基于720云平台上建立的全景校园漫游系统研究

摘 要：本文研究基于720云平臺上建立的全景校园漫游系统，介绍了720°全景技术的基本概念和功能，着重分析了基于全景图技术的校园虚拟漫游系统的制作流程与关键技术，主要包括校园全景的采集与拼接技术、互联网平台的展示和发布等五个方面，以赣州师范高等专科学校校园漫游的实现方法为例，为720°全景技术在校园虚拟漫游中的应用提供了一种思路和实现途径。

关键词：720°;全景图;虚拟漫游;全景校园

每年的9月，全国各地的大学校园又将迎来一批批的新生，新生们带着憧憬进入到陌生的校园开始他们全新的学习生涯，随着5G时代的到来，这一现象可以慢慢改变，我们可以通过高科技的手段，让我们的新生在入校前即可熟悉校园，这种手段就是VR虚拟漫游技术，通过互联网，让新生在全国各地足不出户地游览校园，了解教学场所、试验场地、实训教室、休闲娱乐的地方，增强新生们对学校的了解和认同，还可通过交互式互动，掌握更多有用信息，因此比起传统的校园推广，更具影响力和针对性，效果会更好。

一、全景技术分析

全景照片，一般是指沿着水平方向上拍摄的环360度全景照片，我们的手机即可拍摄，一般智能手机都自带全景模式，我们从左往右拍，一般可以得到270度视角的画面，环360度拍摄两张，并拼接在一起，可以得到360度的全景照片。

720°全景是：沿水平方向360°加上垂直方向360°拍摄，生成全景图，人们可以全方位地浏览画面。随着社会的进步，全景也不是简单的虚拟空间的展示，它给人们带来的是网络空间身临其境的沉浸感。

二、全景技术在高校校园漫游系统中的应用

5G互联网技术的推广，数字经济成为带动我国经济发展的核心力量，随着中国的高等教育蓬勃发展，我国高校的校园建设以及面积都有了很大的改观，外访人员可通过虚拟校园更快地找到认知途径。虚拟校园漫游系统的形成有两种，一种是以CAD导入平面图，然后在3Dsmax建模渲染生成的虚拟校园，也可以是以全景图像采集所得的校园实景，通过后期建立的全景虚拟校园，这两者模式，都可以通过网络展示和发布，供人们点击和浏览，这样既树立学校的良好形象，同时宣传了学校的校园文化。

三、720°全景技术在校园漫游系统的优势

（一）校园虚拟漫游系统为关心学校发展的人士提供了解的平台

学校的发展牵动社会各界的关注目光，不仅仅是学生，还有家长，以及历届校友，他们是最为关心学校发展现状的人，不管他们身在何方，只要打开互联网，校园仿佛就在身边，他们可以重温学习的时光，通过720°云全景平台和社交媒体无缝对接，更方便让关心学校发展的社会各界人士及时了解学校的发展动态。

（二）校园虚拟漫游系统对校园信息化建设起的作用

十九大提出“教育现代化、建设教育强国”战略，强调以信息化全面推动教育现代化，目前校园虚拟漫游系统的建设是数字校园建设的具体指标中关键一环，随着信息技术的快速发展，借助大数据手段，虚拟校园的介入将会使校园数据库系统更为完善和便捷，这无疑有利于学校广大的教职员工以及学生增强沟通，也有利于学校为每位学生创造一个更加舒适、开放的校园学习环境，提供了一个良好的平台。

（三）基于720°云的校园虚拟漫游系统技术优势

720°全景技术不同于其他的建模技术生成的虚拟校园，它的特点是形式新颖，内容全面，开发成本相对较低，播放更为便捷，人们可以通过动态、交互式及沉浸式的体验来获取学校的第一感受，从而加深学生的印象。所以基于全景图的虚拟校园漫游系统，有着投资小、见效快的特有优势，更有利于传播。

四、720°校园全景漫游系统的实现方法——以赣州师范高等专科学校为例

（一）前期规划

（1）拍摄地点规划：在设计漫游系统时，对校园的环境一定要非常熟悉，在拍摄时，选定的地点一定要是学校的代表性建筑或特色点，我们选择的地点有校园南门正门、校训石、知行广场、教学楼、图书馆以及美术楼，这几个点的选择标准，一个是具有独特性、地标式建筑，另外一个是造型优美，生成的全景图美观、大气。

（2）拍摄的季节或时机：在拍摄全景图的虚拟校园时，我们要考虑季节的选择，一般选择春末夏初季节或者夏末秋初的季节，这个季节空气通透，林木枝繁叶茂，天空云淡风轻，拍出来的素材较美;拍摄的时间一般选择早晨九点钟以前或者下午四点钟以后，这个时机光线柔和，光感适中，建筑的立体感勾勒较强，拍摄效果较好，后期生成的全景图更容易吸引人们的眼球。

（3）文字资料收集：学校介绍、招生信息、系部特色，尽可能地多收集，对于学校的特色专业或者优势项目，应成为全景校园的亮点。

（二）拍摄设备准备

全景摄影是由数码相机及配套的设备拍摄制作而成，所需要的软硬件设备较多，一般我们从以下几个方面来准备：

（1）单反相机：为保证采集图像的质量以及后期更大的处理空间，我们一般使用可更换镜头的单镜头反光相机来进行图像的采集，预算充足的话建议选择全画幅机身，因为它拥有更大的感光元件。

（2）航拍设备：拍摄高空全景首选大疆精灵4、大疆御2，它们拥有4向避障能力，后者还具备自动生成全景图功能，安全性更高，飞行更智能。适合拍摄高空俯瞰，成品拍摄效果大气，沉浸感强烈。

（3）一键式全景相机：拍摄地面全景使用，通常是正反两个鱼眼镜头，一键拍摄后可自动生成宽高比为2∶1的全景图。优点：便携、一键即可生成全景，不需要具备专业的摄影知识和后期。常见的品牌有小红屋、Insta360全景相机、等品牌。

（4）镜头：利用鱼眼镜头拍摄，可以获取更大的视野，以便后期合成时效果更佳，常见的有佳能口、尼康口以及索尼口。

（5）全景云台：云台是可承载相机拍摄的一种装置，全景云台具备一个具有360度刻度的水平转轴，可以保证在旋转相机拍摄时，每张图像都在一个点上拍摄，后期拼合的全景图像就会很完美。国产品牌有杰图全景云台、720全景云台等，质量可靠，价格也便宜。

（6）三脚架：选择坚固轻便的碳纤维材质，能承受5kg以上重量的为佳。

（三）全景图像拍摄流程

（1）相机的调整：拍摄的模式一般设定为M档（手动挡），并锁定曝光值和白平衡，保证拍出来的素材光影一致，使用RAW+JPG格式存储，尽可能地保证图像的清晰度。

（2）节点的控制：拍摄地面全景最重要的一步就是节点的控制，节点的快速确认。通过相机观察底部快装板的中间开口缝，然后左右调整延长板，至左右最大位置时基本无变化，即可确认节点到位，锁定完成。

（3）旋转拍摄：由于镜头节点固定在了云台的旋转轴心上，就可以保证在旋转相机拍摄的时候每张图像都是在一个点上拍摄，拼合的全景图就会很完美。

（四）全景图后期制作流程

将素材拍摄的素材导入到电脑中后，经过一定的后期，使用PTGui软件将素材拼合成全景图，将多组全景图按地点命好名，通过互联网平台发布，生成基于云端的全景漫游系统。具体如下：

（1）素材的处理：将Raw源文件格式素材导入电脑，用Adobe Bridge筛选照片，导入把Camera Raw中打开，并后期处理，可批处理大量照片，导出为jpg格式文件归纳到相对应的文件夹中，并命好名称。

（2）全景图的生成：选用PTGui软件接片，该软件操作比较简单，通过加载图像、对准图像、创建全景图。通过源图像、蒙版、控制点、全景图编辑器、创建全景图这些操作命令来完成全景图像的合成及调整，最终创建出发布用的1∶2比例的全景图。

（3）后期补天补地：因为在拍摄的過程中，地面拍摄中，鱼眼镜头会将脚架拍进了画面，后期在Photoshop中利用蒙版工具将其修补掉，无人机的镜头视野有限，天空往往拍不全，因此需要把天空补全，同样也是用Photoshop来进行修补。

（五）全景图后期发布流程

（1）全景漫游生成：打开浏览器，输入https：//720yun.com/find，进入720云官网，注册账号，在右上方点击发布作品按钮，默认“全景图片”选项，点击“上传素材”选项，我们可以将后期处理好的全景素材上传至网络，上传完成后确认，即可输入作品标题，点击“发布作品”，即可点击发布。

（2）发布各大网络平台：点击720云平台的分享选项，既可以把720yun上传百度地图、携程、口碑、飞猪平台等各大网络平台。

（3）虚拟浏览系统的交互性的产生。此外，还可以在“编辑”目录下，可以对全景的开场提示，开场封面、联系电话/链接与导航、自动巡游等进行设置，也可以在全局开关中对“小行星开场”、作者、VR眼镜、分享、视角切换进行设定，提示观看者如何与全景互动，虚拟浏览系统制作的周期非常短，成本也较低，这样基于全景图的校园漫游系统发布形成。

五、结语

本文对基于720云平台的全景虚拟校园漫游系统设计进行了分析，阐述了基于720云平台的虚拟校园漫游系统的思路和制作过程，探讨了在全景虚拟校园设计中的关键点，以及所涉及的制作方法，这些，是当前计算机人机交互和计算机图像发展的新动向，本文通过对该技术运用在校园全景进行了探索和运用，实现了基于全景图的漫游系统简单实现，这项技术，同样可以用于校园内的实训场所、建筑内部、展览厅、图书馆等教学场所的虚拟现实展示和运用，此外还可以将该技术引入课堂，在党建思政课程、学前教育与特殊教育专业实训、旅游实训管理等专业的教学上，将其运用结合在期中，在5G时代，这将完善学校的智慧校园建设的内容，也必将提升学校的影响力。

参考文献：

[1]郑伟.基于VR的校园全景图虚拟漫游系统的研究[J].数码世界，2017（12）.550.doi：10.3969/j.issn.1671-8313.2017.12.483.

[2]张晓宇.虚拟校园漫游系统的设计与实现[D].吉林大学，2013.

[3]张青峰，吴发启，周淑琴，牛秀峰，刘京.校园虚拟漫游设计初探[J].测绘科学，2005（06）：125-127+9.

基金项目：该文系2019年度江西省教育厅科学技术研究项目（项目编号：GJJ191252）“基于全景图的虚拟现实技术应用研究——以赣州师范高等专科学校为例”研究成果

作者简介：肖伟（1973—），男，汉族，江西于都人，本科，现为赣州师范高等专科学校美术系讲师，研究方向为视觉传达设计。