四川水利职业技术学院 熊秋荣
摘要：随着我国经济发展和社会进步，虚拟现实技术由于其形象生动、带入感强、安全、经济等巨大优势，在诸如军事、航天、教育、娱乐、影视等各方面都发挥着越来越重要的作用。然而在一些特殊应用场景中，由计算机生成的模拟环境并不能很好的给用户带来良好的体验；而无人机测绘所生成的实景三维模型则几乎可以完美地再现现实环境，如果能够将二者有机融合在一起，必然会使二者相得益彰，发挥越来越重要的作用。 关键词：虚拟现实技术；实景化；无人机测绘；有机融合
一、虚拟现实技术的优势及其不足
（一）虚拟现实技术的优势
虚拟现实技术（Virtual Reality，VR）又叫灵境技术，是科技发展到一定水平上的计算机技术与思维科学相结合的产物，它的出现为人类认识世界开辟了一条新途径。它是仿真技术的一个重要方向，是仿真技术与计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术等多种技术的集合。虚拟现实技术(VR)主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。其中模拟环境则主要是由计算机生成的
、实时动态的三维立体逼真图像。
叠片系数虚拟现实技术最大特点和优势就是用户可以用自然方式与虚拟环境进行交互操作，改变了过去人类除了亲身经历，就只能间接了解环境的模式，从而有效地扩展了自己的认知手段和领域。由于虚拟现实技术的实时三维空间表现能力、人机交互式的操作环境以及给人带来的身临其境的感受，近年来，虚拟技术在军事、航天、教育、娱乐、影视、游戏、旅游、医学等各行各业都得到了不同程度的发展，并且越来越显示出广阔的应用前景。虚拟战场、虚拟城市、“数字博物馆”、甚至“数字地球”都是虚拟现实技术的应用。
（二）虚拟现实技术的不足
尽管虚拟现实技术具有强大的模拟现实环境的能力，但是限于程序的算法和计算机的计算能力，计算机尽管在很大程度上可以逼真地模拟和营造出各种不同的环境，但是毕竟和现实环境还存在有较大的差距，因此在一些对于真实感要求不强的领域，尚能较好的满足用户的需求。但是对于一些追求极致体验的用户来说就显得有点力不从心，比如影视、旅游、考古等行业。尤其是旅游，人们更加追求环境的真实感而不是逼真感。
二、无人机测绘的优势
近些年，随着经济的发展越来越多的国人在休假时会选择外出旅游，但是由于种种原因，很多企业在带薪休假上落实的不是很好，因此大部分的国人只能选择在“五一”及国庆假期内出游，这就造成景区内人满为患，旅游
者的体验感很差。因此部分人选择了另一种旅
游方式，即在家里通过VR设备对某个景区进
行沉浸式漫游。
由于很多景区在进行实景化时采用的方
式通常是进行地面三维激光扫描，而地面三维
激光扫描仪的扫描范围一般较小，通常只能沿
cd架已有道路进行激光扫描，很多景点的范围又较
android退出app大，因此往往无法将所有范围进行实景化，故
而这种“旅游”方式往往局限于一些小的景点
或博物馆，比较常见的是进入“数字博物馆”
进行观赏。
在利用地面三维激光扫描对景区进行实
景化时，其最大的优势是可以将洞穴、建筑物
内部等相对容易产生死角的区域进行覆盖，而
无人机测绘的优势则在于其覆盖的范围大，此
外利用无人机进行测绘还有以下优点：
（一）设备投入较小
目前，随着技术的进步，以大疆为首的国
产消费级的无人机已经可以搭载高清相机进
行小区域的地形测绘及三维实景建模，而其价
格已经下探至万元甚至是千元；而工业级的无
人机，包括相机在内的总成本也在四五十万元
海星吸盘左右，相较于三维激光扫描仪动辄七八十万元
甚至上百万的高昂价格，这些设备的成本可以
说非常小。
（二）测绘精度有保障
目前搭载在无人机上的专业相机其分辨
率已非常高，数亿像素的相机已经很常见，通
过合理控制无人机的飞行高度，无人机测绘的
精度可以轻松达到厘米级别，因此测量精度可
以得到有力的保障。
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（三）结构简单、操作灵活、高效
相较于激光扫描仪尤其是移动式的三维
激光扫描仪来说，无人机测绘所使用的设备，
其结构相对比较简单。而且由于无人机采用模
块化的结构，可以进行快速组装和拆解，并且
可以根据需要灵活地改变挂载，既可以挂载单
镜头相机也可以挂载多镜头相机，甚至还可以
挂载机载激光雷达。
同时相较于传统的测绘方式，无人机测
绘可以快速的获取地理信息数据并处理成
DOM、DEM、DSM等所需的成果，效率极高。
（四）不受地形限制，使用范围大
在无人机测绘中，最大的优势主要体现
在其不受地形的限制，无论是城区还是山区，
技术人员只要合理地规划好航线，按步骤操
作进行即可高效的获取测区的地理信息数据。
避免了地面三维激光扫描仪受距离限制及精
度不均匀等影响，无人机的灵活性不但提升了
测绘的效率，也极大地减轻了测绘人员的工作
负荷。
三、结语
由于无人机测绘所生成的实景三维模型，
可以最大程度的还原现实环境，具有计算机模
拟处理的环境无法比拟的优势，如果能将实景
三维模型应用在虚拟现实中，将二者有机的融
合在一起，可以预见：随着5G技术的发展，
数据获取和处理的速度将得到极大的提升，届现浇梁
时便可快速地将无人机测绘所得的真实环境
融入至虚拟现实中，营造出更为真实的体验，
二者的融合必然将使军事、航天、教育、娱乐、
影视、游戏、旅游等众多传统行业和产业发生
革命性的改变。
参考文献
[1]丁斌.基于虚拟现实的无人机三维可视
化技术与实现[D].南京：南京航空航天大
学,2008.
【相关链接】
无人机应用技术，专科专业，学制三年。
培养掌握无人机原理及装配、无人机检修，
无人机驾驶操控、无人机数据处理等方面的
相关知识和实践技能，具备独立开展整个无
人机操控和数据处理过程的能力，可在国土
测绘与调查、无人机遥感数据采集与处理、
环境监测、电力巡查、农业植保、影像航拍、
摄影测量等无人机应用领域从事应用及管理
等方面工作的高级技术人才。主要课程：电
子技术基础、C语言程序设计，单片机技术，
无人机装配与维修、无人机操控、地图学、测
量学、地理信息系统原理、遥感概论、遥感数
字图像处理、摄影测量、GIS软件应用等。
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