2011年第1期 总第103期 佳木斯教育学院学报 No.1. 2011 Sum 103 基于全景技术的旅游景点展示系统研究与设计 （喀什师范学院物理系 新疆喀什 844000；喀什师范学院信息工程技术系 新疆喀什 844000） 杨亚让　杨江平 摘　要：阐述了全景技术的概念及相关技术，给出了一个旅游景点展示系统的实现方案，并对系统各部分功能和系统实现关键技术进 行了研究。最后设计了一个简单旅游全景展示实例，并给出了主要程序部分代码。 关键词：全景技术；旅游景点展示系统 中图分类号：TP316 文献标识码：A 文章编号：1000-9795（2011）01-0352-02 一、引言 目前，建立真实感图形的方法主要有两种：基于计算机图形学 的3D模型建模和绘制与基于图像的建模和绘制。前一种是较为传统 的绘制方法，可构造设想的几何模型和场景，细节丰富且能随意控 制，交互能力强，但在大型复杂真实感场景上对系统硬件的计算能 力和图形加速性能要求较高，真实感弱；后一种是以拍摄真实世界 的照片为基础，是以含有大量细节的图像合成来替换对三维模型的 渲染，对计算机硬件要求低，建模容易，真实感强，但交互能力较 差。[1] 利用全景技术设计的虚拟漫游系统可用图像压缩技术进行压 缩，便于网络上快速传输，应用前景十分广泛。基于全景技术开发 旅游景点展示系统，可以利用全景技术的优点，给旅游公司提供一 个新的展示平台，把游客带入一个既真实又虚幻的境界，具有一定 的应用价值。本文通过对全景技术相关知识的介绍和对旅游景点展 示系统的分析，提出了基于全景技术的旅游景点展示系统的实现方 案，并设计了一个简单旅游景点展示系统实例。 二、全景技术介绍 (一)全景技术概念 全景技术是一种基于图像绘制技术生成真实感图形的虚拟现实 技术，具体来说它是一种基于图像处理的全景摄影技术，它是把相 机环绕四周进行360度拍摄的一组照片拼接成一个全景图像，用一 个专用的播放软件在单机或Internet上显示。用户可以通过鼠标或键 盘在三维视场进行上下、左右、远近移动，具有强烈的动感和影像 透视效果，好像就在一个真实的场景中漫游一般。全景技术是目前 全球范围内迅速发展并逐步流行的一种视觉新技术，它能给人们带 来全新的真实现场感和交互感。[2] 全景技术是基于互联网的一项应用技术，它是在Internet上展示 准3D图形的好工具。按照全景图生成的投影方式，全景技术可分为 柱形全景、球形全景、立方体全景等。 (二)全景技术软件 目前在国际上从事全景技术软件开发的公司较多，如国外著名 软件公司有IPIX、pixround、3dvista等，常见的全景软件有3DVista Studio、MGI Photo Vista、IPIX、VR Toolbox、PixMaker等。在国内， 常见的全景软件有杰图造景师软件、广州亿度电子科技有限公司的 3Dsee、浙江大学的Easy Panarama等。这些软件各有所长，对计算机 硬件、网络带宽、插件支持等方面要求也不一样，我们可根据所要 制作全景图像的具体要求及技术支持，选用合适的全景技术软件。 三、基于全景技术的旅游景点展示系统 (一)系统概述 计算机网络技术、虚拟现实技术的发展使得我们可以在计算机 网络上构建旅游景点展示系统。通过旅游景点展示系统，旅游公司 可以将自己的旅游景点及相关服务淋漓尽致地展示给游客。旅游景 点展示系统提供了景区景观及设施等最直观的表现形式，方便了游 客对景区信息的浏览访问，以虚拟现实场景界面实现对旅游景观及 信息的浏览查询，并可上载到计算机网络和提供远程游客访问。游 客足不出户，在网络上即可对景区景观、景区设施和服务获得身临 其境的感受，并将感受结果作为决定是否下一步真正现实旅游的重 要依据。 旅游场景既有自然景观，又有人工景观，因此，我们采用全景 技术即利用实景的照片来实现旅游景点展示。基于全景技术的旅游 景点展示系统的基本设计思路是将旅游景点的实景转移到虚拟空间 并再现给游客，使游客能够在这个虚拟空间进行互动的游览。 (二)系统实现方案 Web为旅游景点展示系统的实现提供了一种基础平台，基于Web 的B/S模式是实现网上应用系统的一种基本模式。“B/S”是指Browser/ Server(浏览器/服务器)模式，即客户端采用标准的浏览器(如Internet Explore，Netscape Navigator等)，服务器端为标准的Web服务器。 按照典型B/S结构，我们采用三层体系结构的旅游景点展示系 统框架如图1所示。[3]各部分说明为：(1)客户端包含旅游景点展示、 旅游景点管理、展示系统管理等部分，采用嵌入浏览全景图片插件 的通用Web浏览器。游客登录旅游景点展示，可以漫游景区全景。 系统管理员可以对系统、旅游景点进行管理，如对景点图片、服务 项目、游客信息等进行管理。(2)中间层为Web服务器，相关的网页 都存储在Web服务器上，旅游景点展示系统的主要模块也都放在这 一层。Web服务器接收浏览器的请求并传给应用服务器，应用服务 器向数据库服务器发出请求。(3)后端为数据库服务器，后端数据库 中存储了游客信息、旅游景点全景图片等相关信息，数据库服务器接 收应用服务器的请求，然后执行相应的操作并将结果返回给应用服务 器。应用服务器再把结果进行分析处理并以浏览器能接受的形式发送 给Web服务器，最后Web服务器把结果信息返回给Web浏览器。 图1 旅游景点展示系统 (三)系统实现关键技术 基于全景技术的旅游景点展示系统主要涉及两方面的技术:其 收稿日期：2010-10-30 作者简介：杨亚让（1972-），男，新疆喀什师范学院物理系讲师，硕士，从事虚拟现实、信号处理方向的研究。 　　　　　杨江平（1975-），男，新疆喀什师范学院信息工程技术系讲师，硕士，从事网络与多媒体方向的研究。 352 

2011年第1期 总第103期 其 它 No.1. 2011 Sum 103 一是利用全景技术生成全景图像，建立旅游景点的全景图模型；二 是实现在虚拟场景中的动态环视、景点切换及漫游等。创建全景图 模型的一般步骤为：用数码相机按相关要求拍摄一系列图片；选用 专业全景技术软件将图片导入；调节参数，设置输出图像尺寸，调 节图像质量，将全景图连接形成脚本文件。网络漫游的实现是指漫 游工具读入场景脚本后，根据需要调入全景图，根据用户的输入改 变节点方向。我们可以采用VRML、Java 等实现旅游景点展示系统 的网络漫游，客户端可以与用户交互，处理一些简单请求，所处理 的全景图像数据直接向服务器申请。[4] (四)简单旅游全景展示实例 基于全景技术的旅游景点展示系统中，旅游全景展示部分的设 计是核心。我们可以用专业软件将拍摄的多张照片合成全景照片， 再发布成不同类型文件供网络漫游使用，也可以利用VRML的六面 体来实现虚拟现实场景中的三维环场效果。VRML主要由frontUrl、 backUrl、leftUrl、rightUrl、topUrl、bottomUrl 6个背景节点实现全景 技术，用锚节点来实现场景之间的调用。[5] 简单旅游全景展示由主程序lyqjzs.wrl和主要子程序xlqjzs.wrl、 slqjzs.wrl、其它子程序由旅游全景展示文字.wrl、溪流全景展示文 字.wrl、森林全景展示文字.wrl、返回文字.wrl组成。在主程序利用 锚节点实现子程序调用，在子程序xlqjzs.wrl、slqjzs.wrl中使用背景 节点、内联节点、坐标变换节点及锚节点等分别设计溪流全景展示 效果、森林全景展示效果。主程序和其中一个主要子程序部分核心 代码如下： Inline {url "旅游景点展示文字.wrl"}] } Anchor { children [ Inline {url "溪流全景展示文字.wrl"} ] description "call xlqjzs" url "xlqjzs.wrl" }]} (1) lyqjzs.wrl 部分代码段 #VRML V2.0 utf8 Transform { …… children [ Transform { …… children [ Transform { …… children [ Anchor { description "call xlqjzs" url "xlqjzs.wrl"} ] } (2) xlqjzs.wrl部分代码段 children [ Inline {url "森林全景展示文字.wrl"}] frontUrl "xl01.jpg" backUrl "xl02.jpg" leftUrl "xl03.jpg" rightUrl "xl04.jpg" topUrl "xl05.jpg" bottomUrl "xl06.jpg" } #VRML V2.0 utf8 Anchor { children [ Background { Transform { …… children [ description "return lyqjzs " url "lyqjzs.wrl"} 本程序运行时，要安装BS Contact VRML-X3D浏览器插件。程 序可以在本机上运行，更重要的是我们可以把它链接到网页上，供 用户在网络上进行旅游全景浏览和漫游。其中主程序和溪流全景运 行界面分别如图2和图3。游客通过移动鼠标就可以上下左右前后漫 游全景，充分体会身临其境的感受。 Inline {url "返回文字.wrl"}]}] 图2 主程序界面 图3 溪流全景展示 五、结束语 本文只设计了简单旅游全景展示的实例。在此基础上，我们按 照模块化程序设计思想，针对实际中具体旅游项目需要，用VRML 及有关软件就会设计出较复杂、功能较完善的实用旅游全景展示系 统。基于全景技术，可以开发和设计旅游景点、虚拟小区或校园、 虚拟房地产等展示系统，将我们带入身临其境的环境。 参考文献： [1]江加和,宋子善,沈为群,等.虚拟现实中基于图像绘制虚拟场景 技术综述[J].系统工程与电子技术, 2000,2(10):86-88. [ 2 ] 胡 小 强 . 虚 拟 现 实 技 术 [ M ] . 北 京 : 北 京 邮 电 大 学 出 版 社,2005:142-148. [3]周春艳,邹峥嵘.基于全景图像的虚拟校园[J].电脑与信息技 术,2002(2):34-35. [4]赵庆展,赵欣,常静.虚拟校园全景漫游系统的实现[J].石河子 大学学报(自然科学版),2006,24(1):124-125. [5]张金钊,张金锐,张金镝,等.VRML编程实训教程[M].北京:清华 大学出版社;北京交通大学出版社,2008:298-300. The research and design of tourist attractions display based on panoramic technique (Department of Physics , Kashi Normal College, Kashi Xinjiang, 844000,China; Department of Information Project Technique , Kashi Normal College, Kashi Xinjiang, 844000,China) Yang Ya-rang, Yang Jiang-ping Abstract: This paper describes the concept and correlation techniques of panoramic technique and gives a implementation scheme of tourist attractions display, studies on the function and key techniques of the system's each parts, designs a simple tourist panoramic display example and gives some main codes at last. Key words: panoramic technique；tourist attractions display ［责任编辑：周志媛］ 353