校园实景地图的设计与实现
2014-04-14罗日才韦艳梅
罗日才 韦艳梅
(河池学院 计算机与信息工程学院,广西 宜州 546300)
0 引言
电子地图是在纸质地图的基础产生的,允许用户对电子地图的内容进行选择,信息表达多种多样,能够快速、高效的检索信息和分析地图[1]。电子地图在权衡制图精度、速度及成本时,大多追求的是制图精度,而较少考虑制图速度及成本,而且这些地形图制作方法都相当专业、复杂,一般人只能是可望而不可即[2]。
本文在参考了多种实景地图的设计方法[3-8]的基础上,研究了通过人工拍摄获取校园的每个景点,而后以用户的视角通过拼接技术集成和处理,再结合Flash的动态技术形成的一种类似google实景地图的制作方法,实现了全方位的校园景观和设施实景地图,方便用户对校园信息的访问,真实感、立体感强,最大限度接近用户的感受。这是所有学校最为理想、最直面的宣传方式。
1 360°实景地图制作步骤
360°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。360度全景通过专业相机捕捉整个场景的看图像信息,使用软件将图片拼合,并用专门的播放器进行播放,即将照片及计算机图变为360度全景景观。并给用户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°全景具有一下特点:真实感强,比其他的建模更具说服力,表达内容更逼真;与平面图片相比,全景图所表现的场景更立体,更具人性化;制作简单,容易生成,交互性能好,方便用户操作。
第一步 校园场景图片采集
首先到各个路段、景点或建筑物等场地进行360°图片采集。具体操作方法如下:站在某个位置不变,将摄像机固定在支架上,每隔15°至30度就拍摄一张照片,尽可能使拍摄的照片美观,主要景点都要被摄取到,照片拍摄的高度也要保持不变,焦距不变,不要晃动,可以允许有少许的误差,否则会影响图片的拼接。
第二步 使用ArcSoft Panorama Maker全景图编辑器进行拼接[5]
接下来我们需要对某一景点进行全景拼接,这里我们使用ArcSoft Panorama Maker将一系列重叠拍摄的图片拼接成一幅精美的全景图片,它让您只须透过简单的几个步骤即可把几张图片合并的全景效果。
首先启动软件工作界面,然后导入某个景点的一组360°拍照的图片,如图1。
工作界面中橙色框部分:这里可以打开存储图片的文件夹,当打开目标文件夹时,右边的主窗口就会自动添加图片并显示出来。蓝色框部分:这里打钩表示自动按组选择,当您点击其中一组照片时,它会自动分辨并以多张图片为组选中。红色框部分:这里是制作全景图的重要部分,有自动、横向、360°、平铺、纵向等效果。而本次研究制作的全景图技术就是采用360°的。当点击“下一步”时,就会出现分析与拼接过程等待界面,图片合成完成之后会出现如图1界面,保存后,基本上一张比较完美的全景平铺图就制作好了(如图2)
图1 导入一组360°拍照的图片
图2 拼接好的全景图
第三步 使用Pano2软件制作360°无缝旋转图[6]
要制作成360°全景图,也就是要将上面做好的全景图的两头无缝衔接起来,可以任意360°旋转,那么就需要用到Pano2软件来完成这项工作。
Pano2是一款制作360°全景图的软件,这个软件制作出的是.swf格式文件的全景图。这个软件最大的好处就是自己能够生成全景图,不需要使用Flash来完成。而且这个软件本身拥有各个按钮和其他功能,便捷又通俗易懂,无需自己制作。
首先打开Pano2软件的界面,然后单击”选择输入”,将制作好的全景图输进去,如图3。
显示参数:俯仰表示按钮↑和↓的角度,视场表示视野可看到的范围。这里的数据可以被修改,数据不一样,看到的范围也不一样。
用户数据:标题是输入某个景点的名称,描述是对该景点的一种看法,作者就是本人的名字,还有日期时间等。描述越详细,更加深读者的印象。可以选择自己喜欢“皮肤”,它是控制全景图的各种按钮合集。
制作出来的效果如图4所示,将鼠标放在图上的任意位置,按住鼠标左键向左向右拖动即可进行任意角度的旋转。
图3 选择输入的图片
图4 可以任意360°旋转的全景图
第四步 使用Flash进行整体布局[8]
上面得到的是一张一张.swf文件360度的全景图,我们需要将它们放到一个校园地图的相应位置中,当点击这些位置就进入相应的可以任意旋转360度的场景图片。
制作校园实景地图,分为三个大部分:根据google地图绘制学校地图、实现每个地点的实景图以及所有实景图整合后的校园实景地图。
所以首先需要根据google地图中的学校地理信息绘制一张校园地图,然后将这幅地图导入flash工作界面,并制作好时间轴。接下来是实景图的实现。
先制作存在全景图的标志按钮,再经过该按钮的制作弹起、经过以及按下事件的动作,然后再把表示存在全景图的标志和显示地点的标志组合在一起,就成为本次制作的地点显示按钮。接着按照同样的方法继续编辑下一个地点,直到全部景点完成为止。
这样,整个校园实景地图就完成了(如图5),最后发布到互联网即可。
图5 某校园实景地图
2 结论
制作校园实景地图的方法有很多种。这里所制作的实景地图,是以整体的角度查看校园地图,再以分散的点来查看校园各个景点的环境。这个设计相对与查看校园图片来说,立体感比较强,查看的范围也被放大化。这个设计需要有充分的知识整合,如全景编辑器的使用、PS对图像处理的应用、Pano2软件的运用以及Flash的应用;另外,还需要有较强的理解能力,如对校园实景地图的理解、对整个设计的构思理解、对各种软件的了解等等。
[1]姜德荣.导航电子地图发展现状与趋势研究[EB/OL].2013-03-31[2013-12-15].http://www.docin.com/p-625967311.html.
[2]彭和强,张有能.基于 Google Earth的地形图制作技术[J].测绘通报,2009(10)∶56-58.
[3]王志钢.中国导航电子地图行业的发展现状和前景[J].数字通信世界,2011(2)∶41-43.
[4]李海亭.城市地理信息系统中的全景地图技术研究[J].城市勘测,2011(3)∶39-43.
[5]虹软全景大师ArcSoft.Panorama.Maker.Pro.v5.0.0.21教程[EB/OL].2011-03-10[2013-04-15].http://www.docin.com/p-143805066.html.
[6]Pano2VR 的功能介绍[EB/OL].2012-01-14[2013-04-14].http://wenku.baidu.com/view/5893040e79563c1ec5da7128.html.
[7]林骁于.Flash动作脚本编程技术[EB/OL].2010-04-30[2013-04-14].http://www.docin.com/p-52155335.html.
[8]明素华,廖文峰.3S 在地图制作中的应用[J].科技信息,2009(34)∶92-93.