“元宇宙”视野下南通红色文化云展馆的规划与设计_郭熙.pdf
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1、“元宇宙”视野下南通红色文化云展馆的规划与设计郭熙(南通科技职业学院,江苏 南通 226001)【摘要】从元宇宙的技术与艺术特点出发,从全息三维构建的层面探讨南通红色文化、红色资源如何在虚拟三维云展馆里得到更好的展示,主要涉及到无人机倾斜摄影三维构建、3dsmax 根据照片匹配三维构建、3D 扫描仪三维构建等技术。【关键词】元宇宙;红色;云展馆文献标识码:B文章编号:1671-3389(2023)02-66-02一、元宇宙概述元宇宙(Metaverse),是人类运用数字技术构建的、由现实世界映射或超越现实世界、可与现实世界交互的虚拟世界,是具备新型社会体系的数字生活空间。“元宇宙”本身并不是新
2、技术,而是集成了一大批现有技术,包括 5G、云计算、人工智能、虚拟现实、区块链、数字货币、物联网、人机交互等。笔者认为,元宇宙的技术构成主要有以下几个不同层面:第一层,全息三维构建,我们首先要建设出虚拟世界的几何模型并且能在终端设备上加以显示,制造一种沉浸式的用户体验,这个属于元宇宙的最浅层,比如 VR看车,VR 看房就属于这一层面;第二层,全息仿真,要构建出虚拟空间中的动态过程,让虚拟世界无限逼近真实世界;第三层,要做到虚实结合,即要把虚拟世界和真实世界混合在一起,从技术层面讲,就是要构建整个真实世界的高精度三维地图,能在地图中精准定位,从而构建完美的 AR 世界,彻底打破真实与虚拟的界限。
3、红色文化、红色资源目前的主要宣传途径还停留在传统模式上,交互性、体验性、真实感不是特别突出,为了更好地传播南通本地红色文化,我们团队依托 720云元宇宙和云端地球平台设计了元宇宙云展厅,对红色资源进行多角度、多形式地展示。本研究属于 高校师生共建“红色资源三维数字展馆”云平台实践研究(TKY202207)课题的重要组成部分。二、全息三维构建的技术分析1.倾斜摄影合成三维模型倾斜摄影技术是国际测绘领域近些年发展起来的一项高新技术,它颠覆了以往正射影像只能从垂直角度拍摄的局限。我们利用无人机对拍摄对象进行多个角度的拍摄,每两张相邻的照片保证一定的重合度,根据经验旁向重叠度 70%以上,航线(纵向)
4、重叠度 80%以上可以确保较好地采集点云数据,方便后期在“云端地球”等软件中合成实景的三维模型,此模型和实景完全一致,所以我们称之为实景模型。2.照片匹配建模这是相对技术难度较小,但是适用面更广的一种三维建模方式。一般可以用 SU 和 3dsmax 两种软件实现。红色遗址如名人故居、战斗遗址、纪念地,只要提供数量足够的照片,就可以在软件中建立起模型,特别是在已经损毁的场所,只要还留存一定数量的照片,能从各角度展示全貌的,就可以匹配建模。这也是我们团队用的最多的技术方法。3.3D 扫描仪建模3D 扫描仪建模主要针对较小的物体,比如云展馆中的枪械、发报机、行军器具等三维展示。3D 扫描仪通过对体积
5、在一定范围内的小型物体,可以 360 度旋转拍摄,然后将采集的点云信息汇总成三维立体图像,人们可以从各个角度进行观察,有较好的临场体验和交互性。4.三种建模方式的对比分析倾斜摄影建模的优势在于可以大场景地进行整体数据采集,如果遇到建筑物比较多的场景,可以相对省力很多;照片匹配建模可以对已经消失但是留有照片影像的场景进行建模,如果有照片设计师不用去现场采集数据,相对来说灵活性更大,不受时间和空间的限制;3D 扫描则是针对较小物体的建模,有明显的优势。它们也各有劣势,有的场景有移动的物体,比如晃动的树叶、行走的人和车,那么倾斜摄影就会受到影响,因为每张拍到的移动物体都不在同一个位置,难以在点云中找
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