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摘 要 虚拟的现实技术是当代社会发展具有很大前景，也是处于前沿的课题和热点研究对象的。在现今的发展趋势下，在如今所能够提供的计算机平台下急需加速虚拟现实技术对复杂场景模型的绘制。
关键词 虚拟实景；全景视图；图像拼接；空间
A 文章编号 1674-6708（2013）92-0209-02
现今，业界对于全景视图的制作方法就是通过360环绕采图形式，制作的方式也很简单，在固定的点上，通过照相/摄像机按一定比例、均匀的角度以中心点为轴心，进行360度的环绕拍摄采集图像，采集后的图像在通过计算机的进行图像拼接与处理，从而生成了我们现在所见的全景图像，之后再通过计算机展现出来，并在局部位置提供有限的漫游功能，让使用着有着如临其境的感觉。全景视图的发展也有着它本身的局限性，例如视点单一化，只能在场景内局部漫游等等。但因它的技术不断的成熟，较为强大的可操作性，使之成为了虚拟现实应用中最为普遍的IBR技术之一。现今全景视图主要应用在：游戏的设计、电影的特技、虚拟博物馆、虚拟场景等等之上。得到社会各界的一致接纳与欢迎，其发展前进显而易见。
全景视图的制作囊括内容可分为两大模式，其一为图像方面，其二为计算机方面。其中包含了全景模拟的选择、采图、拼图、图像缝合以及展示。首先，在图像方面有三个步骤，第一为图像的采集，第二为图像的拼接与处理，第三为图像柱面的投影，三个步骤的展开从而使得图像方面得以发挥。其次，在计算机方面有两个步骤，第一为计算机的绘制，第二为运动物体的生成。通过图像方面与计算机方面五个步骤的有效结合，全景视图的虚拟现实系统方才得以体现出来。
其中每个步骤的具体表现形式我们归为五点来介绍：
1）全景视图模拟的选择。根据其展示方式的不同，我们将它很为三个有效模式，即立方体、球体、圆柱体模式。分别将已经拼接好的全景图像通过投影方式投影到模式体的内表面，使得全景图像巧妙的展示出来；
2）采集图像。我们将其方法归纳为两种，第一种，用全景拍摄或者用普通相机取材，之后进行图像拼接。全景拍摄虽然效率高，但是成本高，并不是很通用，而普通相机取材成本低，相对来说使用拼接技术一样可以达到预期目标，所以全景图像拼接算法正是研究全景图像生成核心技术的重点所在了；
3）图像的拼接技术与缝合技术。全景图像的拼接生成算法我们归纳为三种，第一为特征方法，第二为流的方法，第三为相关于相位的方法。在拼接过程中，抽取出合适的图像特征，使得拼接得以定位，检测算法我们可以通过Laplace算子边缘得到，它是数字图像处理算法的其中一个方法。在将图像运用二值化处理和噪音消除方法取出特征图像。图像在经过了变换后，两幅具有重叠相似区域的图像变产生了。得到图像之后的拼接过程不是随随便便将图像拼接在一起，还需要对图像进行修剪缝合，使得图像重叠的部分被剔除，达到图像无缝拼接的要求。因图像在拼接之后，拼接处会有明显的缝隙，要使得合成的图像是无缝效果，可以利用颜色拟合法和调和相邻图像亮度调节法进行处理。图像缝合也分了两种方法，首先是通过插值法处理图像在经过矩阵投影产生的新投影图像，其次是线性插值法处理图像的重叠区域。有了这些方法的运用无痕合成图像便巧妙的产生了；
4）全景图像的展现与表达。在得到了处理好之后的全景图像之后，就需要将其表现出来，那么就需要将得到的360度全景图像投影到所选择的模型内表面上，从而达到表达效果，以提供简单的浏览条件；
5）生成运动物体。其实生成运动物体，达到运动效果，可以和全景图像的生成方式一样，同样可以通过以上方式生产图像。在照相机取材的时候，将水平与垂直方向各按一定比例拍摄一圈，那么对物体的二维交互控制就得到了体现。
1）拥有真实性较强的原始数据。基于建模的虚拟空间主要利用3D技术将实景实现几何模型。相应的，虚拟实景空间则是将真实的场景图像展现出来；
2）空间关系。虚拟的场景和视点的关系是虚拟空间的表现形式，虚拟实景空间则是以图像的采集点为视点，观察者可以通过这个视点观察空间场景中360°×180°的基本元素，它所表达的场景信息都是真实、有效的数据；
3）虚拟的理解。虚拟场景空间中的虚拟它所表达的是在图片采集的基础上，通过利用计算机的技术，将真实有效的原始场景信息通过虚拟的渠道展现为直观的、易于操作管理的虚拟信息，让我们可以能够无需身临其境即可了解到现实场景信息；
4）交互关系。虚拟实景技术的逐渐发展起来是基于它易于交互和操作，也是交互性的一大关键条件。如今的虚拟实景技术发展由于其复杂性高的原因导致，交互的控制自由度也是有限的，而这种空间可操纵的自由度仍旧还是有着可提升的空间的，但是前提还是需要虚拟实景技术的不断的发展和成熟。
4结论
随着现今基于图像绘制这种技术的不断发展深入，全景图像已经在军事技术、科学研究、商业文化、影视娱乐、工程教育等等都得到了广泛的应用，同时也伴随着JA技术和Internet技术的不断发展，虚拟现实系统技术也将会发展成为一种快捷、便利、实用等不错效果的虚拟现实系统。
参考文献
杨崴.基于全景视图的虚拟现实系统研究[D].贵州大学，2007，4.
赵晶.基于全景视图的虚拟现实系统研究[J].数字技术与应用，2012（9）.
关键词 虚拟实景；全景视图；图像拼接；空间
A 文章编号 1674-6708（2013）92-0209-02
1 认识全景视图技术
全景视图是近年来出现在Internet网络上的另一种虚拟场景绘制的表现形式。是通过相机360度拍照，然后通过相应的专业软件拼接而成的全景视图形表现形式。它是基于图形绘制的IBR（Image-Based Render）的关键性技术。全景技术作为目前迅猛发展的新一门视觉新技术，它能够使得图片的分辨率得以拓展，同时亦能实现信息的压缩。现今，业界对于全景视图的制作方法就是通过360环绕采图形式，制作的方式也很简单，在固定的点上，通过照相/摄像机按一定比例、均匀的角度以中心点为轴心，进行360度的环绕拍摄采集图像，采集后的图像在通过计算机的进行图像拼接与处理，从而生成了我们现在所见的全景图像，之后再通过计算机展现出来，并在局部位置提供有限的漫游功能，让使用着有着如临其境的感觉。全景视图的发展也有着它本身的局限性，例如视点单一化，只能在场景内局部漫游等等。但因它的技术不断的成熟，较为强大的可操作性，使之成为了虚拟现实应用中最为普遍的IBR技术之一。现今全景视图主要应用在：游戏的设计、电影的特技、虚拟博物馆、虚拟场景等等之上。得到社会各界的一致接纳与欢迎，其发展前进显而易见。
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2 如何制作全景视图，其流程情况是怎样的全景视图的制作囊括内容可分为两大模式，其一为图像方面，其二为计算机方面。其中包含了全景模拟的选择、采图、拼图、图像缝合以及展示。首先，在图像方面有三个步骤，第一为图像的采集，第二为图像的拼接与处理，第三为图像柱面的投影，三个步骤的展开从而使得图像方面得以发挥。其次，在计算机方面有两个步骤，第一为计算机的绘制，第二为运动物体的生成。通过图像方面与计算机方面五个步骤的有效结合，全景视图的虚拟现实系统方才得以体现出来。
其中每个步骤的具体表现形式我们归为五点来介绍：
1）全景视图模拟的选择。根据其展示方式的不同，我们将它很为三个有效模式，即立方体、球体、圆柱体模式。分别将已经拼接好的全景图像通过投影方式投影到模式体的内表面，使得全景图像巧妙的展示出来；
2）采集图像。我们将其方法归纳为两种，第一种，用全景拍摄或者用普通相机取材，之后进行图像拼接。全景拍摄虽然效率高，但是成本高，并不是很通用，而普通相机取材成本低，相对来说使用拼接技术一样可以达到预期目标，所以全景图像拼接算法正是研究全景图像生成核心技术的重点所在了；
3）图像的拼接技术与缝合技术。全景图像的拼接生成算法我们归纳为三种，第一为特征方法，第二为流的方法，第三为相关于相位的方法。在拼接过程中，抽取出合适的图像特征，使得拼接得以定位，检测算法我们可以通过Laplace算子边缘得到，它是数字图像处理算法的其中一个方法。在将图像运用二值化处理和噪音消除方法取出特征图像。图像在经过了变换后，两幅具有重叠相似区域的图像变产生了。得到图像之后的拼接过程不是随随便便将图像拼接在一起，还需要对图像进行修剪缝合，使得图像重叠的部分被剔除，达到图像无缝拼接的要求。因图像在拼接之后，拼接处会有明显的缝隙，要使得合成的图像是无缝效果，可以利用颜色拟合法和调和相邻图像亮度调节法进行处理。图像缝合也分了两种方法，首先是通过插值法处理图像在经过矩阵投影产生的新投影图像，其次是线性插值法处理图像的重叠区域。有了这些方法的运用无痕合成图像便巧妙的产生了；
4）全景图像的展现与表达。在得到了处理好之后的全景图像之后，就需要将其表现出来，那么就需要将得到的360度全景图像投影到所选择的模型内表面上，从而达到表达效果，以提供简单的浏览条件；
5）生成运动物体。其实生成运动物体，达到运动效果，可以和全景图像的生成方式一样，同样可以通过以上方式生产图像。在照相机取材的时候，将水平与垂直方向各按一定比例拍摄一圈，那么对物体的二维交互控制就得到了体现。
3 虚拟实景空间的探索分析
虚拟实景顾名思义就是将我们现有的虚拟技术将现实生活中的场景展现出来的方法。因该技术复杂度高的原因，该技术的实现得到了限制，从而提出通过IBR全景技术，将图像数据通过虚拟环境的全景图方式体现出来，其原因在于它较高的可靠性以及真实度。虚拟实景的图像数据来源都是以真实场景的照片为主，围绕人机操作核心，相比于传统的虚拟实景技术，在真实性之上、人机互交等都有相对的优势。我们可以通过几个方面去分析它的特点：1）拥有真实性较强的原始数据。基于建模的虚拟空间主要利用3D技术将实景实现几何模型。相应的，虚拟实景空间则是将真实的场景图像展现出来；
2）空间关系。虚拟的场景和视点的关系是虚拟空间的表现形式，虚拟实景空间则是以图像的采集点为视点，观察者可以通过这个视点观察空间场景中360°×180°的基本元素，它所表达的场景信息都是真实、有效的数据；
3）虚拟的理解。虚拟场景空间中的虚拟它所表达的是在图片采集的基础上，通过利用计算机的技术，将真实有效的原始场景信息通过虚拟的渠道展现为直观的、易于操作管理的虚拟信息，让我们可以能够无需身临其境即可了解到现实场景信息；
4）交互关系。虚拟实景技术的逐渐发展起来是基于它易于交互和操作，也是交互性的一大关键条件。如今的虚拟实景技术发展由于其复杂性高的原因导致，交互的控制自由度也是有限的，而这种空间可操纵的自由度仍旧还是有着可提升的空间的，但是前提还是需要虚拟实景技术的不断的发展和成熟。
4结论
随着现今基于图像绘制这种技术的不断发展深入，全景图像已经在军事技术、科学研究、商业文化、影视娱乐、工程教育等等都得到了广泛的应用，同时也伴随着JA技术和Internet技术的不断发展，虚拟现实系统技术也将会发展成为一种快捷、便利、实用等不错效果的虚拟现实系统。
参考文献
杨崴.基于全景视图的虚拟现实系统研究[D].贵州大学，2007，4.
赵晶.基于全景视图的虚拟现实系统研究[J].数字技术与应用，2012（9）.