基于Flash的西藏草本植物环视展示

于阳 刘宇玥 王小冬

摘要：本文以西藏地区特色草本植物为对象，探究了环物全景技术在高原地区草本植物展示方面的应用，并总结了源照片的采集和后期处理的过程和方法，认为环物全景在植株的展示方面有良好的效果，为教学和科研提供了新思路。

關键词：植物；标本；环物；Flash；西藏

植物专业知识需要系统的学习，“文字+标本”模式在植物专业人员之间可进行良好沟通，但对于爱好者和大众接受度较差。相比较植物标本，植物影像在植物展示方面有较强的展现力。目前的植物图片，虽然可以达到较高的画质和细节展现，却不能给观众带来立体感，并且大部分图片是植物工作人员用作科研资料记录[1]。用延时摄影记录植物的花期甚至生长周期，具有较好的展现力，但在设备上却相对昂贵，操作复杂。使用植物环视的方法展示植物具有较大的意义，保证了植株的新鲜度，对植株进行了环绕拍摄，降低成本，提高效率。植物标本野外采集工作中，结合当地的自然条件，采集者对于标本的处理情况和植物的特性，采集的植物的新鲜程度不能得到保障。故在野外采集后，就地进行植物环视的摄制工作，是必要的。综合比较上述方法的优缺点，如表1所示：

高原地区海拔高、辐射强、含氧量低等恶劣的气候条件[2]，使得植物研究工作很难进行。西藏地区植物特有种较多，但目前为止并未见到西藏地区植物环物展示的报道。由此，本文以西藏特有植物为研究对象，在日喀则地区、阿里地区植被调查的过程中，使用环物全景技术，开展了西藏地区环物全景在野外条件下植物展示的研究。

一、环物全景

环物摄影，又可称作环物全景，是针对目标物体进行的多角度等距环绕拍摄。得到的图片序列通过生成Flash文件进行物体的环视展示，目前在鱼类[3]和昆虫[4]等标本展示的教学科研领域，以及商品展示[5]等商业方面得到了探索和应用。通过这种技术，巧妙的把一组图片融合成一部可随意拖拽的Flash文件。使用较低的技术成本，让观者产生三维的感觉。环物全景最多可以实现对象水平环绕，竖直多角度的展示。

环物全景的摄制主要在工作间中通过专业的摄制道具和器材进行拍摄，显示出了局限性。针对该局限性，通过简易的道具和器材搭建，结合室外环境的应对策略，可以通过环物全景实现对植株最好的还原。

二、源照片采集

1.设备和软件

设备方面使用了CANON 500D相机和18-55mm的套头、Manfrotto 190XDB804RC2三脚架、爱图仕AP-WTR1C定时快门线、珠宝展示用电动转台，采用了PHOTOSHOP CC、Object2VR 2.0.1等专业软件。

2.拍摄布置

转盘放置于工具箱上，并使用纸盒大致调节高度，相机通过三脚架固定。植物使用泥土或者橡皮泥固定在转盘上，使主茎直立于转盘中心。所选转盘转速约为45s/min，使用定时快门线2秒拍摄一次，共环绕植物拍摄一周多3到4张，约26张。由于转盘使用电池供电，转速会随电池电量的下降、卡有杂物等其他因素的影响而减慢，需要拍摄的张数也随之增加。根据经验，一组照片在30张左右为宜，张数过少播放Flash时会有跳跃感，张数过多则会增加Flash文件大小。拍摄完成后，需要检查是否完成了环绕拍摄。拍摄一组照片时，相机应选择M模式，保证每组照片具有相同的参数。并且设定对焦模式为手动，在拍摄一组照片时，对焦应保持不变，以消除之后生成的Flash中的伸缩性抖动[6]。

3.摄制方法

根据恶劣的野外拍摄条件，变化的拍摄地点，植物个体间的形态差异，以下是对拍摄产生较大影响因素应对策略的总结：

a.风对拍摄的影响

为了减小风对拍摄的影响，拍摄方向应尽量与风向平行，并且避免在风口处拍摄。西藏地区常年刮风，Flash文件由连续拍摄的一组照片组成，当相机和转盘的延长线与风向不平行时，植株的上部分会产生较大的侧移，不仅影响了拍摄的清晰度，而且在相邻照片中，植株同一部分会出现跳跃，影响视觉效果。当相机和转盘的延长线与风向平行时，植株摆动方向与镜头方向平行。根据摄影技术[7]，该种姿态明显减弱了风对拍摄的影响。在野外拍摄地选择时，应尽量避免在明显两侧凹陷的地形处，脊、顶，以及车流量较大的公路边进行拍摄，如果该天行程紧凑，可以考虑结合数个样地采集到的植物于之后合适的样地点进行拍摄。并且可以利用随行车辆遮挡大风。

b.光线对拍摄的影响

光线对拍摄的影响主要体现在光强的变化上。连续拍摄一组照片耗时1分钟左右，在拍摄过程中，遮挡太阳的不同厚度云层的移动，会对该组照片产生较大的影响（图1）。环物全景的一组照片自动摄制中，无法改变相机参数，因此，在拍摄前应观察云层的情况是否适合连续拍摄一组照片。

图1 一组照片中因云层遮挡阳光导致的明暗变化

c.植物形态对拍摄的影响

植物间形态差异较大，在拍摄时需要注意相机的架设姿态。植株高度明显大于宽度时，相机竖立固定，其他情况采用水平固定。

三、后期处理

1.照片调整

源照片在进行Flash制作前，通过PS CC软件进行图像调整。下面介绍了后期处理过程中的关键步骤：

a.剪裁。根据展示需要，使用批处理将一组源照片调整到合适的比例，以及调正侧重点。

b.调色。光线亮度的变化在一组源照片中产生的过曝和欠曝，通过PS后期调整可以得到弥补，鉴于在调整后会对JPG格式照片质量产生影响，并且每张源照片的过曝和欠曝量不同，建议在前期拍摄时注意光线变化，尽量避免进行后期调光，从而减少后期工作量。

c.去除杂物。源照片中的背景可能会出现运动的车辆、人员等，会在一组照片中连续出现，从而影响照片质量，可以通过PS CC进行修补。

2.Flash制作

通过PS CC处理好的一组源照片，使用Object2VR 2.0.1软件进行Flash的生成。

3.载入图片

在Object2VR主界面（图2）的“输入”栏目中，单击“选择输入”，在弹出的对话框中，“类型”选择“独立图片”，单击“Open Light Table”。在看版台窗口中，设置“横向单层栏数”的值，单击“更新”。单击“添加图片”，在弹出的“导入图片”窗口中选择一组照片，单击“打开”；或者选择一组照片，直接拖拽到看板台窗口中，输入的图片栏目中的第一张照片处。待图片载入完成后，单击“确定”。

图2 Object2VR 2.0.1主界面

4.参数设置

回到Object2VR 2.0.1主界面，单击“视图参数”栏目的“修改”按钮。在弹出的“显示参数”窗口中，需要注意的是“控制”栏目中的“横向倒转”复选框。在源照片攝制过程中，转盘顺时针的转向会使得生成的Flash文件，操作和转向相反。此时，应点选“横向倒转”。在“显示参数”窗口右侧，显示了默认视图的图片，通过拖拽，可以直观的反映是否需要点选“倒转”选项。调整好各项参数，单击“确定”回到主界面。在“用户数据”栏目中，单击“修改”，在弹出的窗口中可以添加标题、描述、版权等信息。

整好各项参数后，单击“确定”按钮进行Flash文件的生成，并将该组图片的Object2VR工程文件进行保存，方便日后的参数调整工作。图3为生成的Flash文件。

图3 制作好的Flash文件

5.发布

生成的Flash文件大小过大，不适合在Internet上发布。通过Flash压缩软件，或者在生成Flash前对图片进行压缩处理，都是可行的。

四、结语

环物全景的产生处于三维技术的普及开发阶段，是二维到三维展示的过渡。Autodesk公司开发的123D软件，通过识别照片中目标物体的背景，可以生成三维模型，但对于精细物体以及复杂表面却无法得到较好的展示。三维展示的普及还需要时间，这给环物全景留下了发展的空间。

环物全景在植物方面的应用技术还不成熟，对于特别柔弱的植物，长宽比较为悬殊的植物，进行整株的摄制较为困难。因此，环物全景在花、资源植物有利用价值部分的展示，以及小草本的整株展示方面拥有较高的应用价值。

文章是对高原地区典型植物群落生境中植物标本采集、环物全景摄制和图像处理过程的研究和经验的总结，认为通过在室外简单搭建制作而成的环物Flash对于植物知识的科普，具有重大的意义。对西藏地区植物特有种的环视拍摄工作，不但可以为西藏地区植物研究做参考，结合群落的360°全景，可以更直观易懂地向植物爱好者展示植物群落的生境。

参考文献：

[1] 沈治国. 植物摄影的拍摄技巧研究[D]. 浙江农林大学， 2011.

[2] 褚颜梅， 于阳， 王小冬. 全景技术在西藏典型植物群落生境展示方面的应用[J]. 西藏科技， 2014（1）：53-56.

[3] 吕俊霖， 陈怡飙， 谢威， 等. 基于Flash的鱼类标本展示技术[J]. 南方水产， 2010， 6（6）：70-73.

[4] 刘桂阳， 齐瑛， 林志伟， 等. 昆虫三维标本网络信息系统设计[J]. 农业工程学报， 2009（8）：164-168.

[5] 何伟明， 罗立宏. 基于Flash的三维商品展示[J]. 广东工业大学学报（社会科学版）， 2009（9）：317-318.

[6] 郭建良. 延时摄影：来自时间的力量----由一部大学生制作的延时摄影作品谈起[J]. 中国记者， 2011（7）：97-98.

[7] 美国纽约摄影学院. 美国纽约摄影学院摄影教材[M]. 中国摄影出版社， 2010.