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虚拟现实技术在摄影领域的应用以三维全景影像

作为一种可以让用户感受到深刻的沉浸式体验的计算机仿真系统,虚拟现实技术主要通过计算机创建出模拟环境以实现多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为,利用系统仿真让用户身临其境。虚拟现实技术的萌芽起始于20世纪60年代,历经数十年的发展已初具规模,现如今已经被深入应用在教育、医疗和军事等重大领域。随着摄影受众群体的扩大,人们发现摄影技术和虚拟现实技术结合下转变的动态影像会给人更高的视觉享受和更深的沉浸式体验,同时也可以结合CGI技术创作出新颖的动态化的商业广告,提升广告的商业价值,目前这一技术已经得到了广泛的推崇[1]。本文以三维全景影像技术为例,主要从商品实物的模拟展示、实物场景的虚拟构建和商业广告设计等三方面阐述和分析虚拟现实技术是如何被应用到摄影领域的。

1 虚拟现实技术与三维全景影像技术

1.1 虚拟现实技术

作为仿真技术十分具有发展前景的方向之一,VR虚拟现实技术集仿真技术、多媒体技术、计算机图形学、传感技术和网络技术等多种技术于一体,其具有高度的交叉性、科学性和前瞻性。虚拟现实技术主要由模拟环境、感知和传感设备等部分组成,基于计算机技术及设备生成具有实时性动态效果、三维交互的立体逼真影像,具有多感知、存在感、交互性和自主性的特点以及沉浸感、交互性和想象性三方面的优点。

1)沉浸感。虚拟现实技术可以通过构建虚拟的三维立体图像使得用户能够产生一种如同生活在现实中的身临其境的感觉。

2)交互性。在计算机所建立的虚拟或模拟环境中,人们可以利用传感设备体会其交互性,如同触摸到客观世界中的物品一样产生真实的触感。

3)想象性。虚拟现实技术创设下的虚拟环境可以激发用户的想象力和创造性思维,帮助用户构建一个新型的知识体系,在联想中获取新的知识和认识,改变人们的感性和理性情绪。

1.2 三维全景影像技术

三维全景影像技术是一个虚拟现实分支,既可以被应用到网络三维业务,也可以用于网络虚拟的教学环境中去,它主要是通过实景照片来建立虚拟的环境,具有简单实用的优点。

作为一种桌面虚拟现实技术,三维全景影像技术并非是真正的3D图形技术,与3D建模创建的三维空间不同之处主要在于三维全景影像技术依托于实景、实物、实地拍摄,并对真实客观的环境进行虚拟再现的一种虚拟技术,更贴近现实世界[2]。它主要有以下三种特点:

1)实地拍摄。虚拟现实技术与摄影相结合的影像技术为实地拍摄,是对真实场景的虚拟再现,具有有照片级别的真实视觉感。

2)交互性。虚拟现实技术的特点之一即为交互性,因此含有虚拟现实技术的三维全景影像技术也在一定程度上展现了这一特点,可以根据用户需求改变虚拟对象的角度、大小和视角,给用户身临现场的体验。

3)简单实用。三维全景影像技术不需要单独下载插件,它可以利用Java程序自动下载观看全景影像,简单实用的同时也方便影像的传播。

2 虚拟现实技术在摄影领域的应用

2.1 用于商品展示

2.1.1 商品实物的模拟展示

所谓实物模拟就是在虚拟现实技术与摄影的结合下对某一实物对象进行多角度、一圈或多圈的全景拍摄,再利用软件对照片作图像拼接、合成一个全方位三维全景的动态影像,当用户有需要是可以利用交互设备从不同角度反转、调整大小、放大局部或观察细节,深入感受所展现对象的特征与特点。

这一应用我们比较常见的场所一般为博物馆、图书馆和科技馆等,在大厅或咨询处设立的交互式设备前对某一文物、书籍或科技作品进行观察和体验。采用实物模拟的手段满足大家近距离观赏把玩又不会对虚拟对象造成实质性损坏的需求[3]。除了上述场所,实物模拟也可以被应用于网络销售,尤其是国内异地贸易或进出口贸易,在电子商务畅行的今天,网络销售也可以利用三维全景影像技术向买方多角度、交互可感应的展示商品的特质和细节,让用户足不出户即可检验样品。

2.1.2 实物场景的虚拟构建

实物场景的虚拟构建与实物模拟类似,同样是对需要展示的对象(场地)作一圈或多圈拍摄,使用图片拼接技术将所有照片拼合成全景图像,再使用功能性软件将静态影像转换成动态的三维效果影像,并利用热切技术实现场景之间的转换,达到360°全景观览对比以及漫游的需求效果。