360全景对于农业的应用
经过30多年的改革和发展，我国的农业已经进入一个新的阶段，农业综合生产能力大幅度提高。但是我国农业依然面临很大的压力：人口不断增加，农业资源日益紧缺，粮食需要量不断增加，农业人口比重大，农产品相对过剩，高质量农产品少。因此，如何利用新技术和新方法推动我国农业的可持续发展，已经成为我国农业今后发展和农业科技面临的根本任务。为此，我国农业科学工作者应该利用和掌握虚拟全景技术，有效地把信息技术和农艺、农机及科学管理有机结合起来，最大限度优化各项农业资源，获取高质高产高效益；同时又有效地保护生态环境和农业自然资源，促进农业的可持续发展，加快我国农业现代化、信息化的步伐，使我国的农业走上和谐发展的道路。1虚拟全景技术概述虚拟全景技术又称三维全景技术，是目前全球范围内迅速发展并逐步流行的一种视觉新技术。它给人们带来全新真实的现场和交互式的感受，可广泛应用于三维电子商务，如在线的房地产楼盘展示、产品展示、虚拟旅游、虚拟教育等领域。
用户可以通过鼠标的上下，左右旋转任意选择自己的视角，任意放大和缩小，如亲临现场般环视、俯瞰和仰视。三维全景图片的制作需要的技术复杂、全面，产品内核需要编程人员处理，表现层由网页制作人员处理。360度全景是一种基于静态图像在微机平台上能够实现虚拟现实技术。让人们在网上能够进行360度全景观察，而且通过交互操作，可以实现自由浏览，从而体验三维的VR视觉世界。360度全景是由两大部分组成：全景摄影与虚拟全景。全景摄影是指把相机环360度的一组照片通过无缝处理，所拼接成的一张全景图像，而全景图像是指大于双眼正常有效视角(大约水平90度，垂直70度)或双眼余光视角(大约水平180度，垂直9O度)，乃至360度完整场景范围的照片。再运用一定的网络技术籽真实的场景还原在互联网上显示，并具有较强的互动性，使人们能用鼠标控制环视的方向，可左可右、可上可下、可近可远、可大可小，有身临其境的感觉，称之为虚拟全景。
1．1全景摄影与虚拟全景
全景(Panorama)又称全景图像，是对场景的超大视角乃至360度完整场景范围进行展示的照片。本文论述的虚拟全景，也就是通过专业相机捕捉整个场景的图像信息，并用软需要拍摄少量的几张照片即可，但是成像物体会变小，距离
件进行合成，然后可以通过专门的播放器进行播放，从而把也拉大，焦点部分略有变形，拼接时需要技术处理；如果选用二维的平面图像模拟成真实的三维空间。同时可以提供各种特殊鱼眼镜头，一个球型全景只要两张照片，但是拼接需要虚操纵图像的功能：放大、缩小、各方向移动，从而达到模拟和专门软件，成本也比较高。拟全再现场景的真实环境的效果。2虚拟全景图像的制作景1．2虚拟全景技术的特点与技术虚拟全景的拍摄工作并不复杂，只是需要注意一些细节技术高清晰度：经过不断的开发改良，在保证播放速度和窗和技巧。在121大小的条件下，使提供的图片具有更高的清晰度和分辨2．1注意细节农业率。图片分辨率最高可达1250万像素；窗口最大可达到(1)拍摄时间的选取生产1024~768。最佳的拍摄时间是上午lO—l1点。户外拍摄，需选取晴由悬空技术：摆脱三脚架的束缚，打破常规的想像局限，创天；室内拍摄，要注意不同角度的亮度和对比度。如果有条件的应造出全新的视角，立足点上升至空中，四周无任何支撑点。尤的话，在无影灯下拍摄的效果会使后续的拼接工作容易些。用
以视角向下体现出险峻、壮观、独特的感受效果。(2)拍摄方式的选择微距技术：通过对微小空间的细节描绘，将人们平常忽全景图像的拍摄方式取决于所需场景的类型。若需要较略的场景展示出来，实现近距离的观赏。大的横向场景，可以采用水平旋转拍摄方式；若需要较大的运动技术：将运动着的物体展现出来，使人把握和感受纵向场景，则不妨使用纵向拍摄方式，以获得较大的纵向场
到运动的瞬间美景范围。360度柱型技术：水平360度的环景，不能进行俯视和2．2图像拍摄技巧仰视。用变焦镜头，将开阔地带展示出来，适用于范围宽阔的拍摄技巧也是随着场景需求的变化而变化的。但是所拍建筑或建筑群、海岸线、茫茫沙漠等摄的图像越多，由此产生的“张影片段丢失”越少，最后生成360度球型技术：与平360度，上下180度，可以看到场的虚拟全景的移动也就越平滑。景的所有角度。采用了先进的拍摄和图形合成技术使得图像(1)360度全景或部分角度场景需求
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的视角可以达到360度×360度，即上、下、左、右全方位视拍摄时位置固定，按顺时针方向旋转拍摄。镜头焦距要角。一致，以同一方向旋转，每隔固定角度进行拍摄，相邻两张照立方体全景：跟球型全景一样，可看到场景的任意角度，片的重叠率最好均能达到15％以上，且重叠影像尽量相同。模拟模型是一个立方体空间。立方体全景输出的是前后、左(2)纵向部分全景需求右、上下的六个面的6：1的图像，方便处理三角架，同时也更拍摄时位置固定，从上向下等角度旋转拍摄。旋转角度适合用Quicktime这样的播放器播放。可以根据拍摄物决定，如果是相对较小的玉米粒、稻粒等，旋局部全景：对场景但各方向或者局部的超广角展示。转角度选取要小些；反之旋转角度可以略大。13虚拟全景制作软件和硬件(3)平面场景需求虚拟全景制作软件有：3Divsta、Ipix、UleadCool、上海杰要注意从左至右，等距离拍摄。其中，相机与拍摄物体之图等，也有用于合成图像的Photovista、播放工具Quicktime间的距离要保持等值，左右平移的位移量也要保持等值。这Player、发布软件漫游大师等。本文使用的是UleadCool360。种场景需求一般使用于需要横向展示的农作物或农产品的硬件设备可以是一次成像的Oneshot，也可以是环拍设拍摄。备Roundshot、Panoscan，或者也可以使用数码相机、鱼眼镜头3虚拟全景图像无缝连接与全景云台(或赤道仪)的组合。本文使用UleadCool360进行无缝连接，步骤如下：本文以组合器械为例，我们准备了数码相机，选择分辨(1)对齐率模式为800x600，也可以选取略低的640X480分辨率或将左右相邻两张图像按照重叠影像部分叠放在一起，这略高的1024x768分辨率。只是分辨率越高，拼接图像越大，个动作可以由软件自动对齐。相应工作量也大。(2)变形
全景云台(或赤道仪)主要用于旋转拍摄所要虚拟的农图像边缘会由于相邻两张图像的角度不同而无法l00％作物或农产品。由于虚拟对象相对质量比较轻，条件简陋点的完全接合，因此，必须将重叠影像进行一定程度的变形操也可以自制一个旋转平台，有条件的话可以配备专业云台，作。对重叠部分影像稍微进行一定的扭曲，使得产生一定的例如Kaidan、Manfrotto等。弧度，连接将实现得完美。这个步骤也可以交给软件自动执镜头如果使用普通线形镜头则拍摄量大，拼接工作多，行。但是与实际场景非常近似；如果选用专业(超)广角镜头则只(3)混合
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相邻两张图像的边界处不能完全接合，很可能产生边界线。所以软件也将自动对边界部分进行淡化处理，使其透明度降低，从而达到两个图像混合在一起的目的。由于拍摄图像时的光线明暗、旋转角度差异等因素还会一定程度影响相邻图像的完全接合，看上去会觉得图像有较大差异。此时，可以手动调整，直到满意为止。4虚拟全景技术在农业中的应用虚拟全景技术有以下特点：实地拍摄，有照片级的真实感；全方位360度，人机交互式图像浏览；无需单独下载插件(Windows系统已经内嵌了JVIVl，可以直接观看全景图像)：图像文件小，浏览速度快，适合网络传输。所以，虚拟全景技术可以广泛地应用于农业中。(I)农业生态展示用360度全景展示农业生态，给观赏者以身临其境的感觉。可以放到网络中，提供给更多的人们浏览，为开发生态旅游和生态展示提供很好的传媒介质。(2)农作物病虫害图像展示利用虚拟全景技术，可以提供农业专家系统所需的便利。利用互联网，在农民网校或者远程农业病虫害咨询系统上可以充分展示各种病虫害的全景图像，方便农民对照识别。(3)农机行业农机360度全景展示，可以在网上构建不落幕的农机展，可以让更多的农业机械工作者、使用者全方位地了解机械设备的形态，使得农机的销售和服务更为轻松。(4)农业的试验教育随着虚拟全景技术的推广，越来越多的教学部门开始用其建立教学系统，不仅大大节省开支，而且由于虚拟全景技术具有灵活、可充用性强的特点；使得教学方法也更加灵活。同时教学覆盖面也更广了，农民朋友可以不去学校就可学习到相应的知识技能。
(5)农业规划和地理信息系统三维全景展示农业规划并进行设计，将三维全景与地理信息系统结合，也将是崭新而行之有效的应用方式。(6)农业企业电子商务在互联网的时代，农业企业电子商务的构建需要真实地展现我们的农产品。利用全景技术，可以为农业企业开设一个不受时空限制的产品宣传平台。5结束语
虚拟全景技术是一种实用的信息技术，信息技术和农业的结合，是发展的趋势。我国作为一个发展中国家，应该大力推广虚拟技术，这样可以节约资金，提高生产率。尤其是可以加速我国农业企业电子商务步伐和降低农机行业的生产成本，
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