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      360°全景展示的虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究

      2019-06-11 07:07:41王婧
      工業(yè)設(shè)計(jì) 2019年3期
      關(guān)鍵詞:全景圖全景導(dǎo)航系統(tǒng)

      王婧

      摘要:近年來,隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的飛速發(fā)展,為360°全景展示的虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造了條件。文章首先闡述了360°全董教術(shù)的概念及應(yīng)用現(xiàn)狀,提出了360°全景展示的虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)在校園展示中的優(yōu)勢與作用,最后介紹了360°全景展示的虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐過程,以求以點(diǎn)帶面,研究成果可推廣應(yīng)用于更多的虛擬導(dǎo)航、虛擬展示等領(lǐng)域。

      關(guān)鍵詞:360°全景展示;校園導(dǎo)航系統(tǒng);藝術(shù)設(shè)計(jì)

      中圖分類號:TB472 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

      文章編碼:1672-7053(2019)03-0159-02

      360°全景技術(shù)快速發(fā)展,現(xiàn)已經(jīng)在娛樂、制造等多個(gè)領(lǐng)域有了應(yīng)用實(shí)踐。隨著人們對全景圖更高更深入的理解,全景圖已不再是一個(gè)簡單的虛擬展示工具,人們越來越看重全景圖以及全景技術(shù)的實(shí)用價(jià)值。

      1 全景技術(shù)分析

      360°全景也稱實(shí)景虛擬,是用數(shù)碼相機(jī)對現(xiàn)實(shí)場景進(jìn)行全視角的拍攝,并通過計(jì)算機(jī)把拍攝的圖片后期處理成一張全景圖,最后用全景虛擬漫游工具使圖片生成Flash、java等文件。拍攝過程中,共需要拍攝8張圖像,8圖像拼合成一張全景圖像。其中水平需要拍攝6張圖像,另外底、頂各一張圖像。在拍攝過程中需要用到數(shù)碼相機(jī)、三腳架、全景云臺(tái)等設(shè)備。360°全景的展示方式,是通過計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)全方位、互動(dòng)式觀看,還原真實(shí)場景,用戶不僅可以有身臨其境的感覺,更可以通過各種創(chuàng)新的途徑來進(jìn)行人機(jī)互動(dòng)。

      隨著我國高校的發(fā)展,校園面積的擴(kuò)大,建筑物、活動(dòng)場所、辦公地點(diǎn)數(shù)量多、分布廣,以往的二維校園地理信息系統(tǒng)已經(jīng)無法適應(yīng)現(xiàn)今高校用戶的要求。虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)際是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與導(dǎo)航信息系統(tǒng)的結(jié)合。用戶可以通過鼠標(biāo)和手機(jī)的旋轉(zhuǎn)任意選擇自己的視角,放大和縮小場景,場景以更加直觀的方式在各種終端展示設(shè)備上與用戶進(jìn)行交互。360°全景圖這種以圖像拼接技術(shù)為手段實(shí)現(xiàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),在增強(qiáng)與用戶交互的同時(shí)也增強(qiáng)了場景的渲染效果。

      2 全景展示技術(shù)在校園導(dǎo)航系統(tǒng)中的優(yōu)勢

      隨著我國高校的發(fā)展和校園面積的擴(kuò)大,想對學(xué)校進(jìn)行了解的校外人員往往找不到有效的途徑。另外,校園的有些地方、某些特色,即使在學(xué)校生活工作多年的師生也不一定了解。虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)主要采用360°全景展示設(shè)計(jì),同時(shí)可嵌入音樂效果、學(xué)校宣傳片、校園解說以及校園宣傳文件等,用戶不僅可以觀看校園全景,定位自己的實(shí)時(shí)位置,還可以在場景中進(jìn)行留言、提問,實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)。

      2.1 為校內(nèi)師生和校外人士提供了一個(gè)全新的信息服務(wù)平臺(tái)

      在制作360°全景展示的虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)的同時(shí),嵌入音樂效果、添加解說、地圖導(dǎo)航、視頻、圖片等內(nèi)容,達(dá)到多種多媒體元素共用的展示手法。360°全景展示的虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)制作,可以為學(xué)校打造一個(gè)對外宣傳學(xué)校的窗口。

      2.2 對加快校園信息數(shù)字化建設(shè)的步伐起到積極的推動(dòng)作用

      為了使校園導(dǎo)航系統(tǒng)更具實(shí)際應(yīng)用性,校園導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)不僅包括校園地圖功能,還擴(kuò)充了其它功能,如:加入解說功能、“說一說”功能等。各功能模塊提供不同的信息,加快了校園信息數(shù)字化建設(shè)的步伐。

      2.3 能有效地展示校容校貌

      一般學(xué)校的對外宣傳方式多為印刷宣傳冊。360°全景展示的虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)可有效減少宣傳冊的印刷,用戶只要掃描二維碼或者關(guān)注校園公眾號,就可觀看到校園全景,同時(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)具有轉(zhuǎn)發(fā)功能,在節(jié)省宣傳費(fèi)用的同時(shí)宣傳效果顯著。

      360°全景展示的虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)具有成本低、互動(dòng)性強(qiáng)的優(yōu)勢,相比三維建模技術(shù),更經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、制作周期短,真實(shí)感強(qiáng)并能嵌入視頻效果、“說一說”功能等,能夠幫助校內(nèi)和校外人員更好的感受學(xué)校風(fēng)采,將會(huì)成為未來學(xué)校網(wǎng)絡(luò)展示、宣傳的主流。

      3 360°全景展示的虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)流程

      虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)以江門職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例,進(jìn)行實(shí)景拍攝、資料收集等工作,隨后進(jìn)行校園導(dǎo)航系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)與界面設(shè)計(jì),以求以點(diǎn)帶面,研究成果可推廣應(yīng)用于房地產(chǎn)展示、電子商務(wù)、網(wǎng)站建設(shè)、賓館酒店、虛擬旅游、虛擬展示等領(lǐng)域。

      3.1 360°全景展示的虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)的素材整理

      進(jìn)行校園資料的收集,包括(1)校園拍攝,如:學(xué)校大門、眾創(chuàng)空間、湘商廣場、圖書館、體育中心路口、教學(xué)樓、宿舍區(qū)、體育場等;(2)校園航拍,如:學(xué)校大門高空、湘商廣場高空、運(yùn)動(dòng)場高空、校園夜景等;(3)文字資料收集,如:學(xué)校簡介、招生信息等,為后期設(shè)計(jì)制作做準(zhǔn)備。

      3.2 360°全景展示的虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)與界面設(shè)計(jì)

      1)首先制定拍攝路線,拍攝地點(diǎn)先從學(xué)校主干道和教學(xué)樓開始,選擇天氣晴朗、光線良好的時(shí)間進(jìn)行拍攝。

      2)采用各種焦距鏡頭與工具定點(diǎn)拍攝,如大疆insprit1無人機(jī)、JTS-Rotator全景云臺(tái)、Nikon D90單反相機(jī)、Nikon10.5mm魚眼鏡頭、偉峰6307三腳架等。在拍攝過程中,收集標(biāo)準(zhǔn)鏡頭和廣角鏡頭拍攝所得效果,及時(shí)總結(jié)得出最適宜的全景展示的拍攝方式。

      3)進(jìn)行虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)的圖片拼接。首先打開下載好的PhotomatixPro軟件,點(diǎn)擊批處理包圍曝光圖片,選取拍好的全景圖文件夾,點(diǎn)擊運(yùn)行即可生成圖像;其次用PT GUI軟件,加載及生成全景圖像,使用Photoshop軟件對生成的全景圖像進(jìn)行修圖,完善圖像。如圖1所示;最后進(jìn)入全景平臺(tái),創(chuàng)建全景漫游并按照設(shè)計(jì)需求加入電子圖冊、視頻植入與解說等功能。如圖2所示。

      4)整體界面設(shè)計(jì)風(fēng)格以簡潔清晰為主,以校園內(nèi)的全景圖片如:教學(xué)樓、圖書館、體育中心等為系統(tǒng)背景。

      3.3 增加系統(tǒng)的交互性

      全景導(dǎo)航系統(tǒng)可以對多個(gè)場景進(jìn)行鏈接,組成實(shí)景地圖。在系統(tǒng)中根據(jù)需要加入解說功能、標(biāo)注點(diǎn)功能、電子圖冊功能、音視頻植入功能、“說一說”功能等,使用戶界面操控感良好,實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)。

      3.4 全景展示的虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)的輸出與試用

      界面與功能設(shè)計(jì)完成后,最終發(fā)布出如:Flash、Quicktime,java等多類觀看方式,適合用戶在網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)等終端進(jìn)行瀏覽觀看。通過用戶的試用及對界面設(shè)計(jì)的反饋,及時(shí)對后臺(tái)系統(tǒng)調(diào)試、進(jìn)一步完善全景系統(tǒng)的不足之處。

      4 成果

      本導(dǎo)航系統(tǒng)以江門職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例進(jìn)行設(shè)計(jì)制作,通過全景圖拍攝、航拍、圖片合成修復(fù)、后期制作,較高的還原了優(yōu)美的校園環(huán)境和濃郁的學(xué)術(shù)氛圍;系統(tǒng)加入“說一說”、“標(biāo)注點(diǎn)功能”,增強(qiáng)了場景的實(shí)用性和交互性;將拍攝流程、拍攝技術(shù)、拍攝方法、制作過程進(jìn)行總結(jié),使之成為可推廣復(fù)制的拍攝制作體系。

      360°虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)主要面向想報(bào)考學(xué)校的學(xué)生、全體師生以及想要了解學(xué)校的社會(huì)人士。用戶可以通過掃描二維碼的方式或是打開其他人轉(zhuǎn)發(fā)的鏈接,就能進(jìn)入系統(tǒng)。導(dǎo)航系統(tǒng)于2018年7月在江門職業(yè)技術(shù)學(xué)院招生辦的微信公眾號進(jìn)行發(fā)布試用,截止目前,訪問量6.87萬。在系統(tǒng)試用的同時(shí),聽取多方建議,不斷對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整、使其更加符合用戶的使用習(xí)慣,做到了界面簡潔友好、功能性強(qiáng),達(dá)到了為校園提供實(shí)景導(dǎo)航,促進(jìn)學(xué)校宣傳的目的。如圖3、圖4所示。

      360°全景展示的虛擬校園導(dǎo)航系統(tǒng)的建立,打破了傳統(tǒng)的宣傳方式,把校園整體環(huán)境、教學(xué)樓、圖書館等設(shè)施通過全景生動(dòng)地展現(xiàn)出來。老師、學(xué)生、家長及任何想要感受校園風(fēng)光的人,只要通過電腦和手機(jī)等終端,就能身臨其境地感受到良好校園的環(huán)境,了解學(xué)校的信息,同時(shí),還可以在系統(tǒng)進(jìn)行留言,與其他用戶進(jìn)行互動(dòng)。將對學(xué)校的招生工作、傳播學(xué)校風(fēng)采、展示校容校貌有很大的促進(jìn)作用。

      參考文獻(xiàn)

      [1]Alonso M A G,Gutierrez M A,Vexo F,et al.Stepping Into Virtual Reality[M].New York:Spsinger Verlag New York Inc,2008.

      [2]劉國柱.直覺交互界面與虛擬現(xiàn)實(shí)[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2014,01.

      [3]林琳.360°全景技術(shù)在高校圖書館的應(yīng)用研究[J].教學(xué)與教育信息化,2018,6.

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