基于Krpano的全景校园漫游的设计与实现

蒋金彤，孙雅芃

(南开大学滨海学院，天津 300000)

0 引 言

近年来，伴随着虚拟现实技术的不断进步与发展，以及5G技术的成熟应用，使得数字校园的发展进入新的领域。目前,有关高校数字化校园的相关研究，已经进入到虚拟校园阶段，并成为世界各国高等教育研究者的重点研究课题之一[1-8]。虚拟校园主要通过两种方式构建：一是借助3DMax 和 VRP 平台实现虚拟校园漫游系统[9]；二是利用全景图和HTML5交互性优势搭建虚拟全景校园漫游系统。基于图像的虚拟系统因其不需要复杂的建模与编程的特点, 特别适合于基于真实自然场景的仿真研究[10]。此外，借助Krpano平台使用Krpano XML编程语言设计功能，能够大大降低开发难度，提升开发效率，便于系统的维护与功能拓展。

该文以南开大学滨海学院为研究区域，通过应用Krpano框架、Krpano XML编程、PTGui可视化编辑环境、Google Maps地图服务控件以及SQL数据库技术，创建了一个集2D校园全景漫游、WebVR全景显示、谷歌地图信息服务、交互式漫游、真实感交互为一体的虚拟全景校园漫游系统。

1 虚拟全景校园漫游系统关键技术

1.1 Krpano 框架

Krpano是目前最流行的全景引擎。它基于Flash的内核，同时提供了HTML5的解决方案[11]。其渲染效果采用Action Script语言实现，场景内容的配置则由XML标记语言负责[12]。XML指可扩展标记语言(extensible markup language)，其设计宗旨是传输和存储数据。因其良好的可拓展性，XML常用于为全景场景配置个性化、定制化的功能供外部系统使用。Krpano 框架能够提供 Actions/ Scripting 动态脚本，内置如屏幕信息/设定相关的fullscreen、bgcolor变量；与自适应设备信息有关的device变量；……