人更是成為了時下購車的主流人群。如今購車除了價格、外形以及功能之外，汽車安全性成為越來越多用戶選擇的一個標準。對于駕駛經(jīng)驗不足的年輕人來說，上路停車難、復雜路況行車難，在市場需求下，360全景泊車輔助系統(tǒng)就應運而生了。360全景泊車系統(tǒng)能有效減少事故發(fā)生率，為新手倒車入庫、泊車等提供巨大的幫助。它的原理是利用安裝在車身前后4個廣角鏡頭采集到的圖像進行處理顯示，提供360全景的俯視圖。</p>

26、<p>　　第3章 360全景系統(tǒng)制作流程</p><p>　　完整的360全景系統(tǒng)制作過程包括前期拍攝準備、漫游路線規(guī)劃、圖像數(shù)據(jù)采集、圖像拼接與處理、漫游系統(tǒng)制作與發(fā)布等。流程如下圖3.1所示：</p><p>　　圖3.1 360全景系統(tǒng)制作流程圖</p><p><b>　　3.1 硬件準備</b></p>

27、<p>　　目前關于圖像采集的方法有很多，一般來講，單反相機、魚眼鏡頭搭配全景云臺是目前拍攝全景圖的標配。</p><p><b>　?。?）數(shù)碼單反相機</b></p><p>　　數(shù)碼單反相機就是使用了單反技術的數(shù)碼相機，其拍攝出的相片效果遠遠強與一般相機，如圖3.2。單反相機只有一個鏡頭，取景和拍攝都通過該鏡頭，單鏡頭在帶來方便的同時也能夠消除視差

28、帶來的相片質量問題。利用數(shù)碼單反相機拍攝全景，除了能夠很好地搭配不同規(guī)格的魚眼鏡頭外，其超強的感光性使得拍攝相片具有更強的色彩范圍和亮度。通過設置不同的感光度、快門速度和光圈可以拍攝出不同效果的照片。數(shù)碼單反相機攜帶方便，其高性價比也受到了攝影愛好者的追捧。比起普通的單反相機來說，數(shù)碼單反相機的拍攝質量更有保證，其拍攝的文件也可直接使用，提高后期的圖像制作的效率。</p><p>　　圖3.2 數(shù)碼單反相機&l

29、t;/p><p><b>　?。?）魚眼鏡頭</b></p><p>　　魚眼鏡頭實際上是一種超廣角鏡頭，如圖3.3所示，因為其前鏡片向外凸出，神似魚的眼睛，于是有“魚眼鏡頭”這種說法。魚眼鏡頭的焦距一般為16mm甚至更短，其水平視角為360度，垂直視角接近于180°。魚眼鏡頭所拍攝的相片呈現(xiàn)出曲面狀，這是因為鏡頭的視角超出了人類的視覺范圍。由于其大范圍的拍攝視

30、角，所以我們只要用魚眼鏡頭拍攝幾張相片，然后導入拼接軟件，生成一張360度全景圖。利用魚眼鏡頭可以減少拍攝的工作量并且提高圖像拼接的效果。</p><p>　　圖3.3 魚眼鏡頭</p><p><b>　?。?）全景云臺</b></p><p>　　全景云臺，顧名思義就是專門用來拍攝全景的云臺，如圖3.4所示。它能夠讓相機在水平面上進行旋轉

31、，不僅能夠調節(jié)角度，也能夠調節(jié)方向。它也能夠將相機在一個縱軸線上旋轉，這樣能夠拍攝天頂與地面的相片。全景云臺的旋轉中心都在軸心上，這樣保證每次旋轉相機不會使相機的拍攝點發(fā)生變化，通俗來說就是不會使相機發(fā)生上下位置的偏移，這樣拼接出的會全景圖更加完美。</p><p>　　圖3.4 全景云臺</p><p><b>　?。?）三腳架</b></p>&l

32、t;p>　　三腳架在平常攝影中的作用在于固定照相機，在長時拍攝是更需要三腳架來保持相機穩(wěn)定性，而在拍攝全景圖的過程中顯得更加重要。在三腳架的選擇上，第一要選擇能夠搭載全景云臺的三腳架，全景云臺是能夠拍攝不同角度相片的基礎，所以選擇正確的三腳架是前提之一；第二要選擇穩(wěn)定性高的三腳架，三腳架在拍攝過程中主要是固定全景云臺和相機，因此選擇一些能夠承受一定重要的三腳架，穩(wěn)定性高的三腳架勢必會拍攝出更加完美的照片。三腳架如圖3.5所示。&l

33、t;/p><p><b>　　圖3.5 三腳架</b></p><p><b>　　3.2 圖像采集</b></p><p>　　在拍攝相片前，利用現(xiàn)有資料對拍攝路線進行規(guī)劃，設計出相應的拍攝方案，目的在于防止出現(xiàn)拍攝遺漏，相應的設計出虛擬漫游路線。</p><p>　　一、具體拍攝流程如下：<

34、/p><p>　　1.假設三腳架和固定全景云臺：調節(jié)相機使鏡頭與云臺的旋轉軸心位于同一中心上后，固定相機。觀察云臺的氣泡是否居中，并且使云臺與地面保持水平。這里要注意相機的鏡頭線要盡量超出云臺的刻度線，這樣能保證在拍攝的過程中不會被云臺擋住部分視野。</p><p>　　2.調試相機：拍攝前要先調整相機的鏡頭中心，最好先將相機旋轉向下對準水準器，調節(jié)鏡頭中心點位置使鏡頭居中，這樣可以保證每次拍

35、攝的時候對焦都是一致的。調整相機的光圈與快門值，根據(jù)不同的天氣情況，可預先拍攝幾張相片，通過調整相機參數(shù)使所拍攝的一組相片的曝光度保持相同，盡量避免在陽光強烈的環(huán)境下拍攝。</p><p>　　3.全景相片拍攝：拍攝時宜每隔60°拍攝一張，水平旋轉一周共拍攝6張，然后翻轉相機加拍一張?zhí)祉?。注意拍攝過程中不要觸碰三腳架，對云臺的旋轉也盡量輕手輕腳，避免動作過大使三腳架發(fā)生移動。拍攝時可根據(jù)需要多拍攝幾張，

36、在后期有更多的選擇。</p><p><b>　　注意事項：</b></p><p>　　拍攝時注意關閉閃光燈，白天陽光充足的情況下ISO值控制在800以下。</p><p>　　建議采用手動模式拍攝，這樣能夠根據(jù)實際情況拍攝出最佳的效果。</p><p>　　拍攝前一定要固定好相機，防止在拍攝時相機滑動。</p&

37、gt;<p>　　拍攝時盡量避免人群，注意來往車輛。</p><p>　　注意云臺旋轉的角度偏差，最大偏差不得超過5°。</p><p>　　3.3 全景圖像處理與拼接</p><p>　　全景圖像的拼接是至關重要的一步，將拍攝的相片拼接在一起才能生成全景圖。它的原理是提取多幅具有重疊區(qū)域的特征點，進行特征點匹配后，對圖像進行拼接和融合，從而

38、生成全景圖。圖像的拼接技術流程主要有三個階段：預處理階段、圖像配準階段以及圖像融合與處理階段。如圖3.7所示</p><p>　　圖3.7 全景圖像拼接流程圖</p><p>　　圖像預處理階段包括圖像渲染、導出相片、生成柱狀魚眼圖等。圖像配準階段的主要內(nèi)容是對特征點的匹配。圖像融合預處理是對重疊部分進行融合拼接，并對圖像的邊界進行平滑處理[16]。目前全景拼接技術已經(jīng)十分成熟，利用拼接軟

39、件只要幾分鐘就可以得到全景圖。目前國內(nèi)外常用的拼接軟件有PTGui、AutoPano Giga、Hugin、AcroPano、造景師等。利用拼接軟件完全景圖后還要記得檢查全景圖像的質量，在拍攝過程中可能會有三腳架的移動等狀況的發(fā)生，這會導致拼接的圖像會出“斷片”的情況，拼接達不到預期的效果，這時可以進行手動微調，提高拼接效果，如果偏差實在過大，應重新拍攝。</p><p>　　3.4 虛擬漫游系統(tǒng)制作</p

40、><p>　　當單個全景圖制作完成后，因此接下來的任務就是漫游場景的設計與制作。因為一個全景圖代表的是一個視點的瀏覽，我們所看到的只局限于一個地點，包含的信息有限，并沒有真正實現(xiàn)虛擬場景漫游。虛擬漫游是通過建立漫游場景之間的鏈接關系，實現(xiàn)對多個漫游場景的跳轉和交互，達到對全部全景圖的瀏覽。虛擬漫游系統(tǒng)的制作包含兩方面：一是漫游場景界面設計；二是漫游空間編輯。漫游場景瀏覽界面的設計主要是考慮整體界面的設計。例如各功能按

41、鈕的位置擺放以及考慮所要添加的按鈕功能。例如可以添加百度地圖，通過在圖上增加雷達來達到快速定位到漫游場景，也可確定自己的位置；也可添加熱點、背景音樂播放、文字解說等。用戶可根據(jù)自身需要進行二次開發(fā)，添加所需的功能。漫游空間編輯即是漫游路線的設計與鏈接，目標是實現(xiàn)相鄰漫游場景的跳轉。虛擬漫游系統(tǒng)的輸出格式有Flash VR、exe、SWF以及在移動設備上觀看的HTML5格式，可用于網(wǎng)站、手機終端、電腦等平臺播放。</p>&

42、lt;p>　　第4章 全景圖制作</p><p>　　將一個地點拍攝的全景圖導入到拼接軟件中，利用拼接軟件可以快速生成全景圖。本次案例所用的軟件為造景師。造景師是上海杰圖軟件公司開發(fā)的一款專業(yè)三維全景拼接軟件，僅需3-5分鐘就可拼接出全景圖。造景師中還提供預覽全景和移除三腳架的功能，能夠移除拍攝盲點。造景師的界面如圖4.1所示。</p><p>　　圖 4.1 造景師界面<

43、/p><p>　　（1）魚眼鏡頭可分為整圓魚眼鏡頭、鼓形魚眼鏡頭、全幀魚眼鏡頭等，本次拍攝所使用的全幀魚眼鏡頭。根據(jù)不同的魚眼鏡頭，所拼接出的全景圖效果也不一樣，因此在造景師中要選擇正確的鏡頭。在導入相片后造景師會提示你選擇鏡頭類型，如圖4.2所示。</p><p>　　圖4.2 圖像類型選擇</p><p>　?。?）實現(xiàn)全景圖一般有三種類別：球形全景圖、柱形全景圖、

44、立方體全景圖。</p><p>　　球形全景圖的水平和垂直視角都可以達到360度，它是把場景環(huán)繞成一個球體，用戶的相當于位于球體的球心位置，就如地球儀一般。用戶拉動鼠標，場景會隨之轉動，如同我們用手指轉動地球儀一樣的感受。球形全景圖最后輸出為2:1的圖像。</p><p>　　柱形全景圖是最簡單的全景圖，將圖像投影到圓柱體上，僅可以水平移動圖像，能夠達到“環(huán)視”的效果，但是無法看到天頂與地

45、下，上下視野受到限制。</p><p>　　立方體全景圖由上下前后左后6個面組成的全景圖，觀看的時候將6個面結合成密閉空間實現(xiàn)360全景。它將場景想象成一個立方體空間，其中天地圖單獨分割出來，立方體全景圖能方便處理拍攝的三腳架盲區(qū)。</p><p>　?。?）拼接全景圖的原理是根據(jù)相鄰圖像重疊部分，軟件自動配準拼接。使用造景師生成立方體全景圖的步驟如下：</p><p&

46、gt;　　1.運行造景師軟件，點擊新建工程按鈕，導入單個攝影站點的照片。記得此時要選擇相應的鏡頭圖像類型，這里所選的為全幀魚眼鏡頭。</p><p>　　2.在拍攝的過程中，可能會多余拍攝照片，此時可根據(jù)照片品質選擇所需的7張照片，其中一張為天頂照片。由于拍攝水平照片時相機的方位與拍攝天頂時不一樣，因此要將天頂照片順時針旋轉90度。</p><p>　　3.選擇全景類型為立方體全景，點擊拼

47、合按鈕，生成立方體全景圖。此時可點擊預覽全景圖按鈕，用于檢查全景圖的拼接效果，如果在外業(yè)拍攝照片時相機發(fā)生抖動會造成拼接的全景圖出現(xiàn)“斷片”的情況。在滿足拼接效果的前提下還可利用造景師移除三腳架的功能去除地下的陰影區(qū)。最終生成的立方體全景圖如圖4.3所示。</p><p><b>　　圖4.3 全景圖</b></p><p>　　4.點擊保存按鈕，保存全景圖，圖像的保

48、存格式為JPEG。</p><p>　　第5章 360全景系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)</p><p>　　5.1 系統(tǒng)載入窗口設計</p><p>　　我們在登錄某些系統(tǒng)的時候不免需要等候片刻，經(jīng)?？吹狡聊恢醒腼@示進度百分比，還有一些背景圖案等，這些都是載入窗口的基本元素，此時所停留的位置即是系統(tǒng)的載入窗口。載入窗口是一個系統(tǒng)最基本也相當重要的部分，用戶可以通過系統(tǒng)首頁大致了

49、解該系統(tǒng)的主題。根據(jù)系統(tǒng)的主要內(nèi)容可以在載入窗口添加適當?shù)谋尘皥D，對系統(tǒng)來說可增色不少，載入窗口的設計如圖5.1所示。</p><p><b>　　圖5.1 載入窗口</b></p><p>　　在漫游大師里提供了載入窗口的操作，點擊載入窗口，選擇等待圖文件，便設置好了載入窗口的背景，根據(jù)需要可以選擇百分比樣式。如圖5.2所示。</p><p>

50、;　　圖5.2 等待圖文件選擇</p><p>　　5.2場景界面布局設計</p><p>　　漫游場景界面主要包括工具欄、地區(qū)名稱、場景名稱、縮略圖、地圖播放器等內(nèi)容。最后設計的顯示頁面如圖5.3所示。</p><p>　　圖5.3設計現(xiàn)實界面</p><p>　　其布局設計主要包括景區(qū)名稱及場景名稱的版頭設計、地圖播放器設計、縮略圖設計以

51、及工具欄的位置擺放。</p><p>　　1．界面布局設計思路：</p><p><b>　　添加場景</b></p><p>　　添加場景即是添加已經(jīng)生成好的全景圖，運行漫游大師并新建工程，在右側列表中選擇場景，將全景圖導入，完成場景添加。</p><p><b>　　添加地圖播放器</b><

52、;/p><p>　　點擊左側面板中的地圖播放器，根據(jù)需要和實際情況，可調整地圖播放器的大小和位置。在右側列表中選擇地圖，添加學院地圖（如圖5.4）。在添加地圖前，需根據(jù)地圖播放器的大小，調整地圖的尺寸使之能與地圖播放器重合。 </p><p><b>　　抬頭設計</b></p><p>　　在全景系統(tǒng)的抬頭一共顯示了地區(qū)名稱和場景名

53、稱，地區(qū)名稱模塊通過添加文本實現(xiàn)。場景名稱與地區(qū)名稱不同點在于場景名稱必須隨著漫游場景的改變而改變，在這里，軟件中需要添加文本框，在文本框屬性中的列表值選項中選擇文本來源為場景名稱。</p><p><b>　　添加縮略圖</b></p><p>　　在左側面板添加縮略圖，縮略圖的列表值來源可以是場景，也可以是漫游路線，一般來說選擇場景，通過點擊縮略圖場景可直接跳轉到

54、漫游場景界面。</p><p><b>　　工具欄設計</b></p><p>　　在右側列表新建彈出窗口，可命名為操作按鈕窗口，根據(jù)實際情況調整尺寸及位置，如圖5.9所示。在該窗口中添加按鈕， 用于實現(xiàn)場景縮放、移動以及開關聲音等功能，具體的按鈕功能設計原則會在下文中敘述。</p><p>　　圖5.9 新建彈出窗口</p>&

55、lt;p>　　2．在場景中可適當增加多媒體，比如視頻以及flash動畫，在靜態(tài)的場景中輔以動態(tài)的動畫，增加系統(tǒng)的生動性和觀賞性。添加視頻和flash的方法大致相同，下面簡單介紹添加flash動畫的方法：</p><p>　　打開適合的場景，點擊左側面板中的flash按鈕，將模塊添加到場景中適當?shù)奈恢?，如圖5.10所示。</p><p>　　圖5.10 添加flash</p>

56、;<p>　　在flash按鈕屬性中選擇flash文件。如圖5.11所示。</p><p>　　圖5.11 設置flash文件</p><p>　　動畫效果如圖5.12所示。</p><p>　　圖5.12 動畫效果</p><p>　　5.3 工具按鈕設計 </p><p><b>　　聲音

57、</b></p><p>　　隱藏 放大 </p><p>　　向右 縮小</p><p>　　向下 下一場景</p><p>　　向上

58、 </p><p>　　向左 </p><p>　　上場景

59、 </p><p><b>　　圖5.16 工具欄</b></p><p>　　1．跳轉上一個場景按鈕。通過單擊該按鈕，會直接跳轉到場景列表中該場景的上一個場景。創(chuàng)建該工具的方法是添加左側面板中的按鈕組件，將組件拖入已經(jīng)弄好的按鈕窗口中，根據(jù)窗口大小調整組件尺寸?？筛鶕?jù)按鈕功能適當命名組件名稱，將組件命名為上一個場景，并修改組件樣式。在組件屬性的圖像

60、下挑選合適符號，文字提示里填寫上一個場景。</p><p>　　從動作管理庫中找到場景列表，將上一個場景項目添加到右側列表中</p><p>　　2．場景左移按鈕。通過單擊該按鈕，場景會往左移動。點擊左側面板中的按鈕組件，將組件拖入已經(jīng)弄好的按鈕窗口中，根據(jù)窗口大小調整組件尺寸?？筛鶕?jù)按鈕功能適當命名組件名稱，將組件命名為向左移動，并修改組件樣式。在組件屬性的圖像下添加合適的符號，文字提示

61、里填寫向左移動。</p><p>　　3．場景右移按鈕。通過單擊該按鈕，場景會往右移動。點擊左側面板中的按鈕組件，將組件拖入已經(jīng)弄好的按鈕窗口中，根據(jù)窗口大小調整組件尺寸?？筛鶕?jù)按鈕功能適當命名組件名稱，將組件命名為向右移動，并修改組件屬性。在組件屬性的圖像下添加合適的符號，文字提示里填寫向右移動。</p><p>　　4．場景上移按鈕。通過單擊該按鈕，場景會往上移動。點擊左側面板中的按鈕

62、組件，將組件拖入已經(jīng)弄好的按鈕窗口中，根據(jù)窗口大小調整組件尺寸?？筛鶕?jù)按鈕功能適當命名組件名稱，將組件命名為向上移動，并修改組件屬性。在組件屬性的圖像下添加合適的符號，文字提示里填寫向上移動。</p><p>　　5．場景下移按鈕。通過單擊該按鈕，場景會往下移動。點擊左側面板中的按鈕組件，將組件拖入已經(jīng)弄好的按鈕窗口中，根據(jù)窗口大小調整組件尺寸。可根據(jù)按鈕功能適當命名組件名稱，將組件命名為向下移動，并修改組件屬性

63、。在組件屬性的圖像下添加合適的符號，文字提示里填寫向下移動。如圖5.25所示。</p><p>　　6．場景放大按鈕。通過單擊該按鈕，場景便會放大。點擊左側面板中的按鈕組件，將組件拖入已經(jīng)弄好的按鈕窗口中，根據(jù)窗口大小調整組件尺寸?？筛鶕?jù)按鈕功能適當命名組件名稱，將組件命名為放大，并修改組件屬性。在組件屬性的圖像下添加合適的符號，文字提示里填寫場景放大。</p><p>　　7．場景縮小按

64、鈕。通過單擊該按鈕，場景便會縮小。點擊左側面板中的按鈕組件，將組件拖入已經(jīng)弄好的按鈕窗口中，根據(jù)窗口大小調整組件尺寸。可根據(jù)按鈕功能適當命名組件名稱，將組件命名為縮小，并修改組件屬性。在組件屬性的圖像下添加合適的符號，文字提示里填寫縮小場景。</p><p>　　8．跳轉下一個場景按鈕。通過單擊該按鈕，會直接跳轉到場景列表中該場景的下一個場景。點擊左側面板中的按鈕組件，將組件拖入已經(jīng)弄好的按鈕窗口中，根據(jù)窗口大小

65、調整組件尺寸?？筛鶕?jù)按鈕功能適當命名組件名稱，將組件命名為下一個場景，并修改組件樣式。在組件屬性的圖像下添加合適的符號，文字提示里填寫下一個場景。</p><p>　　9．聲音按鈕。通過單擊該按鈕，控制聲音開關。點擊左側面板中的按鈕組件，將組件拖入已經(jīng)弄好的按鈕窗口中，根據(jù)窗口大小調整組件尺寸?？筛鶕?jù)按鈕功能適當命名組件名稱，將組件命名為聲音，并修改組件屬性。在組件屬性的圖像下添加合適的符號，文字提示里填寫聲音。

66、</p><p>　　10．工具欄隱藏按鈕。通過點擊該按鈕，隱藏工具欄窗口。點擊左側面板中的按鈕組件，將組件拖入已經(jīng)弄好的窗口中，根據(jù)窗口大小調整組件尺寸。將組件命名為隱藏，并修改組件屬性。在組件屬性的圖像下添加合適的符號，文字提示里填寫隱藏工具欄。</p><p><b>　　5.4鏈接漫游場景</b></p><p>　　將所完成的各單一的

67、場景鏈接起來，才能實現(xiàn)虛擬場景的漫游。鏈接漫游場景可通過兩個方法：其一，通過所設計的漫游路線，在場景圖中添加熱點，用戶通過點擊熱點鏈接到相應場景；其二，在地圖上配置雷達，利用雷達功能用戶單機地名能直接鏈接到對應場景中[19]。下面分別說明兩個方法的制作方法。</p><p><b>　　配置漫游熱點</b></p><p>　　首先打開某一張全景圖，在路線位置添加熱點

68、控件。</p><p>　　在熱點屬性下修改組件的符號，根據(jù)漫游路線在文字提示里寫上所要鏈接的場景名稱。</p><p>　　在動作管理庫中找到鏈接場景，通過雙擊打開鏈接場景對話框，在這里設置鏈接的場景、過渡效果以及下一個場景呈現(xiàn)時的水平、垂直視角等。</p><p>　　配置完成后的場景如圖5.51所示。</p><p>　　圖5.51熱點

69、場景圖</p><p><b>　　2．配置地圖雷達</b></p><p>　　全景系統(tǒng)中有百度地圖和本地地圖，可以在兩個地圖中都配置雷達。配置雷達的步驟如下：</p><p>　　首先雙擊打開本地地圖或百度地圖播放器，在地圖上找個地點并逐個添加雷達。</p><p>　　在組件屬性下修改雷達的符號，根據(jù)地方名稱在文字

70、提示里寫上所要鏈接的場景名稱。</p><p>　　配置完地圖雷達后的成果如圖5.53所示。</p><p>　　圖5.52雷達同步設置</p><p>　　圖5.53配置地圖雷達</p><p><b>　　5.5漫游系統(tǒng)發(fā)布</b></p><p>　　完成漫游系統(tǒng)的制作后可以預覽系統(tǒng)成果，再

71、確認系統(tǒng)無誤的情況對系統(tǒng)進行發(fā)布。漫游大師里提供了多種發(fā)布文件的格式，其中可以發(fā)布SWF格式文件和EXE格式文件保存在電腦上離線觀看；也可以發(fā)布flash VR和HTML5格式文件上傳到網(wǎng)絡上，分享到各大網(wǎng)站上，其中HTML5還適用于各大移動便攜設備，通過移動端設備上的瀏覽器可觀看HTML5格式的虛擬漫游，如果需要還可以發(fā)布成APK或者IPA格式文件在手機上離線觀看。本次的產(chǎn)品最終為exe格式。如圖5.6所示是整個系統(tǒng)完成后的運行效果圖

72、</p><p><b>　　圖5.6</b></p><p>　　5.6全景系統(tǒng)質量檢查</p><p>　　界面設計達到預期效果后將系統(tǒng)發(fā)布，通過比較，我決定把龍巖學院360校園導覽系統(tǒng)刻錄成光盤。</p><p>　　經(jīng)過處理和加工，最終完成整個光盤的刻錄和包裝，內(nèi)外封包裝設計分別如圖6.1和7.1所示。</

73、p><p><b>　　圖6.1內(nèi)封包裝</b></p><p>　　圖7.1 光盤外封包裝 </p><p><b>　　6.1 總結</b></p><p>　　到這里為止，系統(tǒng)的制作工作也全部結束了，期間由于天氣等原因耽誤了拍攝進程，最后所拍攝照片的質量也因為天氣原因受到了一些影響

74、，不過都好在完成了工作。在拍攝前期，選擇了杰圖軟件的造景師的原因在于造景師的全景圖拼接操作十分簡單，只需要短短幾分鐘就能夠制作出一張全景圖來。漫游大師作為杰圖公司首推的漫游系統(tǒng)制作軟件，在操作快捷之余，還具有添加熱點、flash、聲音、雷達等功能，通過在場景中添加這些功能能夠增強人機交互性，另外還可以通過嵌入代碼來實現(xiàn)特定的按鈕功能，例如客服等。兩個成熟的軟件配套使用，對于制作系統(tǒng)來說會節(jié)省很多的時間。</p><p

75、>　　在學校進行相片采集，制作全景圖時碰到過兩個問題，其一是出現(xiàn)未連通的圖像，圖像拼合失??；其二是所合成的全景圖出現(xiàn)“斷裂”的情況。在查閱了相關資料后，檢查操作步驟，得出了在拍攝中由于操作不穩(wěn)導致后面呈現(xiàn)的圖像拼接效果不佳的結論。在拍攝過程中，需要注意每次水平角度差控制在5°以內(nèi)，在釋放拍攝按鈕時，謹防腳架出現(xiàn)晃動，因為晃動是造成全景圖“斷裂”的主要原因。所以在拍攝時候也要注意地面的選點環(huán)境，盡量選擇平坦的地方。由于所拍

76、攝的主要為場景圖，所以要設置相機的光圈參數(shù)，盡量使用小光圈并且保持每個場景的光圈參數(shù)不變，小光圈拍出的景深更好。在拍攝的同時，每個鏡頭的向陽度不同，為了保持場景亮度的一致性，應該要根據(jù)相片不斷調整曝光補償參數(shù)，這樣拍出的照片在拼合的時候呈現(xiàn)出的全景圖的色調會更佳一致。</p><p>　　通過本次的畢業(yè)設計，我明白在完成一件事情時，單靠自己的力量有時難以取得很好的效果，正是多虧了朋友的幫助，為我解決了許多困難，才

77、使我的系統(tǒng)增色不少，所以有時候必須要借助團隊的力量，在工作中互相幫助，在學習中相互進步。</p><p><b>　　6.2 展望</b></p><p>　　VR技術在目前來說可謂炙手可熱，各個行業(yè)都想從中占據(jù)一定的市場份額，全景的應用也擴大到了各個領域。在今年的兩會期間，新浪就推出了全景式報道，其主要思想就是通過拍攝人民大會堂中的各個區(qū)域并制作成全景圖，通過結合熱

78、點改變網(wǎng)友觀看的方位，最后將系統(tǒng)以HTML5格式發(fā)布到網(wǎng)絡上，供網(wǎng)友們觀看。網(wǎng)友們通過手機就可以看到兩會期間人民大會堂內(nèi)部的場景，通過點擊熱點可以轉變視角，360度環(huán)視大堂，還能夠一一細看不同區(qū)域的場景，仿佛自身就處在大會堂之內(nèi)，隨著點擊不同的熱點能夠瞬間移動到不同的地方。通過這種虛擬全景式的報道，不僅改變了原來的報道方法，增加了趣味，更提升了網(wǎng)友們的視覺體驗。</p><p>　　本文的全景系統(tǒng)雖然已經(jīng)制作完畢

79、，但是仍存在了一些不足的地方：目前網(wǎng)絡時代也越來越向移動網(wǎng)絡時代靠近，人們更愿意使用手機來上網(wǎng)。在學校宣傳建設中，必定少不了網(wǎng)絡上的宣傳，如果能讓人們拿起手機，點開網(wǎng)頁鏈接就能看到龍巖學院全景漫游系統(tǒng)的話，這無疑大大的增強了其傳播性，所以可以將系統(tǒng)發(fā)布成Flash和HTML5格式并上傳到服務上，可以在微信、微博上觀看，這也順應了目前網(wǎng)絡發(fā)展的趨勢，滿足網(wǎng)民的需求。</p><p><b>　　參考文獻&

80、lt;/b></p><p>　　趙麗星，基于造型師/造景師/漫游大師的測繪實驗室建模及集成應用，大學生論文聯(lián)合比對庫，2014,05,08</p><p>　　王敏，江流域典型旅游景區(qū)360°全景光盤系統(tǒng)設計與開發(fā)_漓江流域典型旅游景區(qū)360°全景光盤系統(tǒng)設計與開發(fā)，大學生論文聯(lián)合比對庫，2015,05,06</p><p>　　馬萍，孟

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82、—以廈門集美兌山里安置房小區(qū)為例，蘭州工業(yè)學院學報，2015,06,15</p><p>　　劉曉慧;席志紅;肖春麗，大容量圖像分層方法研究，應用科技，2009,06,05</p><p>　　宋延爽，耿楠，基于網(wǎng)絡攝像機視頻流的全景圖拼接技術研究，西北農(nóng)林科技大學碩士論文，2012,05,01</p><p>　　蔡田露;高俊強;360°全景技術與應用分

83、析;現(xiàn)代測繪，2012,11,15</p><p>　　陳景橋，淺談地方性本科院校圖書館面臨的機遇和挑戰(zhàn)，科技視界，2012,07,05</p><p>　　李華偉. 360°全景技術在經(jīng)濟型酒店展示中的應用研究[J]. 長沙鐵道學院學報（社會科學版）, 2014, 15(4): 345-347.</p><p>　　王鐸. 數(shù)碼單反相機高清視頻拍攝特點分

84、析——以佳能5D Mark II數(shù)碼單反相機為例[J]. 中國管理信息化, 2013, 16(19): 90-92.</p><p>　　張寶龍, 李丹, 張少敬, 等. 非球面魚眼鏡頭設計及畸變校正算法研究[J]. 光學學報, 2014, 34(12): 230-235.</p><p>　　武岡, 余武. 虛擬校園三維全景漫游系統(tǒng)的探究與實現(xiàn)[J]. 現(xiàn)代教育技術, 2013, 23(

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86、#160;on the development and application of 360 campus navigation system.</p><p>　　【Abstract】also called virtual reality full view or 3D full view, 360 full view g

87、radually enters the view of the public and draws extensive attention as a rapidly developing and popular virtual reality technology with advancement of digital image technology. In this paper we develop Longyan College 3

88、60 Campus Guide Displaying System based on detailed description of 360 full view technology and its manufacturing process, by using Panobuilder and Roaming Master software to model the school. Through</p><p>

89、;　　【Key word】360 panorama;virtual reality technology; campus tour; virtual tour;display system.</p><p><b>　　致 謝 語</b></p><p>　　皇皇四載，今站在時光的此岸，回看彼岸的光陰。有大家的陪伴，我走過了大學精彩，

90、我的盛放。有歡笑，有成功，當然也有悲傷，失敗。本文的最后我對大家，大學表示感謝。</p><p>　　我首先要感謝我的導師，陳紹杰老師。在完成本文的過程中，從收集材料、初選定題目，寫開題報告，初稿的修改，終稿的落定，陳老師始終悉心、認真的指導；提出了許多建議，指出我的不足之處，為我指明方向；對文章存在的問題都細心指出，并提出修改方案，讓我受益匪淺。且也讓我也在寫作過程中提高了自己查閱資料、分析解決實際問題的能力。

91、 </p><p>　　其次我要感謝龍巖學院和資源工程學院的各位老師們，感謝各位老師的傳道授業(yè)，老師們的諄諄教誨，我將永記銘心。</p><p>　　最后，我要感謝陪伴我四年的2012級所有同學和輔導員及我的家人，是你們給了我家的溫暖和努力的動力，謝謝你們。</p><p><b>　　鄧琰</b></p><p>