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淺析Google Earth在旅游景點(diǎn)展示中的應(yīng)用
論文關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí) 谷歌地球
論文摘要：在旅游信息網(wǎng)站中，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行景點(diǎn)展示取得的效果比使用文字和圖片更生動(dòng)。目前利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行場(chǎng)景展示的3種主要方式為單機(jī)仿真軟件、Web3D和全景圖。該文提出一種利用 Google Earth技術(shù)進(jìn)行在線場(chǎng)景展示的方法，綜合上述方式的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)大場(chǎng)景的加載、Internet對(duì)接以及與全景圖的組合。該方法利用 Servlet返回動(dòng)態(tài) KML，激發(fā) Google Earth啟動(dòng)并顯示場(chǎng)景。利用KML控制地標(biāo)顯示、地標(biāo)說(shuō)明圖文和 3D模型加載。通過(guò)說(shuō)明圖文中的超鏈接，讓地標(biāo)鏈接到全景圖網(wǎng)頁(yè)或Servlet，以返回3D模型數(shù)據(jù)。
1 概述
隨著信息化工程的推進(jìn)，網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)被廣泛用于旅游業(yè)。在很多現(xiàn)有旅游網(wǎng)站的旅游地介紹中，通常包括行車路線、景區(qū)展示等內(nèi)容。在景區(qū)展示中，多數(shù)旅行網(wǎng)都使用傳統(tǒng)形式，即文字和圖片。隨著 IT技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，已出現(xiàn)比圖片更直觀且生動(dòng)的展示方式，即虛擬現(xiàn)實(shí)。虛擬實(shí)現(xiàn)把場(chǎng)景做成三維模型，通過(guò)交互方式實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景漫游和瀏覽。與圖片相比，虛擬現(xiàn)實(shí)具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)能全方位觀察場(chǎng)景，整體感強(qiáng)；(2)具有交互性和沉浸性，使用戶能產(chǎn)生 “虛擬游歷”的感覺(jué)。對(duì)于訪問(wèn)旅游站點(diǎn)、查找旅游信息的人，虛擬現(xiàn)實(shí)可以給予他們更有趣的體驗(yàn)，使其積累更強(qiáng)烈的參與旅游的愿望。因此，虛擬現(xiàn)實(shí)景區(qū)展示在國(guó)內(nèi)外已成為研究熱點(diǎn)。
原有 “虛擬游歷”方案可以歸納為以下 3類：(1)用基于單機(jī)或圖形工作站的三維仿真軟件構(gòu)建場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)漫游，該方法能運(yùn)行大場(chǎng)景 ，但其仿真軟件沒(méi)有與互聯(lián)網(wǎng)掛接，構(gòu)建的仿真場(chǎng)景只能單機(jī)使用，無(wú)法發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)；(2)利用一些傳統(tǒng)Web3D技術(shù)，如VRML，構(gòu)建一個(gè)三維場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)瀏覽該方法適合較小的場(chǎng)景，它對(duì)大場(chǎng)景的處理很粗糙；(3)全景圖技術(shù) J，它對(duì)單點(diǎn)的效果較好，但交互時(shí)不能走動(dòng)，整體感不佳。
2 虛擬景區(qū)實(shí)現(xiàn)方案
2．1 Google Earth簡(jiǎn)介
GoogleEarth是Goolge公司于2005年推出的一款集衛(wèi)星影像、GIS、虛擬現(xiàn)實(shí)于一體的數(shù)字地球軟件。在 Google數(shù)字地球中，可以看到世界各國(guó)的衛(wèi)星影像圖，其精度較高。Google Earth具有豐富的 GIS功能，包括地形、路網(wǎng)、區(qū)域邊界、餐館旅店、機(jī)場(chǎng)、學(xué)校等位置的矢量信息。Google Ear可以通過(guò) KML進(jìn)行地標(biāo)，通過(guò)地標(biāo)管理功能，可以加載自己制作的3D模型并漫游 。
2．2 數(shù)據(jù)制作與KML
可以用 Google Earth的一個(gè)外部模塊一一sketchup制作Google Earth 3D模型。SketchUp支持普通幾何體建模、CA導(dǎo)入、紋理處理等功能，且簡(jiǎn)單易用。
模型加載后，Google Earth把模型、插入的坐標(biāo)、視點(diǎn)坐標(biāo)等數(shù)據(jù)看作一個(gè)標(biāo)志，稱為 “地標(biāo)”，能保存為一個(gè)KML格式文件。KML是一種基于 XML語(yǔ)法和文件格式的標(biāo)簽語(yǔ)言，專門用于描述和保存地理信息，如點(diǎn)、線、圖片、折線，并控制 Google Earth顯示效果。Google Earth客戶端是一個(gè) KML文件瀏覽器。
2．3 基于Servlet和Google Earth的虛擬景區(qū)實(shí)現(xiàn)方案
一般情況下，Google Earth和網(wǎng)頁(yè)瀏覽器(如 IE)是互不相關(guān)的 2個(gè)程序。用戶瀏覽網(wǎng)頁(yè)時(shí)，Google Earth不會(huì)啟動(dòng)。在一個(gè)需要用虛擬現(xiàn)實(shí)方式展示場(chǎng)景的旅游網(wǎng)站，可以利用KML作為中介實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景啟動(dòng)，如圖 1所示。
用 JSP編寫網(wǎng)頁(yè)，獲取景點(diǎn)地名后，交由一個(gè)專門實(shí)時(shí)生成 KML的Servlet處理。在 Servlet中，可以利用 PrintWriter根據(jù)需要實(shí)時(shí)回寫數(shù)據(jù)。例如，若需要返回的 KML文本為
對(duì)于一個(gè)完整的 3D場(chǎng)景，返回的 KML代碼比上述例子稍復(fù)雜，例如以下 KML代碼：
上述 KML代碼的含義是使 Google Earth加載一個(gè)地標(biāo)，連接模型文件為網(wǎng)絡(luò)上的mode1．dae，加載的地標(biāo)放在經(jīng)度為11 3．27、緯度為 23．19的地方。相同視點(diǎn)的位置也在該處。 KML詳細(xì)語(yǔ)法說(shuō)明可以參考文獻(xiàn)。
2．4 Google Earth與全景圖的組合
在仿真應(yīng)用中，不是所有場(chǎng)合都適合做成 3D場(chǎng)景。很多人傾向于把景點(diǎn)拍攝制作成全景圖。全景圖不能全方位漫游，但其逼真度高、制作過(guò)程較簡(jiǎn)單。
可以利用 KML使 Google Earth與全景圖相結(jié)合。方法是插入一個(gè)沒(méi)有三維模型的地標(biāo)。每個(gè)地標(biāo)都可以配有說(shuō)明圖文。說(shuō)明圖文支持網(wǎng)頁(yè)格式，可以在網(wǎng)頁(yè)中加入超鏈接，如圖 2所示。點(diǎn)擊超鏈接可以激發(fā)網(wǎng)頁(yè)瀏覽器(如 IE)打開(kāi)鏈接網(wǎng)頁(yè)。該網(wǎng)頁(yè)可以嵌有全景圖虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景。通過(guò) GoogleEarth地標(biāo)就可以打開(kāi)全景圖場(chǎng)景，如圖3所示。
3 實(shí)例
圖 2～圖4描述了一個(gè)基于 Google Earth的景點(diǎn)景觀展示的應(yīng)用實(shí)例。用戶先訪問(wèn)旅游網(wǎng)站的介紹頁(yè)面(圖 2中的IE界面)，點(diǎn)擊網(wǎng)頁(yè)中的一個(gè) “景觀漫游”按鈕后，IE新開(kāi)一個(gè)會(huì)話訪問(wèn)后臺(tái)的Servlet。Servlet向客戶端返回包含地標(biāo)的KML。客戶端 IE接收到 KML后，將提示下載還是打開(kāi)，選擇 “打開(kāi)”，Google Earth就會(huì)被激發(fā)啟動(dòng)，并根據(jù)該 KML加載地標(biāo)、定位視點(diǎn)。在 Google Earth中，點(diǎn)擊每個(gè)地標(biāo)都會(huì)彈出簡(jiǎn)要的圖文說(shuō)明，如圖2中的Google Earth界面。不同地標(biāo)鏈接不同景點(diǎn)的虛擬場(chǎng)景，且實(shí)現(xiàn)方法不同。例如， 點(diǎn)擊 “天河體育中心”的說(shuō)明圖片，可以打開(kāi)如圖 3所示的網(wǎng)頁(yè)，即天河體育中心的全景圖虛擬場(chǎng)景頁(yè)面，在該頁(yè)面中，可以通過(guò)鼠標(biāo)或鍵盤改變觀察角度，從各個(gè)方向觀看場(chǎng)景。 地標(biāo) “新塔”的處理方法有所不同，點(diǎn)擊其說(shuō)明圖文中的超鏈接后，將轉(zhuǎn)向網(wǎng)站后臺(tái)的 Servlet，此時(shí)Servlet返回一個(gè)加載 3D場(chǎng)景的KML�？蛻舳� IE收到 KML后，根據(jù) KML下載 3D模型并加載，并移動(dòng)視點(diǎn)到 3D場(chǎng)景的位置，如圖4所示。在該場(chǎng)景中，用戶可以進(jìn)行任意 3D 漫游，觀看仿真的 3D場(chǎng)景。
4 結(jié)束語(yǔ)
使用 Google Earth技術(shù)進(jìn)行旅游景點(diǎn)場(chǎng)景展示，可以把網(wǎng)頁(yè)、衛(wèi)星影像圖片、全景圖虛擬場(chǎng)景、3D虛擬場(chǎng)景等各種數(shù)據(jù)整合在一起，是一種有效且靈活的場(chǎng)景展示方法。
參考文獻(xiàn)
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