两种虚拟现实技术

众多的网上的3D图形技术中,大致可以有两种分类:

  1. 基于图像处理的全景摄影技术:
  全景摄影是把相机环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互联网上显示,并使您能用鼠标控制环视的方向,可左可右可近可远。使您感到就在环境当中,您好像在一个窗口中浏览外面的大好风光。
  在过去,价格昂贵的全景摄影机可以拍摄360度的高质量全景照片,但它却没有展示自己场地,只有计算机和互联网才使她有了全新的含义和广泛的应用,这就是Internet的魅力。
  全景摄影的英文名称是Panorama。您只要用这个英文单字作为关键字在互联网上搜索一翻,就会发现许多网站向您提供全景照片或相应的制作软硬件,国外有很多人正在做这件事:大学校园,旅游公司,软件厂商,商品广告,地方政府机构,个人爱好者,摄影工作者等等。除了整个网站以外,还有大量网页频繁出现Panorama这个单字。能提供全景照片的网站比比皆是,虚拟旅游,虚拟公园几乎成了全景摄影的代名词。
  其实,全景摄影并不是真正意义上的3D图形技术,它发展较快的原因是因为它有下述几个优点:
  * 实地拍摄,有照片级的真实感
  * 它有一定的交互性,您能用鼠标控制环视的方向,可看天,看地,看左,看右,看近, 看远。
  * 它不需要单独下载插件,一个小小的JAVA程序,自动下载后就可以在网上观看全景照片。总共下载的文件100--150K即可,下载时间仅需1分种左右。
  几年来全景摄影从简单的柱形全景,发展到球形全景,对象全景。球形全景视角是水平360度,垂直180度,即全视角。可以说您已经融入了虚拟环境之中了。
  现在的发展是动态全景视频,您可以在我指定的网站上看到进行中的带音响效果全景足球比赛,当然,这需要下载时间。
  对象全景则主要是瞄准电子商务,用以展示商品,工艺品,古代与现代艺术品等。
  归纳全景摄影的应用领域大概有:商品的广告与推销(电子商务的虚拟商场),远程教学,旅游业,新闻机构,娱乐业,多媒体演示,建筑业,古建筑艺术等。
  柱形全景:柱形全景是最简单的全景摄影。您可以环水平360度观看四周的景色,但是如果用鼠标上下拖动时,上下的视野将受到限制,您看不到天顶,也看不到地底。这是因为用普通相机拍摄照片的视角小于180度。显然这种照片的真实感不理想。
  球形全景:球形全景视角是水平360度,垂直180度,全视角。可以说您已经融入了虚拟环境之中了。球形全景照片的制作比较复杂:首先必须全视角拍摄,即要把上下前后左右全部拍下来,普通相机要拍摄很多张照片。然后再用专用的软件把它们拼接起来,做成球面展开的全景图像,最后选用播放软件,把全景照片嵌入您的网页。不是所有的制作软件都支持球形全景。有的专业公司提供球形全景制作的全套软硬件设备,但价格昂贵。
  对象全景(Object Panorama):对象全景是瞄准互联网上的电子商务的,它与风景全景的主要区别是:拍摄时瞄准对象(如你要拍摄汽车,汽车就是对象),转动对象,而不是相机,每转动一个角度,拍摄一张,顺序完成。然后选用对象全景的播放软件,并把它们嵌入你的网页,发布到您的网站上。
  对象全景也有很广的应用范围:商品和玩具展示,文物观赏,艺术和工艺品展示等等。
  全景照片在网上发布选用哪种播放软件最好? 全景摄影在网上发布时必须使用相应的播放软件,网页的访问者在观看全景照片时,要先下载播放插件,才能观看。许多全景软件制作商提供它们专用的插件。
  最好的播放插件是JAVA Applet。JAVA Applet不仅文件尺寸小,而且自动下载和安装,观看者只要轻轻点击鼠标,等待1-2分钟即可观看。我的网站上的全部全景照片都使用JAVA Applet,全部文件尺寸不超过150K。
  全景摄影的发展前景:全景摄影是一种比较实用的技术,在网络带宽仍然紧俏的今天,是在互联网上展示准3D图形的好工具。然而它毕竟不是真3D图形技术,它的交互性远远不如基于造型技术的虚拟现实。但是它现在也在发展,有下述几点可能会有好的发展前景:
  1. 虚拟商场:在一个虚拟的环境中,您可以任意挑选和观看货架上的商品,足不出户就可以逛商场。
  2. 虚拟旅游:您可以在虚拟的环境下或导游图的指导下,进入您想看的景点,观看高质量的球形全景照片,您足不出户可以在网上游览全世界。
  3. 球形视频:这是一种全动态,全视角,带音响的全景环境,美国已有公司推出其顶尖产品,效果也不错,只可惜,目前的网络带宽不足。几十M的下载使人无法忍耐。

  2. 基于3D造型技术的虚拟现实:
  这种技术的思路是:制作一个矢量化的3D模型,开发一个网上实时渲染引擎,网上传输模型文件,下载后在本地作实时渲染,并显示具有交互性的3D图形或动画。由于网上传输的是模型文件,故其传输量大大小于视频图像。这种技术的代表显然是VRML97,但是,正如本文上述:VRML97进展缓慢。
  上述两种技术各有千秋:全景摄影是一种比较实用的技术,是现在即可应用的技术,但它的交互性有限。虚拟现实有无限的交互性,但有限的带宽仍然是它的瓶颈,至今也没有真正应用在商业上。

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