基于图像虚拟全景展示的研究和改进

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1、摘要虚拟现实(VirturalReality)技术是20世纪90年代以来兴起的一种新型信息技术，随着计算机技术和网络技术的发展，虚拟现实技术已成为计算机应用领域的研究热点。虚拟现实是模拟真实环境，通过增强用户的在虚拟实现场景的投入使用的感觉和用户于电脑交互使产生身临其境的感觉。虚拟现实综合利用了计算机的立体视觉、触觉反馈、虚拟立体声等技术，高度逼真地模拟人在自然环境中的视、听、动等行为的人工模拟环境，具有沉浸感、交互性和构想性以及多感知性和自主性等特征。图像的虚拟全景展示是指利用虚拟现实视景仿真技术建立的为用户提供一种模拟现场的操作环境，使用户有一种仿佛置身

2、于现场一样的身临其境的感觉，形成一个逼真的、具有视觉、听觉、触觉的感官世界。本文是通过最优的krpano框架实现的。它是把相机环虚拟全景度拍摄的一组或多组照片拼接成一个全景图像，通过计算机技术实现全方位互动式观看的真实场景还原展示方式。它给人们带来全新的真实的现场和交互式的感受，用户可以通过鼠标的上下、左右旋转任意选择自己的视角，任意放大和缩小，如亲临现场般环视、俯瞰和仰视。目前国内外在应用中存在的问题：(1)目前只实现了基于柱面全景图的虚拟场景系统，尚未进行基于全方位全景图的虚拟场景系统的研究。(2)场景显示速度不快，在显示高分辨率场景图象时，存在画面流畅

3、性略有欠缺的问题。(3)全景图象数据量较大，尚未进行全景图象数据的压缩存储的研究。(4)图像的虚拟全景技术目前还未在移动终端进行研究。鉴于此，本文主要对如下几个方面进行了研究：(1)研究基于全方位全景图像的虚拟全景展示技术，提出了场景之间的衔接和内部嵌套多个图像虚拟全景的方法，最后进行了实验对比，并对其新研究的技术做了性能的讨论。(2)提出了优化全景图的场景图象的方法，并对全景虚拟图像的高压缩比存储方法做了进一步的改进。(3)对图像的虚拟全景的功能的嵌套技术做了详细的研究，基于图像的虚拟全景的技术原理，实现了多层嵌套的方法，并通过生产实验证实其可行性。(4)

4、在移动终端，针对ipad和iphone进行了产品研究，基于图像的虚拟全景技术原理，构造新的手机和移动端的节点，然后根据XML的解析原理和html5的展示原理，研究出移动终端的图像虚拟全景的展示，通过生产实践说明了新的移动节点的合理性和可行性。关键词：虚拟现实；全景浏览；场景建模；交互操作；多层虚拟全景嵌套IIABSTRACTVirtualreality(VirturalReality)technologyisnineteennintiessincetheriseofanewinformationtechnology，withthedevelopmentofc

5、omputertechnologyandnetworktechnology，virtualrealitytechnologyhasbecomearesearchhotspotinthefieldofcomputerapplication。Virtualrealityisavirtualrealityenvironment，throughenhanceduserinputsandhuman-computerinteractioncausinguserstobepersonallyonthescene。Virtualrealitybasedoncomputers

6、tereovision，screeningtherepresentativescenedesign，duringthefirstaroundthevirtualscenemodeling，analysisandcomparisonofmanykindsofmodelingtechniquesandtheadvantagesanddisadvantagesofvariousmodelingtools，wasanalyzedanddeterminedusingkrpanoprogramminglanguageasabasisforresidentialparto

7、fthescenemodeling，thisisthesystemthedesignprocesskeypartofthedesign。Thesceneisbasedonthekrpanointeractivevirtual3Dviewingenvironment，atthesametimeinordertobetterrealizetheinteractiveoperation，thissystemappliesJavatokrpanoscenecontrol，simpleoperation，andrealizethevirtualsceneofIntem

8、etpublishing。Virtualrealit