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《基于圖像漫游技術(shù)生成360度全景圖像.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、基于圖像漫游技術(shù)生成360度全景圖像 摘要：本文就基于圖像的漫游技術(shù)，使用計(jì)算機(jī)相關(guān)設(shè)計(jì)與技術(shù)對(duì)多幅實(shí)景圖像或連續(xù)相片自動(dòng)拼接，變換與組織，生成相片質(zhì)量視覺效果的虛擬場(chǎng)景。本文介紹全景圖像含義及研究意義，并將其生成方法進(jìn)行了簡單的介紹。并利用ArcSoftPanoramaMake5軟件對(duì)源圖像進(jìn)行處理，得到一幅完整的全景圖像。本文實(shí)驗(yàn)采集了武昌理工大學(xué)部分區(qū)域的全景圖像，并發(fā)布到了IE平臺(tái)上，使得全景圖的瀏覽更具有真實(shí)性和親切感。 關(guān)鍵詞：全景圖像；柱面全景圖；虛擬場(chǎng)景；拼接 中圖分類號(hào)：TP39文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 1研究背景和意義 全景圖具有廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域，如建筑房地產(chǎn)、
2、旅游景點(diǎn)、裝修效果、酒店賓館等。在建筑設(shè)計(jì)、房地產(chǎn)或裝潢領(lǐng)域，可以通過全景技術(shù)來完成。全景圖既彌補(bǔ)了效果圖角度單一的缺憾，又比三維動(dòng)畫來的經(jīng)濟(jì)實(shí)用，可謂設(shè)計(jì)的最佳選擇。作為個(gè)人用戶，制作精美的全景圖也可以有效地向所有人展示出自己所看到的周圍的全部景色！可以非常容易地與任何人在線分享所做的全景圖，并使其他人真正獲得全景圖觀看效果。人們不用下載任何軟件，就像觀看相關(guān)照片或看視頻一樣來欣賞現(xiàn)實(shí)版的全景圖?！ ∧壳昂芏嗌虡I(yè)和企業(yè)大量使用360度全景圖用來更好地宣傳自己的個(gè)人業(yè)務(wù)或企業(yè)形象。全景圖生成技術(shù)，它是基于PC和OpenGL的虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景和虛擬漫游的基礎(chǔ)。全景圖像可以使用戶在虛擬場(chǎng)
3、景交互式瀏覽中較好的沉浸感，并可以讓用戶在多個(gè)場(chǎng)景之間自由切換漫游，利用計(jì)算機(jī)視覺的方法，從兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間產(chǎn)生新的中間視點(diǎn)圖像，通過在全景圖像中的漫游可以使用戶能夠主動(dòng)的從不同觀察點(diǎn)和方向了解環(huán)境。本文將對(duì)學(xué)校的虛擬漫游中的全景圖生成技術(shù)進(jìn)行研究?！ ?全景圖所用的技術(shù) 2.1全景圖像 全景圖像（Panorama）通常是指大于雙眼正常有效視角（大約水平90度，垂直70度）或雙眼余光視角（大約水平180度，垂直90度），乃至360度完整場(chǎng)景范圍拍攝的照片。除了利用特殊的設(shè)備來獲取全景圖像，目前多采用圖像拼接技術(shù)。即用普通數(shù)碼相機(jī)配合三腳架拍攝一組有一定重疊度的相片，并利用軟件將這
4、些相片拼接成一副高質(zhì)量的圖像。這是當(dāng)前圖像處理的一個(gè)熱門研究課題。也是基于圖像繪制的一部分，適用性很強(qiáng)，應(yīng)用于虛擬漫游、數(shù)字娛樂、旅游展示、遠(yuǎn)程教育、電子商務(wù)等領(lǐng)域。制作一幅完整全景圖包括源圖像的采集、特征點(diǎn)的提取、特征點(diǎn)的匹配、圖像拼接和融合和全景圖像后處理?！ ?.2.OpenGL? OpenGL?是行業(yè)領(lǐng)域中最為廣泛接納的2D/3D圖形API，其自誕生至今已催生了各種計(jì)算機(jī)平臺(tái)及設(shè)備上的數(shù)千優(yōu)秀應(yīng)用程序。OpenGL?是獨(dú)立于視窗操作系統(tǒng)或其它操作系統(tǒng)的，亦是網(wǎng)絡(luò)透明的。在包含CAD、內(nèi)容創(chuàng)作、能源、娛樂、游戲開發(fā)、制造業(yè)、制藥業(yè)及虛擬現(xiàn)實(shí)等行業(yè)領(lǐng)域中，OpenGL?幫助
5、程序員實(shí)現(xiàn)在PC、工作站、超級(jí)計(jì)算機(jī)等硬件設(shè)備上的高性能、極具沖擊力的高視覺表現(xiàn)力圖形處理軟件的開發(fā)。 3全景圖生成方法 3.1生成全景圖的方法 生成全景圖的方法，通常有四種： 一是利用專用照相設(shè)備，例如全景相機(jī)，帶魚眼透鏡的廣角相機(jī)等。其優(yōu)點(diǎn)是容易得到全景圖像且不需要復(fù)雜的建模過程，但是由于這些專用設(shè)備價(jià)格昂貴，不宜普遍適用?！ 《怯?jì)算機(jī)繪制方法，該方法利用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)建立場(chǎng)景模型，然后繪制虛擬環(huán)境的全景圖。其優(yōu)點(diǎn)是繪制全景圖的過程不需要實(shí)時(shí)控制，而且可以繪制出復(fù)雜的場(chǎng)景和真實(shí)感較強(qiáng)的光照模型，但缺點(diǎn)是建模過程相當(dāng)繁瑣和費(fèi)時(shí)。 三是利用普通數(shù)碼相機(jī)和固定三腳架拍
6、攝一系列的相互重疊的照片，并利用一定的算法將這些照片拼接起來，從而生成全景圖。此方法不需要投入較大的設(shè)備資金，并且隨著具有拍攝功能的便攜式數(shù)字終端產(chǎn)品的日益普及，甚至還包括了具有拍攝功能的手機(jī)，使得采用手持普通數(shù)碼相機(jī)或手機(jī)的的方式獲取全景圖素材并進(jìn)行拼接顯示成為學(xué)校虛擬漫游、數(shù)字娛樂、旅游展示、遠(yuǎn)程教育、電子商務(wù)等領(lǐng)域更具有發(fā)展?jié)摿Φ乃夭恼故拘问??！ ∷氖菆D像拼接的核心技術(shù)是圖像配準(zhǔn)技術(shù)，配準(zhǔn)算法的好壞直接影響到全景圖的真實(shí)感和生成過程的實(shí)時(shí)性。如何確定圖像間的對(duì)應(yīng)關(guān)系及模型中的參數(shù)就是圖像配準(zhǔn)所要完成的工作。 3.2生成全景圖的過程 我們一般選擇第四方法，只需幾個(gè)簡單的操
7、作步驟，就可自動(dòng)完成全景圖片從制作到發(fā)行的全過程。操作過程如下： 1）下載ArcSoftPanoramaMaker軟件，ArcSoftPanoramaMaker是一款高質(zhì)量的專業(yè)拼圖程序，可方便快捷地將一系列重疊拍攝的圖片自動(dòng)拼接成一幅精美的全景圖片。PanoramaMaker支持多種RAW格式，可以與最新的數(shù)碼相機(jī)密切合作。除此之外，它還為專業(yè)用戶提供了貼心的手動(dòng)微調(diào)選項(xiàng)，能夠調(diào)整與編輯最后生成的圖片，包括修改拼接點(diǎn)、拼接位置以及圖片的亮度、對(duì)比度等?！ ?）首先打開ArcS
