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360度全景

360度全景,就是通过技术或设备模拟出一个可交互的、虚幻的三维空间场景。. 自从360度全景之父Sutherland1965年在一篇名为《终极的显示》的论文中首次提出虚拟现实系统的基本思想以来,已经过去了将近40年了,而直至四五年以前,虚拟现实的应用还仅限于一些高端行业,随着数字图像技术的发展,以360度全景逐步普及为突破口,“基于图像”的虚拟现实技术逐渐脱颖而出。360度全景以其真实感强、深沉360度全景方便快捷的特点受到日益广泛的关注。

随着计算机技术的飞速发展,多媒体所包含的种类也越来越多,所能表现的效果也越来越多,而一些比较传统的表现方式也越来越无法满足大部分客户对于展示方式的要求。 在传统的表现方式中,展示的手段无非是静态的平面图片和动态的视频,也有进行三维全景进行展示的。静态图片只能提供场景的某一角度图像,即使是广角镜头,也不能有效全面的对场景进行表现;而动态视频虽然可以让用户对场景有全面的了解,可图像视角依然有限,观看方式取决于拍摄者的拍摄方式,并不自由。三维建模的方式可以解决静态图片和动态视频都存在的问题,但是代价很高,真实性也并不总是令人满意。
  所以,在我们需要真实、全面、直观的表现某一场景时,360全景无疑是最好的选择。

360度全景是通过对专业相机捕捉整个场景的图像信息,使用软件进行图片拼合,并用专门的播放器进行播放,即将平面照及计算机图变为360 度全景景观(panoramic) 。把二维的平面图模拟成真实的三维空间,呈现给观赏者。并给观赏者提供各种操纵图像的功能,可以放大缩小,各个方向移动观看场景,以达到模拟和再现场景的真实环境的效果。360度全景和以往的建模、图片等表现形式相比,其优势主要体现在以下几方面:

(1) 真实感强,基于对真实图片的制作生成,相比其他建模生成对象更真实可信。

(2) 比平面图片能比能表达更多的图像信息,并可以任意控制,交互性能好。

(3) 经过对图像的透视处理模拟真实三维实景,沉浸感强烈,给观赏者带来身临其境的感觉。

(4) 生成方便,制作周期短,制作成本低。

(5) 文件小,传输方便,适合网络使用,发布格式多样,适合各种形式的应用。

360度全景是一种基于静态图像在微机平台上能够实现虚拟现实技术。让人们能在电脑上进行360度全景观察,而且通过交互操作,可以实现自由浏览,从而体验三维的VR视觉世界。 360度全景是由两大组成:全景摄影与虚拟全景 全景摄影是指把相机环360度的一组照片通过无缝处理,所拼接成的一张全景图像,而全景图像是指大于双眼正常有效视角(大约水平90度,垂直70度)或双眼余光视角(大约水平180度,垂直90度),乃至360度完整场景范围的照片。再运用一定的网络技术将真实的场景还原全在互联网上显示,并具有较强的互动性,使您能用鼠标控制环视的方向,可左可右,可上可下,可近可远,可大可小,使您有身临其境的感觉,称之为虚拟全景。

随着360度全景市场的快速成长,360度全景技术提供商不断涌现。凭借360度全景日益扩大的市场需求和应用,通过深入研究虚拟现实可视化等技术,帮助人们在计算机和网络这个虚拟世界中更好地重建现实,体验现实和改造现实,全景对场景的再现更加全面,使人产生身临其境的感觉,因此常常用作展示之用途。比如,您可以用全景来展示房产、观光景点、汽车、酒店、校园、文化和体育场馆、公司办公环境等。

(1)高清晰度:经过不断的开发改良,我们在保证播放速度和窗口大小的条件下,比同行所提供的图片具有更高的清晰度和分辨率。图片分辨率最高可达1250万像素;窗口最大可达到1024×768;

(2)悬空技术: 摆脱三脚架的束缚,打破常规的想像局限,创造出全新的视角,立足点上升至空中,四周无任何支撑点。尤以视角向下体现出险峻、壮观、独特的感受效果;

(3)微距技术:通过对微小空间的细节描绘,将人们平常忽略的场景展示出来,实现近距离的观赏;

(4)运动技术:将运动着的物体展现出来,使人把握和感受到运动的瞬间美;

(5)360度柱型技术:用变焦镜头,将开阔地带展示出来,适用于范围宽阔的建筑或建筑群、海岸线、茫茫沙漠等;

(6)360度球型技术:采用了先进的拍摄和图形合成技术使得图像的视角可以达到360度×360度,即上、下、左、右全方位视角;

(7)个性化的播放器:播放器的种类分别有Swf、Java、QuickTime、.EXE等,从而大大提升客户形象。

360全景就是视角超过人的正常视角的图像,而我们这里说的全景特指水平视角360度,垂直视角180度的图像。全景实际上只是一种对周围景象以某种几何关系进行映射生成的平面图片,只有通过全景播放器的矫正处理才能成为三维全景。360全景顾名思义就是给人以三维立体感觉的实景360度全方位图像,此图像最大的三个特点是: 
  1、全:全方位,全面的展示了360度球型范围内的所有景致;可在例子中用鼠标左键按住拖动,观看场景的各个方向;
  2、景:实景,真实的场景,三维全景大多是在照片基础之上拼合得到的图像,最大限度的保留了场景的真实性; 
  3、360:360度环视的效果,虽然照片都是平面的,但是通过软件处理之后得到的360全景,却能给人以三维立体的空间感觉,使观者犹如身在其中。

360度全景系统正是以地理环境为依托,透过视觉效果,探讨空间信息所反映的规律知识。

地理空间信息可视化是信息可视化中重要的技术,完全再现管理环境下的真实情况,把所有管理对象都置于一个真实的三维世界中,实现数据的可视化,真正做到了管理意义上的“所见即所得”。

360度全景技术为记录现象,发现规律,预测结果提供了独到的方法。可涉及的应用领域包括人机交互、地理信息、工程管理、环境模拟、医疗诊断、农林业管理等。

最简单的360度全景摄影,水平360度观看四周的景色,但是如果用鼠标上下拖动时,上下的视野将受到限制,您看不到天顶,也看不到地底。即垂直视角小于180度。

视角是水平360度,垂直180度,即全视角360X180。可以说您已经融入了虚拟环境之中了。球形360度全景照片的制作比较复杂。立方体型360度全景照片是由前,后,左,右,上,下6张照片拼接而成。相机位于立方体的中心,也是全视角。

物体360度全景

又称360度产品展示,主要拍摄对象是瞄准互联网上电子商务的产品展示,它与风景360度全景的主要区别是:拍摄时瞄准对象(如你要拍摄汽车,汽车就是对象),转动对象,而不是相机,每转动一个角度,拍摄一张,顺序完成。然后选用对象360度全景的播放软件,并把它们嵌入你的网页,发布到您的网站上或3D商城。对象360度全景也有很广的应用范围:商品和玩具展示,文物观赏,艺术和工艺品展示等等。

物体360全景展示制作工具是3D自动成像系统

虚拟优势

全景技术是2013年全球范围内迅速发展并逐步流行的一种视觉新技术。它给人们带来全新的真实现场感和交互式的感受。它可广泛应用于三维电子商务,如在线的房地产楼盘展示、虚拟旅游、虚拟教育等领域。采用鱼眼镜头拍摄的照片视角可达到180度, 在1米的距离以上,景深可达无限远;可使被摄体在画面中显示出非常鲜明的纵深效果,再利用软件专业合成处理,发布为3D全景文件,所显示场景即为真实场景,与传统的虚拟现实相比更具真实感,更为经济;控制面板工具条,使普通用户操作更为简便。三维全景图像源自对真实场景的摄影捕捉,真实感强烈。运用专业的拍摄器材和专业的摄影技术,可以把现场给人的整体印象和每个环境的细节全面的记录下来。所以,制作出的三维全景才会非常的生动和真实。

当前,以网络/互联网为基础的虚拟现实技术,可划分为这两个个范畴,一个是以图像为基础的360度全景技术,一个是以三维多边形技术为基础的VRML三维技术。

1:写实图象的世界 Panorama (360度全景)

Panorama是把写实图像绘制成圆筒或者球形,有从中心点环视的方式,从各个不同的位置拍摄照片,再进行综合。因为使用的是照片,所以画面非常漂亮。使用的360度全景技术包括不使用Plug-In的Java方式和Quicktime这两种通常格式。这些都可以实现放大、缩小功能和360度旋转、节点之间的热区连接功能,使得使用者可以环顾四周。

2:完全的三维计算机绘制空间(VRML)

3D Polygon基本技术生成的不是图形,而是全电脑制作的三维模型,通过快速的绘制来实现,具有较强空间空间自由度,使用者与特定物体之间相互交互作用的三维空间。以VRML为代表,这一技术,由于缓慢的互联网速度以及各自不同的个人电脑环境、Plug-in容量、技术的互换性等问题,很难向大众化发展。

3:基于图像技术的360度全景虚拟的优势:

⊙ 真实性强,实景场景的逼真摄影表现。

⊙ 播放设备硬件要求低,大众化电脑均可播放,无需专门工作站。

⊙ 开发周期短,开发成本低。拍摄制作比三维制作速度快,成本低。

⊙ 导览性、交互操作性强。可与flash技术的导览无缝结合。

⊙ 画面质量高,高清晰度的全屏场景,令细节表现完美。

⊙ 数据量小,非常适合网络式访问观看。

成品展示

360度全景

据国外媒体报道,英国摄影师杰弗里马丁(Jeffrey Martin)在2010年11月拍摄了一张360度且高达八百亿像素的伦敦全景照片,如果将这张照片以正常的摄像分辨率打印出来,足有115英尺长,56英尺高。据了解,摄影师马丁在一幢36层建筑物的顶部中心花了三天时间拍摄下这张照片(这幢建筑物位于伦敦牛津街和托特纳姆法院路间的十字路口处)。最令人惊讶的是,在这张照片中可以清晰的看到地标,住宅,摩天大楼,商场,办公楼,街道等图像。如果将照片中选定的某点放大,可以清楚的看到在街上走路的人们,一些正在游玩的孩子脸上的表情,甚至通过一些住宅楼的窗户可以瞥见室内的场景。

据悉,世界高清照片记录中曾包含有260亿像素的巴黎街景,700亿像素的匈牙利首都布达佩斯的街景,260亿像素的德累斯顿街景。马丁在2009年时还拍摄过一张180亿像素的布拉格全景照片,这张球形图片也使马丁在2009年轻松的成为了世界高清图片记录的保持者。而马丁在2010年拍摄的这张高分辨率的伦敦360度全景无疑已经打破了世界高清图片记录,他也将继续成为记录保持者。

360度全景不仅能够展示风景名迹,还能更好的应用于商业,为商家做到全面且真实的展示。

360度全景虚拟漫游

360度全景虚拟漫游专指三维全景的虚拟漫游。所谓的虚拟漫游,也就是虚拟现实中的漫游,而三维全景虚拟漫游,当然就是用三维全景来实现的虚拟现实漫游。具体的实现方式就是以三维全景为主体,加入图片、 视频、音频、文字等多种媒体,对各种场景包括楼盘、城市、景点进行整体全面的展示,使观者不仅可以获得整体的认识,亦可深入其中一个场景、一个细节进行浏览、观看。各大企业也可通过360度漫游全景更详细的展示自己的公司,成为一个立体而清晰的导航。

实现360度全景虚拟漫游的技术有两种:

一是在三维全景或地图中添加其他三维全景的链接,链接可以是箭头或者脚印等形式,浏览者在点击其他三维全景的链接时,就会切换到其他三维全景进行浏览,如图所示:

该方法虽然可以达到在不同场景中的切换,但是局限性比较大:1、要想切换场景只能点击其他三维全景的链接,增加了漫游的局限性。2、只能切换几个有限的场景。采用这种漫游技术的大都是在一个大场景中采集一个或者几个视点,而浏览者也只能在这几个三维全景中进行漫游,不能观察到该场景中的每个细节,也增加了漫游的局限性。

第二种方法是采用计算机视觉技术和计算机图形图像技术,获取全景图像对应的环境模型,实现全景空间与真实环境的一一映射。在全景空间中实现自主漫游,想去哪里就去哪里。

采用这种漫游技术的优点是浏览者可以单击或者双击三维全景中的地面来实现场景切换,大大简化了漫游的操作。同时该方法一般在场景中采集尽可能多的视点,所以浏览者想去哪里,只要点击该处的地面就可以实现,能够浏览到该场景中的任意细节,增强了漫游的真实感与沉浸感。

行车系统

360度全景可视泊车辅助系统的出现,提升了行车安全和提升了泊车安全。随着经济的高速发展,汽车用户越来越多,选购汽车,除了考虑到价格的合理,外观的时尚,性能的齐全,泊车的安全也越来越多的成为大众选购爱车的标准之一。道路安全需求,主动安全概念势必成为汽车安全的主流模式。21世纪年轻人购车已经成为了主流,不少驾龄不长的年轻人普遍会存在一些问题--新手上路泊车难、复杂路况行车难、事故理赔取证难,碰瓷取证难。汽车安全行车辅助系统在这一市场需求下应运而生,汽车安全成为主流。360度全景可视泊车辅助系统的出现降低了事故发生几率。360度全景可视泊车辅助系统备了以下特点:全景影像,行车无忧、稳定可靠,安全性能高、画质更清晰,视点无死角、安全升级,性价比高。

360度全景可视泊车辅助系统做到了第7代,它用了四个广角摄像头,广角在150度到180度之间,对图像进行了处理和显示,不是简单的将图像叠加起来,而是将图像处理后,中间是车子,将图像放在周边。

但是该类产品都有一个缺点,由于技术的问题,四个图像拼接的地方,就是四个角上,因为摄像头照射的范围和角度不一样,无法进行全面平滑的处理,因此在四个点上做了明显的四条线,有的是黑线,有的是灰线,用四条线掩盖技术上的缺陷,行业内通常叫做有缝拼接360度全景。

360度全景可视泊车辅助系统已经升级到第八代,九代,行业内通常叫做无缝拼接 360度全景。

做到全车无盲点,无死角,把挡风玻璃遮挡住都可以安全无忧的倒车,泊车。

制作

360度全景制作首先需要具备的条件有:造景师、漫游大师、数码单反相机、鱼眼镜头、全景云台、三脚架

步骤如下:
  1、首先,使用接有鱼眼镜头的数码单反相机及全景云台,三脚架进行场景拍摄,拍摄时需要按照固定的拍摄标准,如下为操作步骤:
  1)将全景云台及三脚架摆放如下图所示形态:2)按下图所示安装相机位置:3)进行相机调节工作:
  其中需要注意的是:镜头上面的“金线”要与“C”在同一直线上,可能通过旋钮A/B进行调节。而具体的张数需要根据数码单反相机及鱼眼镜头的组合来订,一般是在2-8张。2张*180度/张:3张*120度/张:4张*90度/张:6张*60度/张。

2、其次,将拍摄好的照片导入到造景师软件中 ,进行拼合处理,软件可以快速生成球形全景图、立方体全景图,也带有Flash、java Applet、Quicktime等格式的输出功能。

3、最后,将球形全景图或立方体全景图导入到漫游大师中,可以自定义皮肤,并设计出任意风格的三维全景漫游,并结合场景热点、地图、雷达...等丰富的交互体验效果,让人有身临其境的360度观看体验(效果体验可以在参考资料中看到)。

4、拍摄时一定要注意硬件的配备组合,确定张数,角度偏差不得大于5度。

相关解释:

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