三维全景图片漫游技术在公路选线中的运用

三维全景图片漫游技术在公路选线中的运用

陈广文

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摘要：公路选线是进行公路项目设计的重要工作，由于公路项目地形越来越复杂，受控因素越来越多，因此对公路选线的工作提出了更高的要求。三维全景图片漫游技术是新兴的技术，通过把其应用到公路项目路线选线中，使公路选线更加快捷直观，可以提高选线的效率和质量。

关键词：公路选线；三维全景；效率和质量

一、概述

近年来，科技的发展让我们人类有了很大的进步，掌握了很多新的技术并应用在各个领域，公路工程是其中之一。为了让业主以及其他相关部门更多参与到公路项目前期规划中，从而使公路选线更加科学、合理，在进行公路线路设计时，结合使用三维全景图片漫游技术。该技术是一种相对比较新颖的图像技术，具有逼真的临场感和沉浸效果。通过全景漫游，我们可以实现各个场景之间切换，真正做到身临其境，从而更有效地优化并调整设计方案，为相关的其他专业的设计工作以及施工期服务工作打下基础。

二、三维全景图片漫游技术在公路选线中运用的优势

我们可以通过全景漫游，往来于各个场景之间，也可以根据指定路线进行游览，真正做到身临其境。那么，三维全景图片漫游技术在公路选线中究竟有哪些优势呢?

1、三维全景图片漫游为公路选线提供现场实景，让公路选线工作更加方便快捷。

三维全景图片漫游属于是实地取景后对照片进行的技术处理，它的取材完全来自于现实场景。再加上它本身的三维特点，故三维全景图片漫游极具真实感，让人有身临其境的感觉。在公路路线选线过程中，由于有了三维实景资料，以往选线过程中很多无法掌握到的现场资料现在都可以很方便地收集到，以往选线过程中很多容易忽略的细节现在也很方便去关注到，如基本农田、高压电塔、房屋拆迁等等，借助三维全景图片漫游技术，可以更加有效避开相关控制点，使公路选线工作更加方便、快捷、全面、合理。

2、三维全景图片漫游画面高清、播放流畅、可塑性强，便于公路选线方案与业主方以及其他相关部门沟通协调。

三维全景图片漫游在取景时所使用的相机像素极高，拍摄的效果属于是高清效果。同时使用flash播放，而flash是矢量的，故全景漫游图像在播放时，不会随着旋转图片或者放大图片或者缩小图片等行为而导致失真。三维全景图片漫游在互联网上的应用十分方便，可以很灵活的嵌入到网页。基于flash的播放使用的是流媒体播放技术，对于网络带宽的要求较低，可以很顺畅的实现三维空间图像的播放。三维全景图片漫游以flash动画技术作为扩展平台，具有较强的可塑性，可以根据不同的需要实现众多功能扩展。如：添加项目简介、路线控制性因素、音乐、解说等。基于以上特点，可以实现随时随地向业主方和其他相关部门汇报路线选线方案的实际情况，让他们不用到现场都能身临其境，对项目路线方案有更加直观深刻的印象，从而提出建设性的意见，让项目路线方案的确定更加高效快捷。

三、三维全景图片漫游技术在公路选线中具体的应用

1、三维全景图的制作

（1）三维全景图片拍摄

无人机拍摄时，将飞机飞到合适的拍摄点悬停，通过自动一键全景拍摄功能，让无人机自动拍摄一组图片，完成后可通过遥控端显示设备进行拼合预览，如果没有问题，再移动飞机去拍摄下一组全景图片。如果飞机不支持一键全景拍摄功能，需要手动拍摄，通过旋转飞机机头方向和云台角度，不断变化角度进行拍摄，直到完成组图后才能移动飞机，组图拍摄中如果移动飞机，图片合拼会出现失败。拍摄中也要注意相邻两张图片的重叠率应当大于等于25%，以符合拼接参数要求。

（2）三维全景图的整合

用电脑把无人机拍摄的照片导出来后，通过拼接软件把照片制作成全景图片，利用漫游软件处理与制作全景图片得到三维全景漫游系统。本文以720 云VR全景及元宇宙创作平台制作方法为例，进行制作公路项目路线选线全景图片漫游系统的介绍。720三维全景技术是目前世界上发展快速并逐渐普及的一种比较新颖的技术，它带给人们全新的真实现场感和交互式的感受，让人们看到真实的场景，与传统的虚拟现实相比更具真实感，更为经济，通过电脑或者手机等操作更为简便。运用720三维全景技术进行公路项目路线三维全景图的步骤如下：1）把拼接处理好的全景图片按桩号位置进行排列整理；2）在720云VR全景及元宇宙创作平台上上传相关资料，上传的时候注意按照桩号位置顺序上传，方便后期查看；3）上传完所有图片后，开始对图片进行编辑。编辑主要有基础概述、视角、热点、音乐、特效、细节等等。在这里需要说明一下，由于系统目前无法在全景图上添加路线，所以需要在上传之前利用ps或其他工具把路线添加到全景图片里；4）按照桩号位置的顺序，依次在全景图片上添加热点和在重要的位置添加必要的说明，每个场景的两端插入切换到上/下一个场景的全景切换热点。把相关元素完成后，路线的三维全景漫游系统就完成了；5）对作品进行预览无误后就可以保存分享了。可以提供二维码或者直接的作品链接在手机端、电脑端等平台进行分享。

2、三维全景图片漫游技术在具体公路项目选线的应用

某项目三维实景图

上图为笔者运用三维全景图片漫游技术在具体项目的应用实例，通过该技术，可以很清楚地了解到路线所经过地区的概况。在以往由于山区地区障碍物多，很多地方无法到达现场了解情况，对现场一些情况缺乏很好的了解，通过三维实景漫游技术可以轻松解决这个问题，同时对于比选方案的优缺点也一目了然。在向业主以及相关部门汇报路线方案的时候，由于运用到了三维实景漫游技术，他们对我们的方案了解的更方便、更深刻，所以便很快就同意了我们的路线方案，比以往的效率有了很大的提高。

四、结束语

综上所述，三维全景图片漫游技术是一种相对比较新颖的技术，在公路项目路线选线中的运用正处于起步阶段。由于自身具备一定的优势，可以帮助公路设计者在公路项目路线选线中有效地提高效率和质量。然而，目前该技术在公路路线选线中还存在着一些不足，因此需要对该技术进行更深入地研究，不断优化其在公路选线中的运用，让该技术在公路项目建设的各环节中得到更好的运用。

参考文献

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[3]肖琪，郝耀峰，周立新.全景漫游技术在外场阵地场景展示中的应用[J]. 无线电工程.2021,第001期