虚拟旅游体验项目设计概要

虛拟实境历史演化
1984年，NASA Ames建立第一個立体的HMD（头 盔）。 1985年，VPL公司成立，推出Data Glove 手套。 1992年，芝加哥大学发展“CAVE”。CAVE为一具 有三个投影荧幕的三度空間影像投射系統。
HMD
Data Glove
Cave System
腳本規劃
物件式虚拟实境作法
素材蒐集及 編修
3D建模
場景編撰
互動模擬
後製編修
物件式VR的優缺點
優點
互动動性佳 可自由的四處遊走 可产生虚拟的場景 可自由选择視角观看
缺點
製作過程难度高 ，耗時 硬件配置需求高 場景大小受限于网络屏 宽 操作不易上手，長時間 容易產生暈眩
Image-based VR
项目背景
旅游观光产业盛行，游客对旅游线路规 划及虚拟旅游体验需求量很高 以虚拟世界角色扮演的方式，期望满足 旅游者虚拟旅游体验需求
虚拟实境技术的不断进步及其在旅游当 中的应用
Biblioteka Baidu
什么是虚拟实境
虚拟实境(Virtual Reality) -缘起、类型、应用 -VR技术：VRML、GeoVRML -相关研究课题 -VR工具比较、选择
虚拟实境的類型
依据不同的視觉产生方式 （Visualization）及使用设计的不同， 可区分为几大类：
1. 桌上型虚拟实境（Desktop VR） 2. 模拟型虚拟实境（Simulator VR） 3. 投射型虚拟实境（Projection VR） 4. 融入型虚拟实境（Immersion VR）
虚拟实境现状
依据虚拟实境系統的建构方式又可分为 下列三大类： 1. 物件式（Geometry-based VR或称 Graphic-based VR） 2. 影像式（Image-based VR） 3. 混合式（Hybrid VR）
物件式虚拟实境（Graphicbased VR）
利用3D Model建构软件（如AutoCAD、3D Studio、 LightWave、TrueSpace、Shade 3D）建构项目所需的虚拟场 景。利用虚拟软件的編輯等功能，給予物件不同的特性，甚至結 合特定的裝置达到不同层次的互动效果。 欲讓人的肉眼感覺為一連續的影像，必須在每1/16秒內在螢幕上 產生一張畫面，人的肉眼才能感覺出是連續的影像。但由於虛擬 實境場景的複雜度是以場景中用以表示物件的小三角面 （Polygon）的多寡來決定，當數目太多時將造成系統無法即時 計算完畢並顯像的延遲感，大大降低了模擬的真實性。必須要配 合有足夠快計算速度以及顯像速度的硬體才能達到即時顯像的要 求。
旅游跨越时空 轻松游走世界 ——虚拟旅游体验项目设计
1102000577 凌素培 12.11.4
大綱
何谓虚拟旅游 项目背景 什么是虚拟实境 虚拟实境在旅游当中的应用 项目实现流程 需解决之课题与可能产出
何谓虚拟旅游
就是一种建立在现实旅游景观的基础上， 通过三维实景与电子地图结合，在网络 上构建出一个虚拟的旅游环境，让网友 在资金、时间有限的情况下也能够身临 其境，轻松实现环游世界的梦想。 只要轻点鼠标，就可逛逛卢浮宫，爬爬 阿尔卑斯山，穿越撒哈拉沙漠……通常不 用半小时，就可从故宫游到白宫，这便 是当下最热的虚拟旅游。
虚拟实境缘起
1965年，Ivan E. Sutherland教授首先提出 「Ultimate Display」，介绍以电脑显示三度 空间图像的观念。 融入（Immersion）、互动（Interaction）及 想像（Imagination） 随后於1968年设计出第一个头戴显示器 （Head Mounted Display，HMD） 〝Sword of Damocles〞，使用者只要戴上头 盔，就可以由内附的萤幕见到一个虚拟的世界， 而且视野和景像可以随著头盔的转动而变化。 不过由于头盔太重，而且人机介面仅限於视觉， 实用效果不大。
Image-based VR
先对物體拍攝几個角度的照片，利用內 插法及变形（Morph）的技巧，产生其 他角度的画面。利用這種方式，不論是 用3D环境编辑器造出的虚拟场景，或是 利用照像機拍攝下來的实际场景，都可 以輕易在一般的电脑系統下达到即时游 走的效果。而且显像逼真，又不需要花 大量的时间來建構已有的实际场景，利 用在博物館、美術館等环境的遊走更是 方便。
為解決利用物件方式建構的虛擬實境系統會有显像速 度的問題。Apple公司的Eric Chen便利用影像處理的 技術，設計出了QuickTime VR系統。 采用的是「全景照片」的技巧，可利用数位相机以相 机中心為旋轉軸且對著360度的四周环境去拍攝多張 （24張）的影像，再利用影像處理的程度，如歪斜影 像的修正（Titled Image Correction）、影像弯曲 （Image Warping）、影像缝合（Image Stitching） 等，並调整影像间的亮度差异（Image Blending）等， 之后再將拍攝的影像围成一环状圆柱体。在观看时系 統会对眼睛所在的方向计算出相对的画面。
3. 投射型虚拟实境（Projection VR） 使用大 型投射荧幕配合数個投影机及立体声音輸出裝 置，將整个场景在使用者的周围投影出来來， 形成一個环境的场景。
4. 融入型虚拟实境（Immersion VR） 为所有 虚拟实境系統中最昂貴、感覺最真實者。系統 中需配有特定的輸出、输入设备如头盔显示器 （Head Mounted Display，HMD）、3D滑 鼠（Fly Mouse）、追踪器（Tracker）或资 料手套（Data Glove）、立体声音裝置、感官 輸出裝置等，让使用者可以有完全融入的感覺。
1. 桌上型虚拟实境（Desktop VR） 为最经济 的虚拟实境系統，通常使用滑鼠、轨迹球、摇 杆等设备做为輸入设备，并以一般个人电脑荧 幕为輸出设备，并无法达到融入的效果。
2. 模拟型虚拟实境（Simulator VR） 让使用 者在一特定的的操作环境中使用，以模拟操控 真实机器的感受。一般应用在驾驶、飛行等訓 練上，為最早开发出來的虚拟实境系統。