全景(Panorama)是展示環境的極佳方法


全景(Panorama)是展示環境的極佳方法,它模擬人立在一個定點往左、右、上、下看,也可以拉近拉遠,讓人們可以透過電腦網路身歷情境感受某個空間而不用親臨現場,所以有許多的博覽會(例如2011杭州世界休閒博覽會)、博物館(例如農業虛擬博物館-農業科技大展環場導覽)、展覽會場(例如台大農業陳列館展場3D環景WonderShow玩秀網)、建築物導覽(例如澳門崗頂劇院全景國科會數位典藏國家型計畫臺灣建築史)、校園導覽(例如國立臺中教育大學校園導覽)、室內設計與景觀展示(例如Design 720VR)、旅遊景點(例如VISIT-WORLD澳門世遺寶島全景360花蓮縣觀光資訊網全景導覽凱格達多媒體360VRMark Wen2amedia)會製作全景導覽來吸引人們注意。

然而,目前要完成一個全景作品的拍照、接圖、後製等工作幾乎都需要人工操作,所以完成一個作品的成本相當高,收費動輒數萬元計價(如下表為某些業者的接案行情),所以一直不容易普及,只有少數企業組織與活動網站才會決定委外製作。

項次
品   名
規   格
單價
數量
金 額
1
3D虛擬實境全景拍攝製作
3D空間全景拍攝(含製作成720度全景之Flash檔案)
      2,500
10
      25,000
2
3D虛擬實境導覽網頁製作
標準型網頁(選單、文字說明、全景照片連結)
    15,000
1
      15,000
3
3D虛擬實境導覽網頁後台
後台管理網頁
    32,000
1
      32,000
 
合計
      72,000

以全景作品製作成本如此之高,相對的就算有高度應用需求的業者也會為之退卻。例如,建築業及房仲業一直被認為是最需要製作全景導覽的,提供客戶全景觀賞房屋格局,增加物件看屋率,進而提升成交率。所以專門製作此類網站的業者(例如全國房展網)就會提供製作全景導覽的服務,但通常這類網站設計業者提出的價位不低,製作一個物件的客廳、餐廳、臥房、書房等10-15組全景照片,計價從九萬元起跳。

本實驗室開發實景預走導覽服務所採用的核心技術


全景的建立只是單一地點的實景呈現,尚不足以成就完整的導覽服務,譬如要在網路上建立一個虛擬博物館或展覽會場,就必須結合全景與GIS互動,在虛擬場景呈現的同時也要有空間位置識別之參考資訊,像是地圖、平面圖、方位指示等(例如WonderShow玩秀網為各種展覽建置的全景導覽內容),才能讓人們在虛擬世界有走入空間的感受,這樣的系統稱為以影像為基礎之遠端預走系統(Image-based Remote Walkthrough System),如此才是真正實用的實景預走導覽服務。

在實際商業應用上,大多採用Flash動畫製作呈現以影像為基礎之遠端預走系統,也就是以Flash軟體繪製將全景影像結合地圖、平面圖、方位指示等空間位置識別之參考資訊,再以Action Script語言撰寫互動運作程式。不過這些作品目前都將無以為繼的窘境,因為智慧型手機對Flash的支援度不佳。然而,隨著至智慧型手機及平板電腦的風行,導覽服務更應該能在行動設備上呈現。

本實驗室已投入一段時間瞭解這方面相關研究,在評估各項研究主題之技術後,發現開放性不足是這些研究的最大問題,研究的成果並未設計成可開放的API,所以任何人要投入自行發展這些技術都有一定門檻,而要跨過這麼多技術門檻才能發展出理想的在實景預走導覽服務,對需要此類應用的產業都是很高的門檻,所以也就無法普及應用。然而隨著近年來Google Maps在街景技術方面有長足的進步發展,可以發現Google已經發展出很完整的全景系統,像是彎曲的環場影像的反扭曲演算法,環場影像的播放系統,結合地圖、平面圖、方位指示等空間位置識別之參考資訊,需要的功能都具備了,而且還開放API讓程式開發人員可以在此基礎上研發更多應用。所以,我們已經預先在Google Maps開放架構研究其技術,確定能發展出Google-based Custom Panoramas Walkthrough System核心技術,這個核心技術可以快速發展出低成本但具有高度可用性的實景預走導覽服務,而且其開放性讓實景預走導覽服務可做到跨平台運作,不必擔心投入的製作成本在若干年之後無法使用,是一種具有長遠發展可行性的創新應用。

而採用Google Maps開放架構有另一層考量,就是能與Google街景做無縫銜接的應用。舉下列例子來說,我們在網路上找到一個舞蹈練習場地的室內全景照片,也查出該場地的位置,就可以在該位置的Google街景上加入一個可點選的方向箭頭,當使用者點入即呈現該場地的720度室內全景,可以上下左右無死角的環視,而且還可以再點選其中的箭頭選擇進入下一個房間或退回到Google街景。


 

 

對很多人來說是更實用的導覽預走方式


從一般民眾問路的經驗來探討,問路獲得的答案可能有兩種,一種是第一種指引方式是exocentrix(以世界為中心),觀察環境是以俯視整個城市的角度來給予指示,就像這樣的指引方式:「你出了車站大門,對面是一家超商,你往超商東邊走三個路口,會看到銀行,銀行的北邊是體育場,體育場西邊有三棟公寓的中間那一間。」也有另外一種回答方式是egocentrix(以自我為中心),觀察環境是以眼前視野所見的角度來給予指示,指引方式變成:「你出了車站大門,面對超商,右轉走三個路口,會看到銀行,你面對銀行往左看,會看到體育場,你到了體育場之後往左看,看到三間公寓的中間那一間。」

我們在查閱地圖時是以exocentrix角度觀看,可是當人們身置在環境之中(egocentrix)通常無法立即認知眼前景物與地圖之對照,有較佳的方向感及心像旋轉(mental roptation)能力的人比較快就能將地圖的東西南北理解成自己所在位置的前後左右,但也不是人人都能如此容易解讀。

而我們以Google-based Custom Panoramas Walkthrough System技術來規劃設計相關的實景導覽應用時,就會從人們在方位認知的理解加以考慮,結合地標知識(landmark knowledge)、路徑知識(route knowledge)、俯瞰知識(survey knowledge)這些不同的認知方式,來設計相關的功能,所以能成為更實用的導覽預走方式。

獲獎記錄


在參加「2013全國大專校院資訊服務創新競賽」,我們以Google-based Custom Panoramas Walkthrough System這項技術核心提案發展出台北市文化資產及實境導覽加值服務APP的雛形,榮獲「指定專題類臺北生活好友善創新應用組(TCGIA)第一名」。此競賽作品已經上架於Google Play,名為Amazing Taipei,其中的西門町紅樓室內實景即是應用此實景導覽技術之呈現。另一個衍生作品則為Amazing Taichung,是與中興大學人文社會及科學研究中心合作發表的作品。

作品名稱: 台北市文化資產及實境導覽加值服務APP
團隊成員: 賴彥銘、林奕辰、林亭秀、林明亮、王煜翔
指導老師: 陳育毅副教授、蔡垂雄教授
獲得獎項: 指定專題類臺北生活好友善創新應用組(TCGIA)第一名



獲獎記錄


在參加「2013軟體創作達人暑期成長營」創新開放軟體專案開發的「實景導覽及加值服務APP開發」專案,我們以Google-based Custom Panoramas Walkthrough System這項技術核心提案發展出一個觀光工廠導覽APP的雛形,通過初選,完成第一階段(期初至期中)開發並繳交第一階段開發同意書、二次諮詢討論記錄及期中報告,獲得開發助學金10000元。然後再度通過第二階段入選,完成這階段的諮詢討論記錄及期末報告,並再獲得開發助學金10000元。最後,於期末成果展競賽獲得「優勝團隊獎」。

專案名稱: 實景導覽及加值服務APP開發
團隊成員: 賴彥銘、林奕辰、林明亮、林亭秀、王煜翔
指導老師: 陳育毅副教授、蔡垂雄教授
專案開發: 通過初選及複選並獲兩階段獎助金
獲得獎項: 優勝團隊獎