[会员] 模型环物/浏览三维模型
以下内容为普通会员专属，请登录后查看。
浅谈VR
VR，英文全称 Virtual Reality，也即是虚拟现实。
简单的理解，虚拟现实是一种“技术”。我们通过“虚拟现实”可以进入一个现实不存在却又让人感觉非常逼真现实的空间。从理论上来讲，虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它通过计算机生成一种模拟环境，使用户沉浸到该环境中。
如果看过斯皮尔伯格执导的《头号玩家》电影的话，可能会对VR有一个大概的认知，电影中的人物只需要借助一台VR设备就可以进入一个名为“绿洲”的虚拟游戏世界，虽然“绿洲”现实不存在，但在感官上却非常真实。尽管电影有些夸张和超前的部分，不过基本概念还是贴近VR的。或许，我们理想中的VR应该是要贴近电影中所表现的VR概念。
虚拟现实这个名词，对大部分人来讲可能都是近几年才更新到自己的语言数据库中的，不过虚拟现实却不是近几年的技术，虚拟现实的发展历程远超我们的想象。
1957年，Morton Heilig（莫顿·海利格）创造出了Sensorama。
一个全传感仿真机器，可供1-4个人使用和体验3D视频的机器，Morton Heilig称之为“体验剧院”。这个机器提供的可不仅仅视觉和听觉，它本身使用了3D显示器、风扇、气味发生器以及振动座椅。它能让人沉浸于虚拟摩托车上的骑行体验，感受声响、风吹、震动和Brooklyn（纽约布鲁克林区）马路的味道。为了配合这台机器，Heilig还配套发明了3D摄影机和投影仪。
1960年，Morton Heilig研发了TelesphereMask，并提交了专利申请文件，专利文件上的描述是“用于个人使用的可伸缩立体电视设备”。这是第一台真正意义上的头戴式显示器概念。它使用缩小的电视管，直接显示具有立体3D视觉效果的影像和立体声，有比较大的视场角。
可以看出现在的头显设备与TelesphereMask之间有着很多相似之处。
不过，目前普遍认为世界上第一台的 VR 头显，是1966年由 Ivan Sutherland （伊凡·苏泽兰，计算机图形学之父）发明的Sword of Damocles（达摩克里斯之剑），它是连接到计算机的头显，虽然这个头显佩戴起来不舒服，而且非常重，只能从天花板上吊下来承受一部分重量，不过它显示了原始的计算机生成的图形。
时间跨到上世纪80年代，虚拟现实迎来第一次的成长。
Eric Howlett（埃里克·豪利特）研发了Leep系统，一种大视野超视角技术，并在后续推出了3款头显设备Cyberface1、2、3。
同时代，Jaron Lanier（杰伦·拉尼尔，也被称为虚拟现实之父）创建了VPL Research公司，并推出划时代的虚拟现实头显设备Eyephone。
甚至还创造了新的输入方式和设备，数据手套 DataGlove。
接下来，头显设备也在不断推陈出新，NASA-Ames、Forte VFX-1、Sega VR、Jaguar VR、Victormaxx Cybermaxx、Virtual Boy、Philips Scuba RV、SEOS HMD 120/40等等，价格也越来越亲民。不过虚拟现实却没有太多的受众，依旧是不温不火的状态。
迈入二十一世纪，到2012年“Oculus计划”众筹资金，并于2013年推出Oculus Rift开发者版本，2014年3月，Facebook宣布将以约20亿美元的总价收购Oculus VR，这一资本举动彻底重燃VR小火苗。2014年7月，Oculus Rift在开始销售第二版开发套件，2015年5月，Oculus宣布消费者版的虚拟现实头盔Oculus Rift将于2015年底开启预售并于2016年一季度正式发售。与此同时，2015年3月巴塞罗拉世界移动通信大会，HTC发布消息，HTC和VALVE合作推出了一款VR头显HTC Vive，春季推出开发者版本，消费者版会在2015年低的时候上市。
2016年，VR大火，风口、创业、跟随、投资，然后整个媒体好像统一口径似的，将2016年定为VR元年。
现在是2019年，已经冷静稳定下来了，VR并没有真正的革命大众的生活，不过VR的概念却让大众熟知，VR技术也在稳定的发展且势头良好。根据Gartner的The Hype Cycle（技术成熟度曲线）也可以看出来，VR正逐渐走向成熟。
2019年的Gartner The Hype Cycle上已经没有“现实”了，可能已经成熟了（狗头.jpg）。
在虚拟现实的概念中我们一直突出并强调“沉浸”感，所谓沉浸感就是带给体验者“真实”的体验，除了从视觉和听觉上进入一个“世界”，其它的诸如触觉、嗅觉等也应该是VR所该囊括的，不过目前市场上的产品我们还只能体验到视觉和听觉这一层。
我们从现实中获取信息最重要的器官是眼睛，所以VR最重要的就是从视觉上入手，目前体验VR就是借助HMD头显设备（头盔/眼镜）。常见的头显设备有三种：移动端头显设备、一体式头显设备、外接式头显设备。下面简单介绍一下这三种设备。
移动端头显设备，也即是最廉价的，壳子加两片凸透镜，其中起源和代表就是cardboard，我们在Pano2VR中一个输出模板cardboard就是它。市场上售价百十元左右的就是这种，只不过是把纸板换成了经过设计的佩戴相对更舒适的“壳子”。既然是移动端头显设备，自然离不开移动端，也即是手机。它的实质就是靠手机来“分屏”播放内容，透过凸透镜来观看。对手机性能有一定要求，关键是对手机屏幕的分辨率有要求，想要保证效果，屏幕分辨率越高越好，最好2K屏以上。如果屏幕分辨率较低的话，观看上“栅格”“颗粒感”较明显。
（Google Cardboard）
一体式头显设备，也即是我们常说的“VR一体机”，它就相当于cardboard+手机。具备了独立处理、输入和输出的功能，当然处理能力有一定的限制。选购一体机就和选购手机一样，要看硬件参数，处理器，内存，分辨率等等，一般是配置越高体验越好。
（NOLO X1）
外接式头显设备，是需要连接电脑体验的，也是三者中效果最好的，毕竟论处理能力的话肯定是电脑更强大一些，外接式头显设备有一点不太好，就是头显和电脑需要链接数据线，比较受束缚，当然现在推出了无线功能，需要加装无线接收配件，相比较会更笨重一些。
（HTC Vive Pro）
头显设备国内外很多厂商都在做，在国内想便捷体验“真VR”，推荐HTC Vive，新款的Pro效果确实不错。当然Oculus以及国内一些产品比如NOLO、Pico等也都做得很棒，一些大厂诸如小米、华为、爱奇艺也都推出了HMD设备。
这里插一个华为VR Glass，今年（2020年）才了解到的，这款产品很有意思，可以连接电脑还可以连接华为手机（仅限特定型号）。比只能连电脑的外接头显更便携，因为可以连接手机显示手机的内容。比相对更笨重的一体机更轻便，相当于电池处理器等硬件挪在了外边的手机里。可能未来头显和手机结合会是一个趋势。
（HUAWEI VR Glass）
以上介绍了VR的一些概念和发展。目前，VR在学术和学科建设上已经不是单一发展了，除了VR之外，还有AR、MR（这三个有时候也并称为XR）。
下面我们再互相对比三者，简单谈谈AR和MR。
AR，Augmented Reality，增强现实。AR是在现实世界中叠加虚拟信息并综合在一起的技术。AR技术我们应该也不陌生，说两个我们应该熟悉的AR产品，Google Project Glass（谷歌眼镜）和 Pokémon GO（精灵宝可梦GO），两个产品都是AR的典型应用。当然电影钢铁侠的头盔也是AR应用。
MR，Mix reality，混合现实。MR是合并现实和虚拟世界生成的新的可视化环境的技术。代表产品：Magic Leap和Hololens。
这个动图我们应该看到过，没错，这就是Magic Leap在15年公布出来的号称是靠自己的技术实现的，而非视频特效的影像（/狗头）。而这前后就是不断地大牌资本投资投资再投资，不过却没有任何实际产品输出，直到17年底，才放出自己第一代实际的产品Magic Leap One。
与之对应的Hololens是微软研发的产品。
综合对比VR、AR、MR，简单的区别这三者。VR是进入一个完全虚拟的场景。AR是在看到现实场景的基础上还能叠加辅助信息，这些信息可以简单的信息也可以是三维模型。MR其实和AR概念比较接近，也是结合真实世界和虚拟信息，不过MR除了现实世界叠加虚拟信息，也可以虚拟世界叠加现实信息。
这三者好像VR的名气最大，不过个人认为，未来的发展AR、MR可能前景更广阔。就目前来讲，VR受限于硬件发展，头显设备还是过于笨重，显示效果的提升空间还很大。另外VR还没有和各行业深度融合，缺少与现有行业深度结合的应用场景。除了游戏外，与地产、教育、医疗还停留在比较浅的应用上。当然，AR、MR多多少少也具有相同的问题，但AR、MR有做成常规眼镜的可能性，VR从根本上就不会是常规眼镜。另外AR、MR没有脱离“现实”，VR是脱离“现实”的。
简单了解了以上，我们再回到VR，了解一下VR的内容部分。VR就是构建一个虚拟的“世界”，这个“世界”范围可能会很大，我们眼睛一次也看不到那么大，我们就构建我们眼前的“世界”就行。现实中，我们眼前的“世界”是不受限的水平360°垂直180°视角，也就是我们能自由的看这个“世界”，所以“全景”就是第一步。也就是我们本站点讨论的全景图，最基础的全景图，只是包含了全视角的影像，我们可以使用Pano2VR里面的算法，将全景图片再重新构建出来，并且算法后期实现双目VR浏览。这是VR内容上的第一个阶段。VR的第二个阶段就是用两个相机获取全景图像，两个相机是按人的眼睛一样，并排且间距就是人的大概的瞳距，这样捕获的两幅全景图可以分别在两个屏幕中各自显示，这样就有了双目视差，内容会更立体更沉浸。VR的第三个阶段，也是目前研究比较多的，3D全景图，其实就是在阶段二的基础上更进一步，在捕获图像的时候，顺便捕获深度信息，然后用算法，将图像按深度分层，做出有头部运动视差的全景图，类似下图一样。
我们上面讨论的是基于图像的内容，这是一条线。另一条线是是基于模型的，是像搭积木一样构建虚拟“世界”。我们玩的很多游戏就是模型构建的“世界”，随着技术进步，模型构建的“世界”也越来越逼真，而这种模型的世界，结合了算法，本身就可以轻松实现双目视差、头部运动视差。这条线才是VR立身和发展下去的道路，但是我们这里就不作讨论了。
了解了以上，我们就知道Pano2VR的VR还是比较遥远，不过Pano2VR能达到的VR也是VR，只不过比较基础。本网站，目前只是基于最基础的全景图来制作的第一二阶段的“VR”。
（文章图片来源网络）
[会员] Autopano Giga中调整全景图的扭曲问题
以下内容为普通会员专属，请登录后查看。
如何制作环物
Warning: Undefined array key "pano2vr_player_version" in /www/wwwroot/www.pano2vr8.com/wp-content/plugins/garden-gnome-package/include/ggpackage.php on line 43
Warning: Undefined array key "object2vr_player_version" in /www/wwwroot/www.pano2vr8.com/wp-content/plugins/garden-gnome-package/include/ggpackage.php on line 44
基于图片的环物制作，有很多工具可以实现。其实原理也很简单，就是有鼠标拖动来切换各视角的图片即可。
本站点使用的制作工具是Object2VR，看名字也知道和Pano2VR的同出一宗。
Object2VR就是将拍摄的环物照片，生成可鼠标拖动浏览的“系统”，和Pano2VR制作的全景漫游是一样的，运行环境应该是服务器，打开方式是浏览器。
在制作前，我们一般是先对照片进行处理。使用图片处理工具，抠图，更换背景，压缩一下图片大小。
这一步比较繁琐，如果要求不高，可以直接使用拍摄原图，简单的压缩一下图片大小即可。
压缩图片，推荐使用“美图秀秀批处理”，除了可以批量压缩，还能批量重命名，这一点很实用，因为我们需要对照片进行重命名。
处理完图片，打开我们的Object2VR 。
目前最新的版本就是3.1.5 ，界面的风格，和Pano2VR版本5之前的一样。
直奔主题，选择输入。
推按序列。
路径，打开，选择环物图片文件夹。注意，我们拍摄了24张，需要将“横向水平栏位”由默认的12改为24，文件夹下面的图片名称按 image_0_0 到 image_0_23命名，这就需要美图秀秀批处理了，事先批量重命名。
（纵向垂直栏，就是添加垂直方向上的图片。现在是1，即水平只有1圈，如果拍摄了多圈的环物照片，有几圈，纵向垂直栏就设置几。比如环物是地球仪，拍摄了北纬60°，北纬30°，赤道，南纬30°，南纬60°共5圈，那纵向垂直栏就设置5。我们这里没有多圈素材就先不讨论了）
确定，等待图片的读取加载。
加载完后，可以选择“处理图片”
根据要求进行裁剪、调色或先行等操作。这里就不做处理了，直接输出即可。
输出可以选择三种类型，Flash、HTML5、QuickTime VR，点击“ + 增加 ”即可输出，我们这里依旧是选择HTML5进行输出。
输出的一些设置，我们就不做过多介绍了，很简单，唯一需要注意的是，输出文件的xml命名不要有中文，这里很多人会疏忽，一定要记得检查是否有中文。
另外，记得勾选上Fullscreen全屏。
确定，就可以输出了，输出后会自动调用浏览器打开。
如何拍摄环物
环物是“围观”物体，所以要有各个视角的图像，由四面八方切换各个视角向中心取景。
拍摄环物一般需要借助一些辅助工具。
摄影转台，常见10～60cm直径大小，一般为电动的，但很少有带刻度。如果没有刻度，我们可以自制一个，用长度为转盘外周长或拼接为外周长的纸条，24等分（对折三下，然后三等分即可），这样一个折痕单元为15°（大小不必很精确），用双面胶粘贴至上方转动的圆盘，转盘的下方圆盘一处标记一个箭头或者其它任意的标识。转台的作用就是让物体旋转，方便拍摄，在购买时，注意不要选购转速太快的，至少转一圈60秒以上。
摄影灯箱，大小要放得下转盘。大部分的灯箱都是便携式的，使用时展开，不使用时可以折叠。灯箱，自然是有灯的，这种小灯箱的灯一般都是LED灯条，可安装在灯箱上方顶部，灯条下面挂一层纱布，是光源均匀透过。灯箱的四周，可粘贴一圈纯色的硬卡纸。灯箱的作用就是保持小空间的亮度和干净的背景。
拍摄时，将灯箱展开在水平且平整的桌面或工作台面上，安装上LED灯条、透光纱布和背景卡纸，将转台放进灯箱居中，把要拍摄的物品，放在转台正中心。将相机支在适当距离，使相机取景涵盖被拍摄物的同时，尽可能不出现灯箱，少出现转台。
相机的高度，略高于拍摄物体，微微向下倾斜拍摄。
相机水平调节，接通电动转台，旋转后每隔一个刻度单位15°，拍摄一张照片，一圈转完共拍摄24张。
为什么选择拍摄24张，是因为24帧能保持较好的连贯性，所以我们上面把转台圆周24等分了，当然我们也可以12、18、30、60等分，这个根据具体的要求来。
以上是简单的拍摄水平一圈的环物，且对于拍摄物体有限制，体积不能过大。如果更专业点，就需要摄影滑轨、轨道，吊挂装置，大的布景、灯光等。
改变相机在垂直上的位置，就可以拍摄包含水平以及垂直视角的环物了。
什么是“环物”
Warning: Undefined array key "pano2vr_player_version" in /www/wwwroot/www.pano2vr8.com/wp-content/plugins/garden-gnome-package/include/ggpackage.php on line 43
Warning: Undefined array key "object2vr_player_version" in /www/wwwroot/www.pano2vr8.com/wp-content/plugins/garden-gnome-package/include/ggpackage.php on line 44
全景是让自己的视角动起来，由中心点位置浏览周围的景象。环物则让物体动起来（或者物体不动自己位置动起来）由四面八方的视角“围观”中心的物体。
放两个例子大家就明白了。
【例1】
【例2】
环物的应用，常见于博物馆展品展示，汽车展示，还有一些多见于电商平台的商品展示等。
从上面两个例子可以看出，环物也是分类型的。从观看角度上划分，可分为：水平一圈观看的，水平垂直全角度观看的。从源素材源文件上划分，可分为：图片或模型。而从制作上划分，可分为：使用Flash / HTML5纯网页，使用WebGL（底层）。
[会员] 全景视频
以下内容为普通会员专属，请登录后查看。
[会员] 航拍全景“补天”
以下内容为普通会员专属，请登录后查看。
[会员] 图片的修补和处理（调整对接扭曲，去脚架、影子）
以下内容为普通会员专属，请登录后查看。
如何拼接全景照片？
我们在如何拍摄全景照片的文章中讲到使用单反+鱼眼镜头拍摄全景照片，并拍得全景照片。
下面我们就看一下如何进行拼接。
一般常用的拼接工具是 PTgui 和 Autopano Giga，我们分别使用这两个拼接工具拼接一下。
使用PTgui
一个主界面，一个全景图编辑界面。主界面调节未合成前的图，编辑界面调节合成后的图。
点击加载图像 ，选择全景照片，或者直接将全景照片组拖入主界面。
如果拖入了单张，会有提示，加载同时同地类似一个场景的全景照片，这是读取了照片的GPS和时间数据。
加载图像后，点击对准图像。
软件会自动分析图像并进行拼接缝合。
对准完成，在全景图编辑器窗口能看到合成后的全景预览图。
拍摄合乎规范，是不需要调节的，可以直接地创建生成全景图。
点击创建全景图。
确认一下基本的信息后，便可以真正的创建全景图。
等待创建完成。
使用Autopano Giga
直接将拍摄的全景照片拖入左边栏。
点击“检测”。
软件会自动提取关键点，自动进行匹配。
匹配完成，右侧会对应的生成预览图。
细节的查看，可以点击编辑。
进入编辑窗口。
我们首先在左侧栏，能看到一个缝合质量，并给出一个数值，全局RMS，这个值越小表示全景图缝合的越好，后面跟着一个带颜色的小旗帜，绿色对应表示极好，稍差的会变成橘色，红色。如果缝合质量不好，且在右边栏能观察到问题，可以在编辑窗口，通过工具栏一系列的工具对大致拼接缝合的全景图进行调整，这里就不展开说了，拍摄的时候严格操作了，这一步完全省略。直接渲染就行，对自己的拍摄有信心，编辑窗口都不用进，就可以直接而渲染。
进入渲染对话框。注意一下输出图片的尺寸，质量，输出位置，文件命名等，没有问题了，点击渲染即可。
耐心等待渲染完成即可。
另外需要注意，PTgui稍微低一点的版本，在渲染全景图的时会遇到渲染进度条不动卡住的情况。一般是由于启用了GPU加速，这种情况一般有两种解决办法。
第一种，就是每次新建项目都点击一下“建立默认值”
第二种，直接取消GPU加速。在创建全景图后面的“设置”中，去掉“启用GPU加速”勾选。
还有就是，如果我们是航拍全景或者拍摄条件限制拍摄的角度不全的全景照片，在拼接合成时，PTgui会用空白补全，这样在后期修补的时候会很方便，而Autopano Giga中默认生成的全景图会尽最大裁剪，而非2：1的完整全景图，解决办法是修改一下设定，在“全景图”中默认值裁剪选择“最大投影范围”。
以上便是使用常见的两种工具进行全景图的拼接缝合，两个工具拼接出来的全景图，除了尺寸有点不一，默认中心点视角不同，其他质量上几乎没有什么差别。拼接的速度上，PTgui占有一定的优势，拍摄不稳定下的细节对接上，Autopano Giga更好一些。
两个都是非常优秀的全景拼接工具，使用哪个，大家可以根据自己的喜好习惯来。
本篇文章中，不介绍“调节”问题，即使后期的会员文章可能会出现一篇“调节”的文章，大家也可以忽略，这个对于解决拼接问题来说有点乏力，只能对付个别问题。所以，鼓励大家拍好片，从问题根源入手，不给问题发生的机会是解决问题的最好的方式。