基于VR全景技术的在线虚拟旅游平台的设计及应用

任晖

（长治职业技术学院 山西省长治市 046000）

1 引言

VR 全景技术是指一种由虚拟技术、360 度全景技术等高新信息技术集成而成的显示技术。借助该技术建立旅游平台，可以使人们足不出户，即可获得身临其境的观景体验，增强虚拟旅游的效果，因此，应深入分析基于该技术的旅游平台设计、应用，并积极寻求更为行之有效的在线虚拟旅游平台设计、使用方案，以丰富旅游业的服务体系，促进旅游休闲产业优化建设。

2 在线虚拟旅游平台建设中VR全景技术的优势

就目前来看，在线虚拟旅游平台中的景观仿真方式主要有两种，即三维仿真与VR 全景仿真。其中，三维仿真是采用三维建模的方式，模拟实际景观构建出具有三维效果的景观展示画面，但其展示形态更倾向于平面化，不能给予人们真正立体的视觉体验。而VR全景仿真，借助360°全景虚拟环境，结合虚拟现实头盔显示器，能够更完整地还原景观全貌，使人们获得立体、全景的观景体验，因此，基于VR 全景技术的虚拟旅游平台观景功能，具备更强的真实感。在具体的平台建设方面，三维建模下的场景构建，要求设备具有强大的实时渲染能力，导致配套开发设施成本居高不下，同时，由于三维景观场景建模文件的较大，因此，其在传播上存在一定的困难，即使在5G 条件下，也难以达到足够的网络传输速度，造成了其景观实际展示效果不佳的问题。但在VR 全景技术下，VR 场景的建设对设备的实时渲染效果，没有太高的要求，所以配套设施应用成本较低，而且，VR 场景文件较小，可以借助网络迅速传播，能够为体验者带来更好的景观展示效果。此外，现阶段，信息技术的飞速发展，使得VR 全景图像的拼接、融合技术性能更加优越，并且支持全景场景制作的硬件设备种类也越来越多，增强了VR 全景技术在虚拟旅游平台建设中的可行性。基于此，VR 全景技术在虚拟旅游平台建设中具有极大的优势。

3 基于VR全景技术的在线虚拟旅游平台的设计

3.1 平台功能设计

在VR 全景技术下，进行具体的在线虚拟旅游平台设计之前，应先定位平台的功能及其运行机理，以为后续的设计程序提供操作方向。在平台功能设计中，由于该平台的主要作用，是通过网络，向用户提供对旅游景观的虚拟观光体验，因此，该平台的主体职能功能应当包括，主动漫游、人机交互。基于此，结合VR 全景技术原理，平台的功能设计方案应当为，在客户端，设置虚拟导游界面，使用户通过该界面，能够与VRML 漫游页面进行互动，即选择虚拟旅游场景，同时，虚拟导游系统根据用户所选择的旅游地点，为其下载3dsmax 漫游动画，让用户得以实现虚拟的旅游观光。在此过程中，虚拟导游系统需要通过互联网，经由服务端的服务器，从虚拟漫游数据库中，提取所需的各类数据信息，以支持各项功能能的运行。

3.2 平台开发环境设计

在VR 全景技术下，在线虚拟旅游平台的开发环境设计主要包含三个部分，即人机接口开发环境设计、全景开发环境设计、Web数据库开发环境设计。其中，人机接口开发环境的设计，是为了给浸入式虚拟现实模式的塑造奠定基础。在此过程中，所需硬件开发环境包括，空间定位器、数据衣、数据手套，软件环境包括，物理建模软件、行为建模软件、几何建模软件等，以便于后续构建出的系统能够包围体验者的所有感官，使场景显示状态，能够针对体验者的行为，进行响应，塑造出浸入式体验的效果。在全景开发环境设计中，硬件环境包括，成像装置、反射装置、互动控制装置等，软件环境包括，图像拼接软件、球形视频软件等，该设计环节的作用为，给VR 全景场景的构建提供软、硬件条件，以增强VR 全景场景的逼真度，使在线虚拟旅游平台，能够更加准确、真实地向体验者呈现景区全貌。在Web 数据库开发环境设计中，硬件环境为，客户端、数据库服务器等硬件设施，软件环境为，具备执行HTML代码能力的浏览器、可以执行自动生成HTML 代码命令的程序，如CGI、能够自动完成数据操作指令的系统，如SQL Server 等，以便于设计者构建出能够实现信息共享、运行灵活的网络化数据仓库，支持在线虚拟旅游平台登录、注册等功能的运行。

3.3 平台数据库设计

平台数据库设计，即Web 数据库设计。在虚拟旅游平台系统中，数据库的主要作用是为不同区域的用户提供相同的浏览平台，因此，该项设计环节是VR 全景技术下，虚拟旅游平台设计中的一项重要程序。从本质上来看，Web 数据库是一种同时具备有效的数据存储、处理功能，以及网络资源共享功能的网络化数据仓库，在实际使用中，浏览器可以借助该数据仓库，对平台数据进行查询、提取、存储等操作，以支持注册、登录、浏览记录显示等平台功能。基于此，该数据库的设计内容应包含两个部分，即数据库框架建设、数据库功能编程。在数据库的框架建设中，一般来说，设计者可以直接结合平台的建设需求，到市面上选购即可。就目前来看，应用较为广泛的Web 数据库主要有，My SQL、Oracle、SQL。这三种数据库均有自身的优缺点，需要设计者结合具体情况予以选用。在数据功能编程方面，需使用所选用数据库，支持的编程语言，对数据库的具体运行功能进行编程设计。在此过程中，结合虚拟旅游平台的运行需求，需要进行编程的数据库功能应包括，地理数据管理、空间数据管理、场景数据管理等。基于此，为了达到更好的编程效果，设计者可以在编程时应用FAST 算法、ORB 算法、BRIEF 算法等户外场景识别算法，以及RANSAC 算法等局部特征图像识别算法，以强化VR 全景的显示效果。

3.4 VR全景设计

通常情况下，VR 全景设计过程应包括，3ds max 模型设计、后期效果制作、操作界面设计等程序。其中，在3ds max 模型设计中，需采用多边形编辑器，对景观的大致形状进行勾勒描绘，然后用材质球，对模型的颜色、透明度、光泽度、纹理进行调整，使模型更加逼真，再执行pick 命令，拾取该模型的设定路径，使模型能够根据体验者的视线变化，呈现出相应的显示状态，最后再予以渲染。在后期制作中，一般来说，景区的VR 全景虚拟场景，通常是基于由现实影像所组成的全景场景背景，以及具体细节性的3ds max 模型所构成的，而这种虚拟场景的逼真效果主要源于，真实全景与虚拟细节的融合，因此，在全景设计中，需要设计者采用Adobe After Effects 等软件，将虚拟模型、全景图像衔接，以塑造出更优质的画面效果。为此，在设计中，应注重对衔接位置的处理，以保证设计效果。在操作界面设计上，由于VR 全景技术下虚拟旅游平台的用户操作，主要以触屏为主，因此，需合理设计操作界面各项操作触点的尺寸。一般来说，将操作点设置为550mm*400mm 的尺寸状态即可，同时，还要根据人体工学，科学设置常用功能的操作位置，以提高用户使用虚拟旅游功能的便捷性。

4 基于VR全景技术的在线虚拟旅游平台的应用

4.1 在文化历史博物馆服务中的应用

在VR 全景技术下，人们可以打破时间、空间对旅游观光活动的限制，同时，还可以在固定的时间段，通过虚拟旅游平台，游览不同历史文化时期下，景观的面貌，因此，将该平台应用到历史文化博物馆的服务中，可以帮助参观者更加全面、直观地感受到历史文化为区域、景观带来的变迁，以增强博物馆的文化服务效果。在此过程中，可以针对区域文化博物馆、展览馆，开放在线虚拟旅游平台，将区域文化变迁，以当地各旅游景点变化的VR 全景影像形式，展现给观光者，增强区域历史文化宣传效果，而且这种宣传效果较为新颖，具有极大地游客吸引力。此外，VR 全景内容更新相较于展品更新更加容易，博物馆可以通过更新VR 全景内容，持续性地为游客带来新鲜感，有助于博物馆、展览馆游客粘性的提高。此外，展览馆还可以利用VR 全景技术下的虚拟旅游平台，向游客展示在馆藏期间，由于种种原因不方便公开展览的藏品，优化博物馆的服务水平，例如：2018年故宫博物馆推出的VR 全景虚拟旅游服务，在该项服务中，故宫博物馆构建了“养心殿”的VR 全景场景，游客可以借助虚拟旅游平台，走入养心殿，并通过触感手套，将未开放展览的文物摆件，“托”在掌心仔细观看，而且在游客“触摸”文物的同时，平台的文物故事介绍功能就会启动，并向参观者予以详细的解说，增强了游客的参观体验[1]。

4.2 在优化旅游服务体验中的应用

在我国产业结构升级转型的背景下，文旅产业建设、乡村振兴等相关战略、政策的推出，极大地增强了传统旅游业的热度，但传统旅游中，过度营销、黑导游、性价比失衡、强制购物等不良因素，依然无法彻底从旅游业中剥离。而基于上述旅游业痛点，在线虚拟旅游平台的应用，不仅能够消除上述痛点，为旅游业带来的困境，而且还可以借助VR 全景技术，保证游客的旅游体验效果。此外，在此过程中，基于VR 全景技术的虚拟旅游平台，在优化旅游服务体验方面的作用还体现在，其帮助用户摆脱身体条件限制方面。在实际生活中，一些人由于身体条件的限制，使其在进行实地的旅游观光后，通常会陷入一段时间的身体疲惫状态，影响旅游服务体验。而以虚拟旅游的方式，进行观光则可以完全避免这种情况的发生，同时，还可以实现对一些气候、天气较为极端区域的旅游，减少旅游带来的风险，例如：人们通过使用Everest VR 这一虚拟旅游软件，即可对珠穆朗玛峰，进行虚拟旅游体验，消除了旅游地点内危险因素对旅游体验的影响[2]。

4.3 在创新旅游行业营销模式中的应用

在VR 实景技术的应用下，虽然虚拟旅游可以带来身临其境式的观光效果，但其依然与实地旅游存在差异，因此，其依然能够作为传统旅游活动的一部分，为各地的旅游景点带来游客流量。在此过程中，可以将虚拟旅游作为一种营销模式，使其用户先通过平台，虚拟化地进行旅游体验，帮助其了解到旅游景区的环境、休闲优势，为景区招揽游客，提高景区的营销效果。在该营销模式下，各个景区可以将当地的特产、特色景观文化等优势内容，融入到虚拟旅游场景建设中，并概括性地构建出景区的VR 虚拟景观结构，然后将其放在网络宣传页面上，或通过其他宣传方式，向人们提供景区的VR 全景虚拟旅游文件，使景区的观光、休闲优势能够被更直接、更全面地展现给消费者，吸引其前往景区游览，提升旅游业营销工作水平。此外，这种营销模式还能够帮助景区绕开旅行社等中间机构，降低营销成本，达到更好的景区旅游营销效果[3]。

4.4 在开拓景区营收渠道中的应用

在传统条件下，旅游业的营收方法为游客经过旅行社的组织，来到景区游览，并通过在景区的消费，为景区带来营收，因此，景区的营收主要以游客的实地消费为主，如门票消费等，营收渠道比较单一，一旦出现突发状况，如疫情等，就很容易使景区出现营收水平迅速下滑的情况。为此，景区可以将VR 全景技术下的虚拟旅游平台服务作为营收渠道之一，以保持自身营收水平的稳定性。在此过程中，VR 全景技术的应用，增强了虚拟景观的展示效果，使得虚拟旅游服务质量，具备了吸引消费者的能力，因此，景区可以通过有偿提供虚拟旅游服务，来开拓自身的营收渠道，同时，还可以在平台的网页上，嵌入当地特产、文创产品的购买链接，利用虚拟旅游平台的流量，吸引消费者购买景区产品，以带动当地农产品、养殖、制造业的发展，增强平台的应用效果。此外，也可以以虚拟旅游的形式，推出景区观光衍生类的有偿服务，如VR 模式的线路规划服务等，丰富景区的营收渠道，提升旅游业发展水平。

5 结论

综上所述，有效应用VR 全景技术，能够增强在线虚拟旅游平台的建设效果。在虚拟旅游方面，借助VR 全景技术设计在线虚拟旅游平台，可以提升平台用户的观景体验，丰富旅游服务体系的功能，同时，在旅游观光领域，运用基于VR 全景技术的虚拟旅游平台，可以全面提升旅游业的服务水平，促进旅游业营销、盈利能力的发展。