街景应用中海量全景数据的存储与显示研究

• 作 者: 许允波
• 机 构: 中国科学院大学
• 出 处: 中国科学院研究生院 中国科学院大学
• 发表日期: 2012年期
• 关键词: 街景应用 海量全景数据 图像存储 显示方法

全景图由真实场景构建生成,通过基于图像绘制的技术提供360度的观察视角从而给人很强的沉浸感,如同置身于真实场景一般。因其具有构造方便、逼真度高、绘制速度快、数据量小易于网络传输等优点,现已广泛应用于房地产、旅游和商业广告等领域。　　
街景作为全景技术的一个典型应用,通过提供了比矢量地图、卫星影像、航拍影像更为详尽的信息和不同的观察视角,成为了一种新型的地理信息展现模式。然而街景应用需要采集海量的全景数据,同时单幅全景图巨大,一次性传输受限于带宽,难以满足实时性要求。为了使大众用户通过网络能够快速流畅地浏览街景,需要解决海量全景点的存储、组织、更新与显示问题以及单幅全景图的实时显示问题。　　
针对街景应用中全景图存储和显示所面临的问题,本文首先介绍了全景相关的基本理论,继而给出了海量全景点和高分辨率全景图像的存储和显示解决方案,最终设计并实现了一个街景客户端。主要取得以下成果:　　
1.给出海量全景点的存储、组织和显示方案。将海量全景点放入空间数据库并建立索引以便能够根据经纬度地址快速查询到离它最近的点;按照道路组织全景点的前后关联,并给出十字路口、丁字路口处全景点的组织方案;将海量全景点按照电子地图数据的瓦片金字塔格式进行切片,组织成瓦片透明图层以便快速加载。　　
2.将单幅影像切割组织成Deep Zoom格式的切片,解决网络带宽限制和实时显示问题。Deep Zoom类似于影像金字塔模型和瓦片地图服务,是一种以空间换时间的解决方案。全景图加载和浏览时,因为只需加载当前显示范围内的全景图的几张切片,可以大大提升浏览速度,满足实时性要求。　　
3.设计并实现一个街景客户端。该客户端除了能够支持分片加载Deep Zoom格式的切片、场景渐进切换、与电子地图协同交互显示和添加道路信息与文本注记外,还开发了街景和地图上协同标绘警用符号以及浏览道路单侧街景视图等特色功能。