3d+vr介入古遗址全景观览设计与开发的技术研究

3d+vr介入古遗址全景观览设计与开发的技术研究

一、名片和符号功能的凸显近年来，随着全球旅游业的发展，古典文化遗址的资源价值进一步提高。同时，文创产品开发以及地方性的战略性宣传使文化遗址的名片和符号功能凸显了出来。文化遗产信息可视化，就是对数字化文化遗产的信息进行剖析、阐释和加工，并以可视化的方式呈现到观众面前二、图像捕获与像素阈值的重叠识别(一)图像的角度和域全景云台是当前市场中进行序列图像拍摄的主流载体，它可以与手机或单反相机连接来实现操作，通过App设置，确定拍摄图像的角度与视域。同时，大部分App还自带了对拍摄的序列图像进行全景合成的功能，集成性更高。以鲲图云台为例，它不仅可以自如地在手机端设置需要拍摄的序列图像的数量和角度，还可以在云端将拍摄的图像进行全景图像一键合成，大大节约了时间，对技术操作要求相对较低。当然，随着技术的进步，无人机拍摄正在悄然兴起，其视觉感更强，空间层次感更加理想。(二)照片重叠的部位全景图像的是通过处理若干张序列图像的相关性来组成的(如图1、图2)，每张图像与下一张图像之间都有20%～30%的角度或拍摄的内容是重叠的，这些图像重叠的部分从内容和像素的一致性方面高度接近且拼接效果极佳(如图2)。图像拼接的主要问题是处理相邻2个图像样本之间的重叠部分，根据McMilliams提出的全景图拼接算法，依据摄像机绕轴旋转360°所拍摄的序列图像求解摄像机参数，进行全景图拼接(三)直转轴作水平转动时图像的变化由于受到光线和光照角度的影响，所拍摄的序列图像之间在色彩与曝光控制方面存在一定的差别，特别是绕垂直转轴作水平转动时，受到逆光与顺光的影响，图像的明亮程度以及色彩倾向方面有很大的出入。为了解决这个问题，序列图像拍摄时一般采用曝光锁定的方式，使拍摄的图片色彩饱和度、色彩倾向性以及曝光的程度基本都控制在一个相近的范围之内，这样在图像拼接的过程中，序列图像边缘衔接没有太大差别或过于强烈的跳跃感。三、全球合成与图像缺陷的阈值修复(一)图像的相近性识别图像合成中的技术处理与图像相关性密不可分，且在图像的合成过程中2张图像的相交部分能够实现完美的像素关联，并实现内容的相近性识别，这样合成的图像柱面边缘才没有裂缝。相邻的柱面图像之间只有相对平移，使用相位相关度(phasecorrelation)方法可以求出该平移量(二)空间图像缺陷修复对PTGui合成的全景图中通过遮罩不能完全处理的图像缺陷可以使用photoshop全景图像3D功能来修复。值得一提的是，合成的全景图像不能在photoshop的平面功能下进行修复，因为它所围合成的6面体是一个实体空间，Photoshop图像处理软件2019版提供了完整的空间图像缺陷修复解决方案。在3D菜单中，选择由图像生成三维空间，进入三维空间以后，选择相应的要修复掉的内容，可以采用选框工具将其框选，它的边缘应尽量与所要删除的内容接近或边缘相对比较接近。接下来要做的工作是，通过图像填充的形式选取内容识别，将不必要或不需要的内容用相似的像素填充掉，原理是相邻像素深度的阈值接近性覆盖。如图4所示，大地湾古文化遗址原始村落F601探方全景图像修复三脚架前后的对照。(三)图像分辨率和图像要求随着硬件技术的发展，图像分辨率越来越高，存储的信息也越来越多四、维动态转发技术全景观览的设计与开发是在全景图像设计完成的基础上，将它导入到专业的全景制作软件中，使其根据图像的空间属性产生三维空间实体效果，从而进行动态浏览的一种技术。它的实现要有开发平台作为支撑进行空间再造，需要交互设计优化观览的效率并进行迭代开发。(一)视、看以及音乐操作当前常用的720云和鲲图App可以实现完整的全景观览开发。特别是它的交互性中所采用的热点连接、网站搭载、图片和文字介绍、音乐添加等功能，能够在浏览的过程当中实现视、听觉多方面的感官体验。设计集成中，通过热点的链接可以实现不同场景之间的切换，同时对于重点的内容亦可通过网页的链接来深入介绍，通过文字介绍，也可以对于某一个展示重点进行信息渗透。(二)全景观览空间的“去中心化”：成为等产者交互(interaction)是因为有了“动作”(action)和相应的“反馈”(reaction)才形成了一个回合的交互行为互联网的介入使全景观览资源快速到达消费者成为可能，在这个过程，“去中心化”的推送与浏览，最大化的满足了目标群体受众的要求。资料显示，2018年全国乡村旅游收入突破8000亿元五、全域旅游与旅游创新的路径探索互联网时代，3D和VR技术介入全景观览设计，对于古文化遗址的价值传播，特别是对全域旅游发展的推动意义非常积极，属