・信息技术・ 农业网络信息 ＡＧＲ ＵＬＴＵＲＥ ＮＥＴ ０ＲＫＩＮＦＯＲＭＡ 『ｏⅣ ２０１４年第１２期 三维虚拟现实技术在旅游业的应用和发展研究 燕梅 （日照职业技术学院，山东日照２７６８２６） 摘要：随着信息技术与计算机硬件的发展，使得三维虚拟现实技术在旅游中的应用成为可能。虚拟旅游的种种优势使 其成为旅游宣传营销新方向、甚至成为旅游理念的一种变革性力量。本文通过分析国内外网络三维虚拟现实技术在旅游 业应用的现状及虚拟现实系统的关键技术，全面、深入、系统地论证了虚拟现实在旅游行业应用和推广的可行性，三维 虚拟现实技术将会在旅游业的发展中起到它独有的作用。 关键词：三维虚拟现实；虚拟旅游；动态环境建模 中图分类号：ＴＰ３１５ 文献标识码：Ａ 文章编码：１６７２—６２５１（２０１４ Ｊ１２—００７２—０３ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ３Ｄ Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒｅａｌｉｔｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ Ｔｏｕｒｉｓｍ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ ＹＡＮ Ｍｅｉ （Ｒｉｚｈａｏ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｒｉｚｈａｏ ２７６８２６） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｈａｒｄｗａｒｅ，３Ｄ ｖｉｒｔｕａｌ ｒｅａｌｉｔｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｈａｓ ｂｅｃｏｍｅ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｉｎ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｕｒｉｓｍ．Ｖｉｔｕａｌｒ ｔｏｕｒｉｓｍ ｗｉｔｈ ＳＯ ｍａｎｙ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｔｈｅ ｎｅｗ ｔｒｅｎｄ ｏｆ ｔｏｕｒｉｓｍ ｍａｒｋｅｔｉｎｇ ａｎｄ ｅｖｅｎ ｂｅｃｏｍｅ ａ ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｒｙ ｆｏｒｃｅ ｏｆ ｔｏｕｒｉｓｍ ｃｏｎｃｅｐｔ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｂｙ ａｎａｌｙｚｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｔ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｄｏｍｅｓｔｉｃ ａｎｄ ｏｖｅｒｓｅａ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｎｅｔｗｏｒｋ ３Ｄ ｖｉｒｔｕａｌ ｒｅａｌｉｔｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｔｈｅ ｔｏｕｒｉｓｍ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｋｅｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｖｉｒｔｕａｌ ｒｅａｌｉｔｙ ｓｙ￣ｅｍ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｍａｄｅ ａ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ，ｉｎ—ｄｅｐｔｈ ａｎｄ ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ａｂｏｕｔ ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｏｐｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｖｉｔｕａｌ ｒｒｅａｌｉｔｙ ｉｎ ｔｈｅ ｔｏｕｒｉｓｍ ｉｎｄｕｓｔ￣，ａｎｄ ３Ｄ ｖｉｒｔｕａｌ ｒｅａｌｉｔｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｗａｓ ｔｏ ｐｌａｙ ｉｔｓ ｕｎｉｑｕｅ ｒｏｌｅ ｉｎ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｔｏｕｒｉｓｍ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：３Ｄ ｖｉｒｔｕａｌ ｒｅａｌｉｔｙ；ｖｉｔｕａｌｒ ｔｏｕｒｉｓｍ；ｄｙｎａｍｉｃ ｅｎｖｉｏｎｍｅｎｔｒ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ３Ｄ（三维）虚拟旅游是建立在现实旅游景观基础 上，利用３Ｄ虚拟现实技术．依托于３Ｄ虚拟旅游平台 通过模拟或还原现实中的旅游景区。构建一个虚拟的 ３Ｄ立体旅游环境。可以提供关于视觉、听觉、触觉 １ 三维虚拟现实技术在国外旅游业应用现状 网络三维虚拟现实技术在国外旅游业中，起步比 中国早，当前的发展趋势主要集中在交互式的设计方 面，根据调查显示：在美国互联网用户当中近一半的 等感官的模拟，让旅游者如同身历其境一般，可以及 时且无限制地观察三维空间内的事物。旅游者可以通 过个性化的三维虚拟化身，在三维立体的虚拟环境中 遍览远在万里之外的风光美景，形象逼真，细致生 动。３Ｄ虚拟旅游的实现是很大程度上取决于虚拟现 成年网民都有过虚拟旅游的经历，受过高等教育的而 又工作繁忙的网民更乐意在网上进行虚拟旅游。许多 国家的大型景点都有比较成熟的三维虚拟网站。以目 前最著名的虚拟世界——个被称为“第二生命”的 网站ｆＷ－ＷＷ．ｓｅｃｏｎｄｌｉ￣．ｃｏｎ）为例，这个虚拟世界目前 实技术的发展。虚拟现实技术是综合利用计算机图形 系统和各种现实及控制等接口设备，在计算机上生成 的、可交互的三维环境中提供沉浸感觉的技术，作为 一拥有近千万个会员。网络游客在注册、登录这个网站 之后，设计好自己在网络上的化身，就可以在该网站 提供的拥有ｌ ０００多个景点的虚拟世界中漫游，同时 还可以下载相关的软件和程序。 门崭新的综合性信息技术，虚拟现实技术已经应用 于当今的旅游行业，并将对其产生深远的影响。 国外虚拟旅游发展的主要特点包括以下两方面。 作者简介：燕梅（１９７５一），女，硕士，教师，研究方向：教育技术、教学系统化设计。 收稿日期：２０１４—１０－２２ —７２— 《农业网络信息》２０ｌ４年第１２期 信息技术 １．１虚拟现实增强了交互性 以三维的视觉感受．但是这些都不是正三维技术。不 能够进行虚拟现实的表达。 人们可以设置化身亲身参与，通过设置参观景 点，建构虚拟模型。可以随时更新，方便人们查询最 新的场景信息。用户可以通过自己制定并采集的二维 图片实行三维建模，将二维信息与三维的模型重合， ３三维虚拟现实在旅游业的应用远景 ３．１可细致逼真、生动地表现旅游景点的风光风貌 该技术可以对旅游景点进行宣传．扩大影响力和 给人以更直观的形象，大大增强沉浸感与交互性。 １．２二维、三维技术相结合 吸引更多的潜在消费者加入旅游行列．还可以在一定 程度上满足没有条件到达旅游景点的游客的游览和观 丰富的虚拟现实二维技术提供了属性查询、导航 信息、各种地物的查询与访问、三维技术提供了直观 光需求。 ３．２带来切实可观的效益 的形象、具体的空间信息、地物的外观等信息，二维 与三维技术的结合会更有利于虚拟现实的表达。 虚拟现实技术广泛的应用在旅游行业的各个方 面，如虚拟“导游”，地图导航、酒店预订、社区、 ２三维虚拟现实技术在国内旅游业应用分析 北京故宫博物院几年推出了一个名为“超越时 空”的虚拟旅游项目，利用３Ｄ技术，为那些不能实 地到紫禁城的游客在网上打造了一个虚拟的环境。在 虚拟古迹等等，带来切实可观的效益。虚拟现实的浸 没感、交互性和构想性不仅能够给旅游者带来强烈、 逼真的感官冲击．获得身临其境的体验．同时旅游者 还可以通过社区和人机互动对景区的建设和管理提供 这个虚拟环境里，游客不仅能任意挑选某种身份游 览。如公主、侍从等，还会有“网络导游”（太监或 合理化建议，推动景区的进一步发展和规划。 ３．３重现历史遗迹。提供数字化保护 宫女）为网友带路游览。当前虚拟旅游技术主要集中 在基于实景拍摄的虚拟现实技术，它是通过摄像机拍 摄连续的实景照片，进行处理生成３６０度的全景实景 虚拟现实技术重现历史遗迹，拯救文化遗产，增 强爱国主义情怀．并对文化古迹提供数字化保护。 ３．４可应用于国家大型景区构建 照片，将其嵌人网站中，并加入多媒体技术及二维图 形技术。形成伪三维的虚拟旅游网站。综合以上的调 查研究．目前国内的虚拟旅游存在以下三方面弊端。 ２．１过于重视外观的形象设计 虚拟现实旅游在国家大型景区中构建。三维虚拟 现实技术在大型景区的合理运用和构建．不仅起到了 宣传作用激发用户的强烈旅游欲望，带动旅游消费， 获得经济效益．同时也将旅游业与全新的可视化技术 景点网站在设计主页时原则上总是希望界面美 观，动感炫丽，通过海量的图片、复杂的动画，甚至 相结合，推动旅游业进一步向高新技术发展。 ４三维虚拟现实系统的关键技术 虚拟现实主要涉及到以下三个研究领域：通过计 可以自动下载音乐和播放视频，造成网站首页字节数 很大，浏览速度缓慢。 ２．２网站内容单一、交互性比较差 算机图形方式建立实时的三维视觉效果：然后虚拟世 界的观察界面将被建立：虚拟技术可以加强科学计算 虚拟旅游网站的相当部分景点只是停留在对景点 的介绍上．诸如当地的风味小吃、娱乐设施、旅游购 物、住宿、交通等方面的内容则显得比较单薄。对一 技术等的应用。虚拟现实的关键技术通常包括以下五 方面。 ４．１动态环境建模技术 般游客而言。在旅游、购物、娱乐、饮食、住宿、出 虚拟现实技术的核心内容是建立虚拟环境。获取 行六要素中，景点是旅游者出游的最终目的，作为个 体旅游者．除了希望通过互联网了解目的地景点介 绍，还希望了解出游地的购物、住宿、交通等多方面 的服务。 实际环境的三维数据是动态环境建模技术的目的，然 后根据应用的需要．利用获取的三维数据建立相应的 虚拟环境模型。三维数据的获取可以采用ＣＡＤ技术 （有规则的环境）．而更多的环境则需要采用非接触式 ２＿３虚拟三维技术并未用于虚拟旅游的建设 的视觉建模技术。两者的有机结合可以有效地提高数 据获取的效率 ４．２实时三维图形生成技术 利用实景技术嵌入￣Ｕ－．－维的电子地图中是当前虚 拟旅游常用的实现技术。通过一个三维图片会觉得进 入了三维的场景当中去了，有的时候也会利用三维造 三维图形的生成技术已经较为成熟。其关键是如 何实现“实时”生成。为了达到实时的目的，至少要 型制作成三维图片来进行二维的电子地图开发。给人 一７３— 《农业网络信 ｇ｝￣１４年第１２期信息技术 保证图形的刷新率不低于１５帧／秒，最好是高于３０ 帧，秒。在不降低图形质量和复杂度的前提下，如何提 高刷新频率将是该技术的研究内容。 ５结束语 跟其他新兴科学技术一样，虚拟现实技术是许多 相关学科领域交叉、集成的产物。它的研究内容涉及 ４．３立体显示和传感器技术 虚拟现实的交互能力依赖于立体显示和传感器技 术的发展。现有的虚拟现实还远远不能满足系统的需 到心理学、计算机科学、电子学、传感器、智能控 制、计算机图形学、人工智能等。虽然这个领域的技 术潜力是巨大的．应用前景也是很广阔的，但仍存在 着许多尚未解决的理论问题和尚未克服的技术障碍。 虚拟现实技术在旅游业中的应用也尚处于起步阶段。 但是，随着旅游科学和虚拟现实技术的发展，二者的 有机结合将是一个必然的发展趋势。可以预见．在不 远的将来，虚拟现实技术必将在旅游业中得到更广 泛、更深入的应用。从而更有力地促进旅游事业的蓬 要，存在数据手套有延迟大、分辨率低、作用范围 小、使用不便等缺点，虚拟现实设备的跟踪精度和跟 踪范围也有待提高，有必要开发新的三维显示技术。 ４．４应用系统开发工具 虚拟现实应用的关键是寻找合适的场合和对象， 即如何发挥想象力和创造力。选择适当的应用对象不 仅能够大幅度地提高生产效率、减轻劳动强度。而且 能够提高产品开发质量。为了达到这个目的，必须研 勃发展 参考文献 ［１］江辉仙，林广发，黄万里．基于因特网的虚拟旅游应用探讨［Ｊ］．东 究虚拟现实的开发工具。例如，虚拟现实系统开发平 台、分布式虚拟现实技术等。 ４．５系统集成技术 南大学学报（哲学社会科学版），２０ｏ５，（ｓ１）． ［２］蒋文燕，朱晓华，陈晨．虚拟旅游研究进展【Ｊ］．科技导报，２００７，（１４）： ５３－５７． 由于虚拟现实中包括大量的感知信息和模型，因 此系统的集成技术至关重要。集成技术通常包括数据 转换技术、识别和合成技术、信息的同步技术、模型 的标定技术、数据管理模型等。 【３】何晓琳．虚拟旅游的优势分析及其运作策略叨．商场现代化，２０ｌｎ 【４］余汝艺．虚拟旅游及其发展研究【Ｄ］．郑州：河南大学２ｍ８． ・－－——７４－－－——