Virtuālā tūre

Virtuālā tūre jeb virtuālā ekskursija ir esošas vietas simulācija, visbiežāk tā sastāv no secīgiem video ierakstiem vai fotoattēliem. Tā var saturēt arī citus multivides elementus, piemēram, skaņas efektus, mūziku, stāstījumu vai tekstu.

Frāzi "Virtuālā tūre" bieži lieto, lai aprakstītu dažādus video un uz fotogrāfijām bāzētu informāciju. Virtuālā tūre galvenokārt tiek izveidota izmantojot nekustīgi novietotu kameru. Šādas virtuālās ekskursijas veido vairāki attēli, uzņemti no viena skatu punkta. Kamera tiek rotēta uz objektīva ap to, kas angļu valodā tiek minēta kā “no-parallax point”  (precīzs punkts objektīva aizmugurē, kur gaisma konverģē).

Vēsture 
Termins “Virtuālā tūre” izcelsmes datums ir 1994. gads. Pirmais virtuālās tūres piemērs bija muzeja apmeklētāja interpretācijas tūre, kas sastāvēja no caurejošas 3D pastaigas pa rekonstruētu Dadliju pili, Anglijā, kāda tā bija 1550. gadā. Tā sastāvēja no datora kontrolēta lāzerdiska balstītas sistēmas, ko izstrādāja britu inženieris Kolins Džonsons. Viens no pirmajiem virtuālās tūres lietotājiem bija karaliene Elizabete II, kad viņa oficiāli atklāja apmeklētāju centru 1994. gada jūnijā. Informācija par sākotnējo projektu var apskatīt tiešsaistē. Sistēma tika iekļauta Britu muzeja rīkotajā konferencē 1994. gada novembrī, kā arī nākamajā tehniskajā dokumentā.

Izveidošanas metodes

Fotogrāfiju sašūšana 
Ir trīs populāri "izšūšanas" veidi kā izveidot virtuālo ekskursiju.

1) Taisnvirziena izšūšana. 
Šī metode ietver digitālās kameras rotāciju, parasti portretā (vertikālā) stāvoklī un centrēts tieši virs statīva. Kamēr fotogrāfs manuāli rotē kameru pulksteņrādītāja virzienā, kamera veic regulārus uzņēmumus, piemēram, pēc katru 30° rotācijas. Gadījumā, ja konkrētajai kamerai objektīvs atbalsta plašāku skatu, fotogrāfs var izvēlēties lielāku sprost starpas vērtību (piemēram, 30° vietā 60°). Ar lielāku atdures intervālu, mazāk attēli ir nepieciešami, lai attēlotu pilnīgu panorāmas ainu. Fotogrāfam var būt nepieciešams uzņemt tikai 6 bildes 10 bilžu vietā, lai attēlotu to pašu panorāmu. Pateicoties precizitātes rotatora un digitālās kameras pareizai kombinācijai, fotogrāfam ir iespēja veikt taisnstūra attēlus jebkurai ainai (iekštelpas vai āra). Ar tipisku digitālo kameru, fotogrāfs būs nobildējis 8, 10, 12 vai 14 konkrētās ainas “šķēles”. Izmantojot specializētu "Foto izšūšanas" programmatūru, operators saliek “šķēles” vienā taisnstūra, parasti 4500 pikseļu līdz 6000 pikseļu platā attēlā. Šis paņēmiens, ir palicis populāra pat līdz šodienai, jo nepieciešamo iekārtu, Rotator galvas un programmatūra ir salīdzinoši lēti un viegli mācīties, taču tas ir ļoti laikietilpīgs. Sašūto panorāmas skatu sauc arī par "cilindrisku", jo iegūtā šūtā panorāma ļauj horizontāli redzēt pilnus 360 °, taču tā piedāvā ierobežotu vertikālo redzes leņķi, aptuveni 50° grādus virs vai zem horizonta līnijas.

2) Sfēriskā izšūšana. 
Šī metode prasa izmantot "Fisheye lēcu" objektīva aprīkotu digitālo spoguļkameru un divu šāvienu rotators galvu, kas pagriež un bloķē tikai 0° un 180° pozīcijās. Šī sistēma ļāvusi fotogrāfiem uzņemt pilnu 360 X 360 grādu attēlu (no grīdas līdz griestiem). Fotogrāfi var uzņemt jebkuras ainas panorāmu tikai ar 4 (0°, 90°, 180°, 270°) šāviņiem, pretstatā laikietilpīgajai 8, 10, vai 12 šāviņu taisnvirziena metodei. Šim virtuālās tūres izstrādes veidam nepieciešams dārgāks kameras aprīkojums.

3) Kubiska izšūšanas. 
Šī tehnika bija viens no pirmajiem veidiem kā attēlot virtuālo ekskursiju no grīdas līdz griestiem. Apple Computer aizsāka šo ar Apple QuickTime VR izlaišanu 1990. gadu sākumā. Bezmaksas programmatūras, kā piemēram, Cubic Converter ļāva fotogrāfiem “sašūt” un pārvērst to panorāmas skatus uz “kuba”, tā kā kasti, tas ļāva panākt pilnīgu 360 X 360 skatījumu. Šodien, šī tehnika tiek uzskatīta drīzāk kā "vecās skolas", un sfēriskā izšūšana ir kļuvusi populārāka.

Viena-šāviņa optika 
Izmantojot šo metodi ātri un viegli var izveidot panorāmas video un attēlus, piemēram, kurus izmanto uz iPhone. Kaut arī programmas, kā Adobe Photoshop ir aprīkotas ar jaunām funkcijām, kas ļauj lietotājiem sašūt attēlus kopā, viņi atbalsta tikai "taisnavirziena" veida izšūšanu. Photoshop nevar izveidot tos tik ātri un precīzi kā izšūšanas programmatūras, kā, piemēram, Autodesk Stitcher. Tas ir tāpēc, ka ir sarežģītas matemātikas un kameras objektīva profili, kas ir nepieciešami, lai radītu vēlamo panorāmas attēlu, kas balstās uz fotoaparāta lauka dziļumu (FOV) un objektīva veida. Kameras, piemēram, Nikon D3 vai D700 ir pilna kadra digitālajās SLR kameras, bet Nikon D90 vai Canon T2i ir mazāks sensors. Kad pilna kadra digitālajās SLR kamerās, tiek izmantotas ar Fisheye lēcau piemēram, Sigma 8mm F / 3.5, pilna apļveida attēla uzņemšanai, tas ļauj uzņemt 360 X 360 grādu panorāmu ar 2 vai 3 kadriem. Lietojot kopā ar ne pilna kadra digitālo spoguļkameru, piemēram, Nikon D90 vai Canon digitālo kameru, tiek prasīti 4 šāviņi portreta režīmā. Iegūtais attēls būs kreisajā un labajā pusē nogriezts katrā no 4 attēliem un katrā no četriem stūriem, veidojot noapaļotu attēlu.

Uz video balstītas virtuālās tūres 
Ar video paplašināšanos internetā, video balstītas virtuālās ekskursijas pieaug popularitātē. Video kameras tiek izmantotas, lai pārvietotos gar reāliem objektiem, kam ir reālas īpašības. Šīs metodes ieguvums ir tas, ka skatupunkts pastāvīgi mainās visā “panā”. Tomēr augstas kvalitātes video uzņemšana prasa ievērojami lielāku tehnisko aprīkojumu un tehniskās iemaņas, nekā uzņemot digitālus nekustīgus attēlus. Video nesniedz skatītājam kontroli tūre, tāpēc tūre visiem skatītājiem ir vienādā- tādu kā uztaisījis izveidotājs. Video rediģēšana prasa zināšanas video rediģēšanas programmatūrās un tam ir nepieciešamas augstākas datoru tehniskās prasības. Video atskaņošana internetā prasa lielāku joslas platumu. Sakarā ar šīm grūtībām, uzdevums izveidot video balstītas ekskursijas bieži tiek atstāts profesionāļiem.

Nesen dažādas grupas ir sākušas izmantojot Google sistēmu, lai nodrošinātu piekļuvi privāto zonu izpētei, kas iepriekš nebija pieejams plašai sabiedrībai.

Specializētu programmatūru 
Dažādas programmatūras produktus var izmantot, lai izveidotu mediju bagātas virtuālās ekskursijas. Turklāt tīmekļa programmatūra ļauj lietotājiem augšupielādēt jebkuru JPEG sfērisku attēlu vai cilindrisko tēlu un radīt HD (augstas izšķirtspējas) virtuālās ekskursijas.

Lietojumprogrammas 
Virtuālās ekskursijas tiek plaši izmantotas universitātēs, kā arī nekustamo īpašumu nozarē. Virtuālās tūres ļauj lietotājam apskatīt vidi kamēr tas ir pieslēdzies internetam. Pašlaik dažādās nozarēs  tiek izmantota šāda tehnoloģija, lai reklamētu pārdotu savus pakalpojumus un produktus. Pēdējo gadu laikā virtuālo ekskursiju kvalitāte un pieejamība ir ievērojami uzlabojusies. Tas ir pateicoties dažādām tīmekļa vietnēm, kas ļauj lietotājam pārvietoties ekskursijās, noklikšķinot uz kartēm vai integrētiem stāvu plāniem.

Atsauces 

Virtuālā realitāte