关于城市地理信息系统中的全景地图技术的探讨

姚昌荣

摘 要：随着GIS、GPS等技术的陆续出现，城市地理信息系统也因此发生了重大变化，其建设进程开始逐渐加快。同时还出现了一系列新型技术如卫星地图、立体地图等。其中全景地图技术的实践对于城市化进程有着重要影响。本文围绕全景地图技术在城市地理信息系统中的应用展开叙述，意在分析其具体优势、关键性技术等。

关键词：城市化建设 地理 信息系统 全景地图

一、城市地理信息系统中全景地图技术的优势

（一）真实性

在地理信息系统建设过程中，全景地图技术的应用可以帮助用户达到全景浏览的目的，且操作也比较简单，用户只需要打开电子地图，就能迅速定位各大商场、酒店以及知名景点的位置，并且该位置清晰的全景画面会传送到用户端，让用户不用出门就能轻松体验浏览全城的快感，真实性

較高。

（二）立体性

全景地图的另一大显著优势就是能给人们带来立体感。当用户在亲身体验这一技术时，会出现身临其境的感受，仿佛真正走进了图像中。为用户提供全城最真实的信息，用户只需要点击鼠标就能快速置身想要到达的街道。此外全景地图技术支持360°无死角视角，可以将景观的各个方位的景象呈现出来。同时如果用户有细节需求，还可以对某处进行放大浏览，具体到建筑物的细节与布局。

二、全景地图的关键技术

（一）全景地图图像的采集器技术

一般来说，图像数据的采集工作都是由车载全景采集器完成的。采集器设计好坏直接关系着图像收集质量的清晰度。全景采集器需要很多设备，时间同步器、GPS接收机等都属于其组成部分。GPS接收机会以GPRS为中介对连续运行参考站数据中心的相关信号进行接收。时间服务器可以对GPGGA的坐标情况进行处理分析。连接全景采集器的终端使用SNTP协议不断查询时间服务器的本机时间，将获取的最新时间更新终端本机时间，完成终端、时间服务器、GPS接收机三者的时间统一。为了提高地理坐标信息的准确性，加强GPS捕获信号的连贯性，还需要加上加速机以及陀螺仪等器件。

（二）全景图像拼接技术

全景图像拼接技术主要包括四个环节：（1）图像序列的获取;（2）选择合适的模型;（3）精确配准图像;（4）图像融合。简单来讲全景地图实现图片拼接效果实际是借助了虚拟现实技术。在拍摄时借助鱼眼镜头保证了成像的鲜明纵深透视性，同时利用图像拼接技术对各个图片进行拼接能够实现无缝衔接的效果。之后我们会将拼接成功的全景图像放映到支持显示的设备上，值得注意的是我们需要找到设备视点与拍摄中心点的重合点，并保持该状态不变。

一般情况下，选择立方体模型或者球形模型的可能性较大，主要是因为这两种模型能够展现全景效果。两种模型优势不一，各有长短。从它们的效果方面比较而言，球形是最好的，它能够将全景视觉效果淋漓尽致地发挥出来。但是这种模型在渲染、网格划分等方面具有复杂性，效率相对于立方体而言较低。立方体模型的优势在于计算简单便捷，但是数据处理效果与视觉效果不够突出。

三、数据处理与系统发布

（一）数据处理

数据处理工作第一步要完成的是电子地图以及空间定位数据接口规范的制定，当然也涵盖全景图像。电子地图与空间定位的对应数据要保持吻合，我们进行数据处理的终极目的也是为了满足数据的这一需求，此外还要保证在全景图像中具有适用性。

（二）系统发布

全景地图系统设计的终极目标是使全景图像得以在浏览器显现，满足用户的浏览查询需求。全景图像发布软件的工作流程如下：程序加载、渲染主3D场景、用户操作、用户发布指令、系统判断并执行用户指令。

四、全景地图技术的未来发展走向

全景地图技术与城市地理信息系统的未来发展趋势相吻合，它主要借助虚拟现实技术实现全景浏览功能，用户从中可以体会到真实性。这一技术的发展水平对数字化城市建设有着重要影响，当前这一技术手段已经得到了政府的高度认可，并且应经在公共设施养护、城市管理等多方面投入使用。利用时空数据建立全景图像能够将各时代的城市面貌完整无误地保存下来。全景地图技术的研究尚未停止，我们还在努力不断探究，之后全景地图技术的应用会越来越普遍，技术水平也会逐渐趋于成熟，甚至还会发展成全景时空模拟等技术。

五、结语

当前是计算机网络盛行的时代，人们利用网络科技实现了改变世界的理想，基于计算机科技我们创造了诸多造福人类的技术，例如全景地图技术，如果这一技术能够顺利应用于城市地理信息系统之中，那么全城的景观将被用户尽收眼底，让用户宅在家中就能实现旅游需求，感受每个地区不同的风土人情。我们坚信，随着科学技术水平的不断发展，全景地图技术也会越来越精进。

参考文献

[1]孔令符，盛娟.城市地理信息系统中的全景地图技术初探[J].科技创新导报，2019（14）.

[2]董武建.城市地理信息系统建设中的若干问题及解决思路探讨[J].区域治理，2018（18）：15.

[3]田董炜，陈岳涛，安俊杰等.空间数据挖掘在城市地理信息系统中的应用[J].黑龙江科技信息，2018（19）：50—51.