MapMagic與虛擬場景的探討

□郭冕

（山西省地圖院，山西 太原 030002）

0.引言

科技進步和技術創新已成為世界旅游業發展的主要推動力。信息技術、網絡技術、交通技術的快速發展，促進了旅游需求多樣化、旅游管理信息化、旅游裝備科技化。地理信息技術利用其特有的地理位置特性，在旅游業的發展上具有其獨到的作用。

在現有的旅游產品的介紹中，主要以文字、照片、視頻為主，如何將旅游區域的大概面貌和景點通過網絡的形式呈現在大家的面前，讓旅游者直觀了解旅游區域的環境和景點的詳細狀況，讓旅游者在虛擬的環境中去感受旅游地的自然風光、人文景觀，并流連其中。基于此，借助MapMagic、建模工具及相應的開發平臺實現一些與此相應的功能。

在此過程中，主要經歷以下幾個過程：

（1）數據準備；

（2）數據處理；

（3）場景制作；

（4）功能開發；

（5）成果發布。

1.數據準備

景區、景點虛擬場景的制作主要涉及的數據主要有兩類：一是地理信息數據，包括該區域的DEM數據、道路數據、水系數據等，該類數據為制作虛擬場景提供基礎數據保障；二是景區、景點數據，主要包括景區的植被特點、景點的結構數據、相關景點的文字照片及其他一些文字照片等，為制作景點模型提供參考。

2.數據處理

將準備好數據根據制作要求處理成相應的數據格式、數據大小，并根據不同的數據類型準備或編寫相應的處理方法。

2.1 地形數據處理

根據景區或景點的地形地貌特點，將DEM數據和其他的地理數據進行融合，并將其切割為等大的正方形區域，為地形模型的制作做準備。

2.2 景區或景點數據處理

景區或景點數據處理部分主要分為以下幾個部分：

2.2.1 根據收集到的資料將照片根據要求將其處理為材質所需要的大小、格式；

2.2.2 根據景點里的建筑物、展示物及其他物件根據資料按照1∶1的比例制作為模型，并將其導出為FBX格式；

2.2.3 根據景區的植被特點，將景區特有的樹、花、草等制作為較精細的模型，將普通的植被分類制作為普通模型，并存儲在特定的文件夾中。

3.場景制作

使用MapMagic制作景區虛擬場景主要之一是因為MapMagic能根據景區的高程數據批量生成地形地貌的覆蓋層，也就是能根據具體的高度數據將地表覆蓋層分層分類種植到地形模型上，可以較真實地反映該區域的地表覆蓋情況，并可根據實際情況進行局部修改。

場景制作主要分為以下幾個步驟：

（1）將切好的DEM數據添加到Terrain模塊中，在Inspector面板中調整Editor的參數，生成與真實地形相近的地貌模型（如圖1所示）。

圖1 地貌生成

（2）根據前期準備的數據及模型分類覆蓋到生成的地貌模型上；主要分為樹木類的覆蓋、花類覆蓋、草類覆蓋等（如圖2所示）。

圖2 草類覆蓋

（3）景點建筑物、展示物等模型的實例化（如圖3所示）。

圖3 景點建筑物

（4）根據資料對生成的場景對象進行微調，使其與真實情景盡量相近（如圖4所示）。

圖4 局部場景

4.功能開發

在完成場景的基礎上，需要添加一些功能，以便使用者在場景中進行游覽或其他的一些操作。

功能開發主要分為以下幾個部分：

4.1 角色的添加

可以在其中添加第一人稱或第三人稱的角色，并對角色的操作進行定義。

以第一人稱為例：

4.2 場景游覽模式的控制

面對不同的場景，可能需要編寫不同的場景游覽方式。大范圍的場景，可能需要較快的游覽速度、較大的視野；小范圍的場景，較低的移動速度，較窄的視野可能比較合適。

以飛行模式為例：

4.3 最佳游覽路徑的編寫

用戶在場景游覽的過程中，在同一個場景中可以從一個景點到另一個景點，實現點到點的跳躍，在此過程中如果想尋找到比較合適的路徑，需要實現路徑的生成、路徑成本的分析、路徑的選擇等。

以最短路徑為例：

4.4 其他功能的實現

根據使用者的不同要求，還可以在其中實現小地圖功能，對整個場景進行導航；地形適應功能，使用者以第三人稱在場景中移動時的肢體動作與場景結構匹配等相關的功能，如果需要，還可以在場景中增加一些用戶與場景對象進行交互等功能。

5.成果發布

場景制作符合要求和功能開發測試完成后就可以發布成果，基于不同的使用平臺，可以將成果發布為PC端、移動端、WEBGL等多種形式。

6.結束語

本文講述如何使用DEM等地理信息數據和其他資料生成虛擬景區場景并提供一些基礎功能等的過程，闡述了使用信息數據生成虛擬場景的技術流程。通過MapMagic及相應開發平臺將景區、景點搬到互聯網上，增加景區的知名度，增加旅游者對景區的了解，達到在網絡環境下推廣景區的目的。