基于360度全景照片的虚拟旅游教学系统的构建

第五届挑战杯创业设计大赛 计划项目申请书 项目名称 基于基于 360360 度全景照片的度全景照片的 西安市大学城虚拟旅游系统的构建西安市大学城虚拟旅游系统的构建 项目负责人 何则 院系 城市与环境学院 年级 专业 10 级资源环境与城乡规划管理 联系电话 电子邮件 附件 2 西北大学第五届创业计划竞赛初赛项目申报表 产品 服务构想 基于 360 度全景照片的 西安市大学城虚拟旅游系统的构建 主要负责人 姓名 何则性别男学生 类别 专科 本科硕士 博士 院系城市与环境 学院 专业资源环境与城乡规划 管理 宿舍 宿舍电话 2 113 手机 E mail 机会 一 创业机会与市场需求 20 世纪 90 年代中后期 Williams 和 Hobson 首次指出虚拟 现实技术必然对旅游业产生影响 旅游业将步入一个新的信息时 代 这个信息旅游时代 也可称之为 虚拟旅游时代 随着虚拟旅游概念的提出 在网络中出现了一些虚拟旅游网 站 它是以空间实际旅游资源为载体的实物网上虚拟实境 如人 们可以通过网站 看到一些有关旅游景点的图片 影像以及三维 动画等 还有在网上的旅行社 宾馆等众多的单位网站 都是一 种以空间实物为载体的网上虚拟实境 这种以空间实物为载体的 网上虚拟实境基本上延续了传统的旅游活动模式 它只是一种实 物旅游资源的虚拟状态的分离 利用虚拟现实技术身临其境地游览世界各地的名胜景点 它 的方式大致是 利用虚拟现实技术系统营造虚拟旅游环境 旅游 者在网络平台上 运用某些设备完全进入虚拟环境中 并可根据 需要通过多种交互设备 如头盔 数据手套和数据服等 来驾驭该 环境 同时用于操作该环境中的物体 如山水 园林建筑 植物等 在虚拟环境中 旅游者还可参与发生的事件 或与其他参与者 旅游者等 相互交流 当虚拟旅游结束时 旅游者可以自主地退 出虚拟旅游环境返回到现实环境中来 虚拟旅游研究涉及的学科主要是地理信息系统 计算机 旅 游学等 从理论上讲 开发基于虚拟现实技术的旅游产品是可行 的 但由于对开发人员专业性要求高 硬件设备要求高 建模数 据量大等原因导致对实用型产品的研发少 尤其是对专门的旅游 目的地虚拟产品的设计研究方面成果更少 国内对于虚拟现实技 术 虚拟旅游系统构建 虚拟旅游技术发展等研究的比较多 而 对基于多媒体技术与全景式虚拟技术结合设计目的地旅游产品的 实践性研究却较少 大学城旅游相对于传统的景区旅游是新兴的文化旅游的一部 分 反映了人们追求精神的丰富 但同时 限于现实的压力 如 高三学子复习备考时间紧 抽不出时间去游览自己心仪的大学 已工作的办公室一族想重返母校 感受其新风采有苦于工作升职 的压力 无暇顾及 所以 针对这样一群高素质的人群 设计出 一款适合他们的虚拟旅游产品 以满足其大学城旅游的需求 应 该是充满市场前景的 机会 二 潜在竞争者及其产品介绍及其劣势分析 敦煌虚拟旅游产品将成功问世 届时人们可通过虚拟旅游体验敦煌文 化 因此 对于不易到达或不复存在的旅游地可通过虚拟体验 满足人们 的旅游愿望 北京巽震数码科技有限公司的导游教学模拟系统 即导游实训平台 采用虚拟现实技术 VR 技术实现对导游教学要求的场景范围进行整体仿 真 并通过多通道弧幕系统投影出来 可通过键盘和鼠标在场景范围内的 三维模型中身临其境般地进行鸟瞰 步行 飞行等任意交互漫游 同时 系统配以解说词和背景音乐 使用户在高度仿真的模拟场景中进行技能培 训 授课 考核等工作 此系统若经改造 也可能使我们的潜在竞争对手 目前 国外已有不少成功案例 如德国弗劳恩霍夫图像处理研究所研制成 一种单机模式的袖珍旅游系统 使游览者可以重见被损毁古迹的 原 貌 意 大 利 Altair4 创 作 小 组 制 作 发 行 了 一 套 古 埃 及 虚 拟 旅 游 系 统 http WWW 通过 360 全景模型和 3D 模型生动地展现了古埃及情形 虚拟瑞典 http www Virtualsweden se 利用 360 度三维实景技术 虚拟了整个 世界的多个旅游国家 城市及名胜古迹 尤其是法国巴黎的卢浮宫 甚至 可以进行逐层参观 还有阿尔卑斯山上的雪景 也可一览无遗 Google Earth 是 Google 谷歌 公司在 2005 年推出的一款全球卫 星地图和地理信息展示软件 但它已成为人们公认的一款较好的虚拟旅游 软件 越来越多的旅游爱好者利用这款软件来体验虚拟旅游 该软件以高 分辨率卫星照片为底图 配合公路 区划 水域等矢量地图 实现了导航 网络搜索和三维地形展示等功能 机会 使用该软件 我们即可查看地球上任何一点的地形 例如 自己 家庭和办公所在的建筑 用户可以在搜索栏中输入一个经纬度或 地名 例如 Beijing 该软件会自动搜索并定位到目的地 用户 还可以将自己感兴趣的地点 区域和轨迹等信息编辑并保存为地 标文件 进而与别人共享 该软件通过访问航天和卫星图片扩展数据库服务器实现全球地形 展示 不同地区的卫星图片清晰度不同 在北京的故宫和天安门 地区甚至可分辨出每个行人 而在北京的其它大部分地区只能看 清楚单栋建筑 即使在效果较差的地区也能看清楚道路 河流 地块 村庄等较大的地物 该软件还可以将矢量地图与卫星地图 叠加 以线条的形式显示河流 道路 区划边界等 更符合我们 的使用习惯 此外 卫星图片中包含有海拔高度信息 可以采用 三维立体的显示模式 直观逼真 因此 Google Earth 是一款比 较成功的虚拟旅游软件 但关于一些更为具体的景点和地区 Google Earth 上的信息则显得明显不足 至于大学城虚拟旅游 就更加是真空地带了 三 团队 产品 服务如何满足客户的需求 基于上述分析我们不难看出 虚拟旅游在理论方面明显走在 时间前面 也就是说 在理论方面 可以完成的一些产品和服务 早就应该面向市场了 然而我们至今未在市场上见到成熟的此类 产品 即印证了即使市场有此需求 开发此类产品需要一定的专 业技术以及设备支持 而我们的团队中 不仅有精通管理的管理学专业大四学生 还有大批资源环境与城乡规划管理专业的大二学生 在专业知识 积累 前景方向把握 相关法律法规方面都有一定的认识 更重 要的是 我们对于虚拟旅游产品的设计与制造实施技术 包括 CAD sketchup PS 等软件喝点电脑操作都经过长时间的深入了解 动手实践 已具备自己开发一款虚拟旅游产品的能力 360 度场景需要拍摄 2 或者 3 张照片 用专门全景拼合软 件来进行图片拼合和全景发布 与传统的三维动画不同 全景虚 拟现实是基于全景图像的真实场景虚拟现实技术 全景把相机环 360 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 再利用 Java 与 WebGIS 相结合等方式实现旅游景点的动态交互和漫游等 该技术弥补了三维动画中对于场景浏览路线和浏览速度的限制以 及只能被动观察等缺点 也绕开了建模的巨大工作量 它应用在 旅游行业中可使观看者自主选择游览内容 自我创造游览路线进 行交互游览 给用户充分的自由 具有更强的交互性和和更强的 表现力 策略 一 风险投资评估 市场服务人群 所有关注大学发展的人 市场持续时间 永久 1 公司需要融纳资金 花费项目 工作室 租间小屋一年 10 000 陕西省高校所在地卫星影像计 25 000 陕西省各高校 360 度全景图 雇佣专业摄像师 25 000 采用 GPS 仪测定景点及相关设施的经纬度 25 000 动画 声音解说 软件平台搭建雇佣专业员工及所有杂费 30 000 硬件设备 电脑 10 台计 70 000 元 GPS 仪及相关软硬件 2 公司注册所花的具体费用 1 公司名称起名费 30 元 2 公司申请注册费 180 元 3 公司注册验资费 1000 元 4 公司账户申请费 900 元 5 公司印章制作费 180 元 6 领取公司营业执照正本 副本 150 元 3 公司开始运营 1 人工费 目前 5 人 每人 1000 元工资乘五人等 5 000 元 2 雇佣零时工费用约 10000 元 3 水电费约 300 元 4 午餐费约 600 元 5 每月财务报表人工费 500 元 6 税金每月 约 500 元 以上为基本花费项目 总计金额为 210 000 元 4 公司经营战略构想 1 起初做著名高校浏览全景 外附一些临近的购物 住宿 娱 乐 旅游 餐饮场所 当家长 学生都知道了这个网站 基本两 三年后 关注大学的人们已经清楚了在线高校的一条龙服务 这 将给来学校参观 看望孩子的家长 朋友们带来很大的方便 策略 通过网络旅游方式为高校做宣传适合当下网络盛行的时代与新生 代的生活习惯 这时 我们会向在线高校 宾馆收取一定的服务 费 我们会和其他高校合作 制作 3D 虚拟场景 这将是收费服务 我们会开始打广告 比如各种培训班的信息 我们再进一步发展 扩张业务过程中 将打造各高校学生交流网站 它不同于一般的 人人网等社交网站 学生或者喜欢和大学生交流的人都可以注册 自己的账号 发表自己的新奇的想法 或许可以在别的高校找到 和自己志同道合的人 网站上将会有物物交换平台 跳蚤市场 网站将有一个空间留给同学们评价自己学校周边最好玩 最有乐 趣的地方 这是宣传 可以促进消费与交流 网站管理员 各高 校学生 会实时发布自己学校有价值的讲座信息 学术交流论坛 等等在学生们看来对学习 工作有所帮助的活动 这是我们的中 期发展目标 致力于大学城旅游 扩展到大学生社会交流范畴 促进学生群体的学习 旅游 娱乐行为 有利于学生交流 学习 的运营形式将扩展到全国 各个高校 各个城市的旅游景点 5 启动资金来源 1 国家对大学生创业的资助 2 找风险投资公司投资 3 在银行贷款 4 从亲朋好友处融资 6 我们的特点 1 校园虚拟旅游 虽然虚拟旅游已经在中国成长 但大学校园虚 拟旅游市场暂且是空白的 而渴望了解大学 参观大学的人们很 多 比如 家长 学生 老人 大多数受过高等教育的人 2 构建跨校学生间交流氛围 大学生体验着各种网络时代的产物 网络交流方式在大学生团体中颇受欢迎 但现状是很多大学的交 流圈都受校界限制 原因是没有一个汇聚各高校学生的交流平台 而我们的服务将满足大学生对交往的渴望 3 大学生喜欢探索 追求新奇 在平台上被大大夸赞的旅游景点 会吸引更多大学生的目光 这将促进西安旅游相关产业的发展 有利于社会经济以及教育文化的发展 操作 二 营销策略 1 虚拟旅游真实旅游产业的营销辅助 虚拟旅游将是真实旅游的主要营销方式 虚拟旅游比普通营销 方式更优越 这是因为 虚拟旅游借助网络节省了建设销售渠道 的费用 与其他媒体广告相比 其成本最低 故其价格折扣也最 多 故不仅可以宣传大学城美丽的风景 渲染其浓厚的书香氛围 在虚拟场景中植入广告 拉赞助 也是一种盈利模式 虚拟旅游促进真实旅游自身的飞速发展 虚拟旅游的出现 一 方面使真实旅游在新增人文景观和服务设施方面 很容易互相借 鉴 取长补短 另一方面扩大了真实旅游的地域竞争性 加剧了 竞争的激烈程度 这都促使了真实旅游的飞速发展 对于扩大大 学城的知名度 宣传大学的品牌等皆有益处 虚拟旅游系统是对原有景观级秩序最大程度的保护 比如人们 可利用虚拟敦煌系统 无限次地参观游览敦煌 而不用担心对敦 煌壁画产生负面影响 人们可以通过虚拟故宫产品游览并不对外 开放的故宫密室 2 虚拟旅游 6 大要素综合分析 就虚拟旅游产品而言 要使旅游目的地内的景点发挥最大的 生态效益 社会效益和经济效益 设计就不仅仅是旅游景点的查 询 而应该设计成包括吃 住 行 游 购 娱等旅游要素的智 能虚拟系统 行 虚拟旅游产品要借助于 GPS 导航系统 Google earth 卫星 地图 电子地图等多种数字手段向散客提供旅游目的地的旅游线 路 交通运输 车次时刻 加油站 停车场方位等信息 对于旅 游目有现实旅游需求的游客 提供精品游览线路 旅游专线巴士 景点联票等都要有详细介绍 帮助游客旅游更方便 舒适 安全 操作 住 对于一些高中毕业 考入大学的学生 家长陪同报名的事件 已成为趋势 针对不同学生家庭的收入水平 对住宿设施的选择 是不同的 因此 在设计收录虚拟旅游产品时 针对不同的市场 细分对高 中 低三个档次的饭店 宾馆 家庭旅馆等都要详细 介绍 有关房屋格局 配套设施 地理位置及价位等要有针对性 地介绍和展示 使旅游者对目的地信息了然于胸 方便选择 食 旅游者不仅仅喜爱大学城的风光美景 大学城饮食街作为直 观的文化景观是旅游者渴望了解和体验的 因此在设计虚拟旅游 产品时 要对饮食街饮食特色 地方小吃 饮食文化等以空间格 局为线索展示 以方便寻找和就近品尝体验 游 产品中还应包括景点的介绍标志牌和岔道口的方向导示牌 要保证其准确性 文字应以中英两种文字为主 旅游者可根据电 子导游图的路线 地面标识物 定点导游语音介绍等信息实现无 障碍旅游 购 购物环节是旅游者了解虚拟旅游产品之后 实地旅游的重要 环节 鉴于我们所针对的旅游者大多借助旅 85 以上具有高中以 上的学历 不含高中 这就意味着这部分消费人群文化素养相对 较高 有着成熟和理性的消费观念和文化品位 因此 在设计虚 拟旅游产品时应注重介绍格调较高 文化内涵深厚并能突出当地 文化特色和参与性强的娱乐项目 同时对相关娱乐项目的活动地 点 时间 价位等信息充分展示 使散客旅游者可以自由选择 操作 4 旅游路线图数字化 1 旅游路线图数字化 利用 Mapinfo 7 0 绘制陕西省各高校旅游路线图 在 MapInfo7 0 中选择投影方式为非地图投影 以千米为单位 然后 选取图线路边框四角 0 0 0 11 2 16 11 2 0 16 为基本控制点进行配准 对巴丹吉林沙漠旅游路线图进 行数字化 按照同类地 物作为一个图层 划分出路线 站点 探险大本营 景点 餐饮 地 住宿地 路程 经纬度等不同图层 自已来制图 2 属性数据录入 依照上述所测陕西省各高校各点及设施经纬度 将其录入到 Excel 表格中 以备入库之用 3 卫星影像的处理 选择陕西省各高校的卫星影像图在 PhotoShop 里打开 再打开旅 游路线图 通过目视判读找到两幅图上的同一地物 把旅游路线 图设置为半透明状态覆盖在卫星影像上 借助旅游路线图的边界 新建图层描出边界 然后用描出的边界裁减卫星影像得到边界内 的影 像 备用 4 多媒体素材的准备 在 Adobe Photoshop 和 Ulead VideoStudio 中制作用图片和 声音资料建立一些影像文件 作为方正奥思里要用到的媒体素材 备用 文本数据 文本信息主要涉及景点相关信息的收集 编写 以及文字的录入 图片数据 图片来源主要有对已有图片扫描 存为 JPEG 格式 以及用数码相机现场拍照 利用 Photoshop 对 图片进行剪裁 旋转 缩放 调色等处理 声音数据 收集整理 所需的材料档案 利用录音工具 设置好采样频率 录制时间等 参数 录制成声音文件 并编辑存贮为 mid wav 格式 视频数据 利用视频制作软件制作或利用摄影机现场拍摄获得视 频数据 再利用视频编辑软件对其进行加工处理 包括进行视频 数据压缩 确定分辨率 颜色深度 帧播放速率等 存储为 avi 或 gif 格式 5 基于图像的三维全景漫游的实现过程 拍摄景区 景点 360 度全景照片 并进行拼接 Canon Olympus Fujifilm 的大多数中高档 DC 都有全景拍摄模 式 通过这种拍摄模式与厂商提供的专用拼接软件相结合 数码 照片合并效果能够达到完美的境地 操作 陕西省各高校虚拟旅游产品目标通过虚拟旅游产品提供整合性 信息 在人机交互环境下 用户通过鼠标在地图窗口中一点 便 能得到关于被点中区域的所有信息 包括文字介绍 声音解说 三维全景照片 实时图像 三维动画等 该产品主要实现以下目 标 三维全景漫游 对景点或服务设施可进行三维全景式漫游 用户 选定特定景点后 系统可以锁定该景点作深入介绍 将其文化特 色以图文及多媒体形式进行详解 以文化导览的方式呈现特定地 区的旅游服务信息 地图浏览 虚拟景点地图导航 对陕西省各高校周边地图进行全 幅显示 结合导航地图和虚拟旅游 用户可以在导航地图上任易 游走 选择所要浏览的虚拟景点 随着虚拟导游进入虚拟景点漫 游 融入虚拟实境 加强真实感和使用的便利性 交通出行 起点 路程 路况 最近设施查询等功能 宾馆饭店 宾馆饭店的地理位置 星级 特色菜 服务设施 收 费标准 与陕西省各高校的交通情况等信息 购物广场 提供陕西省各高校的特色旅游纪念品购买地点 商场 超市 购物中心 特色街的分布信息等 附录 大学城虚拟旅游问卷调查 亲爱的朋友 您好 为了了解旅游者对大学城及虚拟旅游的认知情况 不断提高虚拟旅游 产品质量 更好地为您提供旅游服务 请您在繁忙之余填写这份调查 问卷 希望得到您宝贵的建议 选请您 完全是统计学的抽样方法确定 别 无其他用意 您的填写结果将汇总成册 作为参考 我们的问卷不涉及 您的个人隐私 仅为项目研究所有 对于您的理解与支持 我们表示由 衷的感谢 祝您愉快 大学城 围绕一所著名大学发展起来的郊区新城 这类新城以一个 或多个校园组成 围绕校园布置生活区 运动场 研究与开发区和 大片绿地等开敞空间 虚拟旅游的定义 虚拟旅游是运用三维实景展示 将现实中的旅游 场景制作成用于互联网 多媒体 触摸屏等多种载体进行展示的电 子文件 可以按固定路线或自选路线从不同角度观赏 获得身临其境 般的体验 虚拟旅游不仅可以将现有景观展现在您面前 而且可以 将一些无法到达的目的地或无法复原的历史景观再现在您面前 如 同我们在大型游戏中一样 可以体验 参与 互动 A 被调查者基本资料 1 您的性别 1 男 2 女 2 您的年龄 1 18 岁以下 2 18 25 岁 3 26 36 4 36 45 6 55 岁以上 3 您的学历 1 大学本科以上 2 专科 3 中专及高中 4 初 中以下 4 您的职业 1 政府工作人员 2 企业管理人员 公司职员 3 学生 4 专业技术人员 5 服务人员 销售员 6 工人 7 军人 8 教师 9 离退休人员 10 其它 5 您的家庭月收入 1 3 万元以上 2 2 万 3 万元 3 1 万 2 万元 4 5 千 1万元 5 3 千