Nghiên cứu xây dựng hệ thống cung cấp quang cảnh 360 độ đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.01 MB, 122 trang )

BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ
===============================================================
BÁO CÁO TỔNG HỢP
KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ THỐNG CUNG CẤP ẢNH
QUANG CẢNH 360° ĐƯỜNG PHỐ HÀ NỘI
TRÊN BẢN ĐỒ TRỰC TUYẾN
MÃ SỐ:
Chủ nhiệm đề tài: Cơ quan chủ trì đề tài:
TS. Nguyễn Chí Công Viện Ứng dụng Công nghệ

Hà Nội 2011
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
MỤC LỤC
MỤC LỤC 2
DANH SÁCH CÁC MINH HỌA 8
DANH SÁCH CÁC BẢNG 10
THUẬT NGỮ VÀ CHỮ VIẾT TẮT 11
1 Mở đầu 12
1.1 Xuất xứ của đề tài 12
1.2 Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu 12
1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 13
1.4 Tình hình nghiên cứu hiện tại ở trong và ngoài nước 13
2 Tổng quan về các hệ thống cung cấp ảnh 360° quang cảnh đường phố 14
2.1 Hệ thống MapJack 14
2.1.1 Giới thiệu chung 14
2.1.2 Các biểu tượng hỗ trợ 15
2.1.3 Cấu hình sử dụng 16
2.1.4 Tính riêng tư 16
2.1.5 Giải pháp công nghệ 16

2.2 Hệ thống City8 17
2.2.1 Giới thiệu chung 17
2.2.2 Cấu hình sử dụng 17
2.2.3 Các biểu tượng hỗ trợ 18
2.2.4 Giải pháp công nghệ 18
2.3 Hệ thống Street View 19
2.3.1 Giới thiệu chung 19
2.3.2 Cấu hình sử dụng 20
2.3.3 Các biểu tượng hỗ trợ 20
2.3.4 Giải pháp công nghệ 20
2.3.5 Tính riêng tư 20
3 Các kỹ thuật tạo và hiển thị ảnh quang cảnh 21
3.1 Tạo ảnh 360° tại một điểm quan sát 21
3.1.1 Phương pháp chụp nhiều ảnh liên tiếp (P1) 21
3.1.2 Phương pháp sử dụng gương phản xạ 360° (P2) 22
3.1.3 Phương pháp sử dụng máy ảnh chuyên dụng (P3) 23
3.2 Tạo ảnh 360° tại nhiều điểm liên tiếp 24
3.3 So sánh các kỹ thuật tạo ảnh 360° và lựa chọn 25
3.4 Các kỹ thuật hiển thị ảnh 360° 26
4 Các phương pháp, kỹ thuật tổ chức dữ liệu lưu trữ ảnh quang cảnh đường phố 360° và
thông tin địa lý với khối lượng lớn 28
2
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
4.1 Tổ chức dữ liệu trong hệ thống thông tin địa lý (GIS) 28
4.1.1 Mô hình dữ liệu Vector 29
4.1.2 Mô hình dữ liệu Raster 30
4.1.3 Mô hình dữ liệu quan hệ 32
4.1.4 Mô hình CSDL không gian 33
4.2 Một số phương pháp tiêu biểu 34

4.2.1 Tổ chức dữ liệu của Google Street View 34
4.2.2 Tổ chức dữ liệu của MapJack 35
4.3 Giải pháp tổ chức dữ liệu đề xuất 36
4.3.1 Tổ chức dữ liệu ảnh 360° 37
4.3.2 Tổ chức dữ liệu mô tả 37
5 Nghiên cứu khai thác các dịch vụ bản đồ số trực tuyến trên Internet 38
5.1 Giới thiệu chung 38
5.2 Công nghệ Google Maps 38
5.3 Các dịch vụ của Google Maps 38
5.3.1 Google Ditu 38
5.3.2 Google Moon 39
5.3.3 Google Mars 39
5.3.4 Google Sky 39
5.3.5 Google Ride Finder 39
5.3.6 Google Transit 39
5.3.7 Google Biking directions 39
5.3.8 Google My Maps 40
5.3.9 Google Street View 40
5.3.10 Google Aerial View 40
5.3.11 Google Latitude 40
5.4 Google Maps API 40
5.4.1 Google Maps JavaScript API 40
5.4.2 Google Maps API for Flash 41
5.4.3 Google Earth API 43
5.4.4 Static Maps API 44
5.4.5 Web Services 45
5.4.6 Google Maps Data API 46
5.5 Công nghệ Yahoo! Map 46
5.6 Lựa chọn công nghệ bản đồ 46
6 Xây dựng mô hình và đặc tả yêu cầu cụ thể hệ thống cung cấp ảnh quang cảnh đường

phố 360° trực tuyến trên Internet 47
6.1 Giới thiệu mục đích 47
6.2 Kiến trúc hệ thống 47
6.3 Các yêu cầu đối với hệ thống 48
3
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
6.3.1 Yêu cầu về phần cứng 48
6.3.2 Yêu cầu về phần mềm 48
6.3.3 Yêu cầu về cơ sở dữ liệu và hệ thống lưu trữ ảnh 48
6.3.4 Yêu cầu về tiền xử lý và nhập dữ liệu 48
6.3.5 Yêu cầu về mô-đun quản lý tích hợp ảnh quang cảnh, thông tin địa lý và
thông tin mô tả 49
6.3.6 Yêu cầu về quản trị hệ thống 49
6.3.7 Yêu cầu về giao diện người sử dụng 49
6.3.8 Yêu cầu về trình duyệt của người sử dụng 50
6.4 Tổng hợp các yêu cầu của hệ thống 50
7 Xây dựng quy trình thu thập tự động ảnh quang cảnh đường phố 360° và thông tin địa
lý kèm theo 53
7.1 Công nghệ của Google Street View 53
7.1.1 Thiết bị chụp ảnh đường phố 53
7.1.2 Công nghệ hiển thị 54
7.1.3 Quy trình thu thập ảnh quang cảnh và thông tin mô tả 54
7.2 Công nghệ Fotocalle 56
7.3 Đề xuất của đề tài 56
7.3.1 Quy trình thu thập ảnh quang cảnh 360° 56
7.3.2 Tổ chức thực hiện 57
8 Phân tích, thiết kế hệ thống cung cấp ảnh quang cảnh đường phố 360° trên Internet. .58
8.1 Yêu cầu chung về hệ thống 58
8.2 Yêu cầu thiết kế 59

8.2.1 Yêu cầu về phần cứng 59
8.2.2 Yêu cầu về hệ điều hành và các phần mềm khác 59
8.2.3 Yêu cầu về trình duyệt của người sử dụng 60
8.3 Kiến trúc hệ thống 60
8.4 Các trường hợp sử dụng 60
8.4.1 Đối với người sử dụng thông thường 60
8.4.2 Đối với người quản lý dữ liệu 61
8.4.3 Đối với người quản trị toàn hệ thống 61
8.5 Thiết kế CSDL 61
8.5.1 CSDL ảnh 62
8.5.2 CSDL thông tin địa lý và mô tả 62
8.6 Đặc tả chức năng logic 63
8.6.1 Quản lý ảnh 360° và thông tin địa lý 63
8.6.2 Hiển thị ảnh 360° 63
8.6.3 Quản trị hệ thống 64
8.7 Giao diện hệ thống 64
8.7.1 Giao diện phía người dùng 64
4
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
8.7.2 Giao diện phía người quản trị CSDL 65
9 Cài đặt, phát triển mô đun tự động tạo ảnh 360° dựa trên máy ảnh chuyên dụng 66
9.1 Các thiết bị của đề tài và chụp ảnh 360° 66
9.1.1 Các thiết bị của đề tài 66
9.1.2 Chụp ảnh 360° 66
9.2 Các phương pháp xử lý ảnh 68
9.2.1 Sử dụng phần mềm do hãng 0-360 cung cấp 68
9.2.2 Sử dụng phần mềm nguồn mở ImageMagick 68
9.2.3 Sử dụng phương pháp của đề tài đề xuất 68
9.3 Phương pháp xử lý ảnh của đề tài 68

9.3.1 Mục tiêu cần đạt được 68
9.3.2 Phương pháp thực hiện 69
9.3.3 Điều kiện và phạm vi áp dụng 71
10 Cài đặt, phát triển mô đun quản lý ảnh quang cảnh 360° và thông tin địa lý 72
10.1 Mở đầu 72
10.2 Mô hình khai thác 72
10.3 Công việc tiến hành 73
10.4 Xây dựng mô đun PSI&GIM 73
10.4.1 Cấu hình phát triển và thử nghiệm 73
10.4.2 Phương pháp thực hiện 74
10.4.3 Hệ điều hành sử dụng 74
10.4.4 Lựa chọn phần mềm CMS 75
10.4.5 Phần mềm server ứng dụng 75
10.4.6 Phần mềm quản trị MySQL 76
10.4.7 Phần mềm tiện ích PhpMyAdmin 77
10.4.8 Phần mềm server web Apache 2 78
10.4.9 Phần mềm xử lý ảnh 78
10.5 Tác vụ quản lý dữ liệu tài nguyên 78
11 Cài đặt, phát triển mô đun quản lý thông tin địa lý dựa trên bản đồ số trực tuyến 81
11.1 Mở đầu 81
11.2 Sai lệch ở bản đồ trực tuyến 81
11.3 Thông tin địa lý 82
11.3.1 Siêu dữ liệu 82
11.3.2 Thu thập thông tin địa lý 82
11.4 Các lựa chọn và cài đặt 82
11.4.1 Phân hệ CMS và mô đun GIM 82
11.4.2 Tính tương thích giữa các phiên bản 83
11.4.3 Kiểm tra các plugins 83
11.4.4 Kích hoạt GIM 83
11.5 Cấu hình và các công cụ định vị 84

5
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
11.5.1 Cấu hình với thẻ “Hệ thống” 85
11.5.2 Cấu hình với thẻ “Thay đổi tọa độ” 86
11.5.3 Các công cụ định vị 88
11.5.4 Cấu hình với thẻ “Bản đồ” 92
11.6 Phát triển và thử nghiệm mô đun GIM 95
11.6.1 Lựa chọn và bổ sung 95
11.6.2 Thử nghiệm và so sánh 95
11.6.3 Các chức năng quản lý thông tin địa lý 95
12 Cài đặt phát triển hệ thống cung cấp ảnh quang cảnh đường phố 360° trên Internet 97
12.1 Phương pháp cài đặt phát triển 97
12.2 Mô tả các phần mềm được sử dụng 97
12.2.1 Hệ quản trị nội dung 97
12.2.2 Lựa chọn nền tảng phát triển 98
12.2.3 Hiển thị ảnh quang cảnh 360° 98
12.3 Phân tích thiết kế hệ thống ảnh quang cảnh 360° 99
12.3.1 Các tác nhân chính 99
12.3.2 Mô tả các ca sử dụng 100
12.3.3 Thiết kế cơ sở dữ liệu 103
12.3.4 Cách cài đặt mô đun pano360 104
13 Thử nghiệm cục bộ hệ thống cung cấp ảnh quang cảnh đường phố 360° 106
13.1 Mở đầu 106
13.2 Chuẩn bị dữ liệu 106
13.2.1 Phân công chụp ảnh 106
13.2.2 Xử lý ảnh 360° 106
13.3 Cấu hình thử nghiệm cục bộ 107
13.3.1 Sơ đồ nguyên lý 107
13.3.2 Cấu hình phần cứng 107

13.3.3 Các phần mềm sử dụng 107
13.4 Kết quả thử nghiệm 108
13.4.1 Cài đặt và căn chỉnh phần mềm 108
13.4.2 Nội dung của trang web 108
13.4.3 Trình bày nội dung của hệ thống 109
13.4.4 Các chức năng quản lý hệ thống 110
13.5 Đánh giá và đề xuất 111
14 Đánh giá và hiệu chỉnh hệ thống cung cấp ảnh quang cảnh đường phố 360° 113
14.1 Mở đầu 113
14.2 Phương án thứ nhất 113
14.2.1 CSDL tập trung 113
14.2.2 Các phần mềm sử dụng 113
14.2.3 Sơ đồ nguyên lý 113
6
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
14.3 Phương án thứ hai 114
14.3.1 CSDL liên kết 114
14.3.2 Các phần mềm sử dụng 114
14.3.3 Cấu hình kết nối 115
14.4 Phân tích và lựa chọn 115
14.5 Thử nghiệm trên Internet 116
14.5.1 Các giải pháp thực hiện 116
14.5.2 Kết quả thử nghiệm thứ nhất 116
14.5.3 Kết quả thử nghiệm thứ hai 117
14.5.4 Đánh giá thử nghiệm 118
15 Kết luận và đề xuất 119
Tài liệu tham khảo 120
7
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống

cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
DANH SÁCH CÁC MINH HỌA
Hình 1: Hệ thống MapJack 15
Hình 2: Dịch vụ City8 17
Hình 3: Thiết bị chụp ảnh của City8 18
Hình 4: Hệ thống Street View 19
Hình 5. Chân máy ảnh cho phép quay 360°` 22
Hình 6. Máy ảnh thông thường được gắn gương phản xạ 360° 23
Hình 7. Máy ảnh chuyên dụng Dodeca 2360 24
Hình 8. Ảnh thu được sau khi trải rộng (thực hiện phép chiếu trụ) 26
Hình 9. Ảnh thu được từ ảnh chụp qua gương phản xạ 360° 26
Hình 10: Dữ liệu Vector được biểu diễn dưới dạng polygons 30
Hình 11: Biểu diễn các đối tượng cơ sở trong raster 31
Hình 12: Kết hợp giữa mô hình vector và raster 32
Hình 13: Kiến trúc hệ thống cung cấp ảnh quang cảnh đường phố
360° trực tuyến trên Internet 47
Hình 14: Máy chụp ảnh quang cảnh thế hệ 4 của Google 53
Hình 15: Ảnh Street View tại tọa độ -0.215427, 51.464044 54
Hình 16: Cơ chế chia ảnh trong Google Streetview tại mức phóng 3 55
Hình 17: Thiết bị chụp ảnh 360° của FotoCalle 56
Hình 18: Quy trình thu thập ảnh quang cảnh 360° và thông tin địa lý 57
Hình 19: Mô hình hoạt động của hệ thống cung cấp ảnh
quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến 58
Hình 20: Kiến trúc hệ thống 60
Hình 21: Chức năng với người dùng 61
Hình 22: Chức năng quản lý dữ liệu 61
Hình 23: Chức năng quản trị hệ thống 61
Hình 24. Các thiết bị của đề tài 66
Hình 25. Ảnh 360° thu được từ các thiết bị của đề tài 67
Hình 26. Ảnh 360° sau khi xử lý ở bước 1 (phát hiện tâm) 69

Hình 27. Ảnh 360° sau bước 2 khi chưa có phát hiện tâm tự động 70
Hình 28. Ảnh 360° sau bước 2 khi có phát hiện tâm tự động 70
Hình 29. Ảnh 360 sau khi xử lý làm sạch các cạnh trên và dưới trong bước 3 71
Hình 30: Giao diện quản lý các tài nguyên (Media) 79
Hình 31: Danh sách các plugin kích hoạt 84
Hình 32: Cửa sổ thẻ “Hệ thống” (phần trên) 85
Hình 33: Cửa sổ thẻ “Hệ thống” (phần dưới) 86
Hình 34: Cửa sổ thẻ “Thay đổi tọa độ” (phần trên) 87
Hình 35: Cửa sổ thẻ “Thay đổi tọa độ” (phần dưới) 88
8
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
Hình 36: Giao diện THAY ĐỔI TỌA ĐỘ 89
Hình 37: Toạ độ và chỉ dấu địa điểm 90
Hình 38: Tìm tọa độ theo địa danh 91
Hình 39: Cửa sổ thẻ “Bản đồ” (phần trên) 93
Hình 40: Cửa sổ thẻ “Bản đồ” (phần dưới) 94
Hình 41: Các ca sử dụng của hệ thống 100
Hình 42: Kết nối thử nghiệm Client-server 107
Hình 43: Các đề mục trên trang thử nghiệm cục bộ 109
Hình 44: Một phố cổ trên trang thử nghiệm cục bộ 110
Hình 45: Biên tập ảnh 360 độ và bản đồ thông tin địa lý 111
Hình 46: Menu “Bảo trì”: chức năng “Lưu trữ” và “Phục hồi” CSDL 112
Hình 47: Phương án CSDL tập trung 114
Hình 48: Phương án CSDL liên kết 115
Hình 49: Thống kê hoạt động online của Ha Noi Panorama 116
Hình 50: Thống kê hoạt động online của Hà Nội 360° 117
Hình 51: Giao diện chính của hệ thống ảnh quang cảnh Hanoi 360 118
9
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống

cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 1: So sánh các kỹ thuật tạo ảnh 360° 25
Bảng 2: Tổng hợp các yêu cầu đối với hệ thống 52
Bảng 3: Các thuộc tính của quan hệ PanoInfo 62
Bảng 4: So sánh một số hệ quản trị nội dung 75
Bảng 5: So sánh một số gói phần mềm server ứng dụng 76
Bảng 6: Một số bảng quan hệ trong cơ sở dữ liệu 77
Bảng 7: So sánh các plugin 95
Bảng 8: Mô tả ca đăng nhập hệ thống 100
Bảng 9: Mô tả ca truy cập trang chủ 101
Bảng 10: Mô tả ca tương tác bản đồ trực tuyến 101
Bảng 11: Mô tả ca tương tác ảnh quang cảnh 360° 101
Bảng 12: Mô tả ca nhập/sửa dữ liệu hình ảnh, địa lý và ngữ cảnh 102
Bảng 13: Mô tả ca tương tác quản trị người sử dụng 102
Bảng 14: Mô tả ca quản trị giao diện và chức năng 103
Bảng 15: Mô tả ca tạo/sửa liên kết ảnh quang cảnh 360° 103
Bảng 16: Mô tả bảng dữ liệu pano360 104
Bảng 17: Các phần mềm dùng trong thử nghiệm 108
10
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
THUẬT NGỮ VÀ CHỮ VIẾT TẮT
2D, hai chiều Two-Dimension
3D, ba chiều Three-Dimension
API, giao diện lập trình ứng dụng Application Programming Interface
Ảnh toàn cảnh Panoramic Photography
CMS, hệ quản trị nội dung Content Management System
Công nghệ hiển thị khổ lớn Large-scale visualisation
Công nghệ nội dung Content technology

CSDL, cơ sở dữ liệu Database
DBMS, hệ quản trị cơ sở dữ liệu Database Management System
Đa giác, vùng Polygon
Điểm nhãn Label point
GIS, hệ thống thông tin địa lý Geographical Information System
Góc nhìn theo phương dọc Vertical angle of view
Góc nhìn 360° theo phương ngang 360o horizontal angle of view
GUI, giao diện đồ họa Graphical User Interface
HDR, kỹ thuật HDR High Dynamic Range
Kiến trúc 3 lớp 3-tier architecture
OO, hướng đối tượng Object-Oriented
Phần mềm ghép ảnh Stitching
Phần mềm hiện ảnh Viewer
Phần mềm trải ảnh Unwrapper
Phép chiếu hình cầu Spherical projection
Phép chiếu hình trụ Cylindrical projection
POI, các điểm quan tâm Point of Interest
Quản trị viên (QTV) Adminnistrator (Admin)
11
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
1 Mở đầu
1.1 Xuất xứ của đề tài
Năm 2009 một ý tưởng nghiên cứu đã được hình thành trong quá trình
tìm hiểu khả năng ứng dụng công nghệ ảnh 360° gắn với hệ thông tin địa lý
trước nhu cầu quảng bá du lịch Việt Nam đặc biệt trở nên sôi động hơn nhân
dịp chuẩn bị Đại lễ kỷ niệm 1000 năm Thăng Long – Hà Nội. Nhóm đề xuất
bao gồm các nhà nghiên cứu thuộc Viện Ứng dụng Công nghệ và trường Đại
học Công nghệ, ĐH quốc gia Hà Nội.
Dựa trên kết luận khả quan từ cuộc họp đánh giá ý tưởng nói trên của

Hội đồng tư vấn khoa học, lãnh đạo Viện Ứng dụng Công nghệ đã nhanh
chóng cho tiến hành xây dựng bản thuyết minh đề tài do TS. Nguyễn Chí
Công làm chủ nhiệm. Sau đó Bộ Khoa học và Công nghệ đã phê duyệt đề tài
và cấp kinh phí thực hiện trong hai năm 2010-2011, nhờ vậy mà đã đạt được
những kết quả tổng hợp trong báo cáo này.
1.2 Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu
Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu một xu hướng hiện đại thuộc công
nghệ nội dung (content technology) và phát triển một hệ thống tin học nhằm
cung cấp ảnh quang cảnh 360° gắn với bản đồ trực tuyến Google Maps. Đối
tượng phục vụ trước hết là các khách du lịch thăm khu phố cổ và một số
danh lam thắng cảnh của thủ đô Hà Nội.
Phạm vi nghiên cứu của đề tài ban đầu chỉ xuất phát từ lĩnh vực công
nghệ thông tin với các kỹ thuật chụp ảnh, xử lý và tạo ảnh quang cảnh, lập
trình và liên kết với bản đồ trực tuyến. Tuy nhiên trong thực tế cũng còn phải
mở rộng phần nào sang các địa hạt văn hóa – lịch sử và địa lý, nhìn theo góc
độ của công nghệ nội dung trong bối cảnh toàn cầu hóa.
Tính cấp thiết của đề tài thể hiện ở chỗ các công nghệ nói trên không
những đáp ứng được nhu cầu hiện tại của ngành du lịch và ngành bảo tồn di
sản dân tộc, mà còn hướng đến các ứng dụng chuyên biệt có tính kinh tế như
: giám sát nhà xưởng công nghiệp, giải tỏa điểm nút giao thông, kinh doanh
bất động sản, thương mại điện tử, v.v.
Kết quả cụ thể đã được giới thiệu trên mạng Internet và đang dần dần
hoàn thiện thông qua hai phiên bản đầu tiên của hệ thống cung cấp ảnh
quang cảnh 360° đường phố Hà Nội gắn với bản đồ trực tuyến [34,35]. Hai
website của đề tài đã được liên tục thử nghiệm trong suốt 6 tháng kể từ cuối
năm 2011 đến đầu năm 2012.
12
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Qua thử nghiệm đã có thể sơ bộ đánh giá rằng đề tài chứng minh được
việc làm chủ một loạt công nghệ có thể mang vào ứng dụng rộng rãi với chi
phí thấp và quy trình có tính khả thi trên phạm vi nhiều thành phố. Ngoài ý
nghĩa khoa học thì ý nghĩa thực tiễn của đề tài trong nền kinh tế tri thức đã
trở nên nóng hổi thông qua thái độ quan tâm của các tổ chức xã hội và sự
phản hồi tích cực của công chúng bình dân.
Kết quả công bố ngay từ đầu đã thu hút sự chú ý của cả Ban thời sự và
Ban khoa học của Đài truyền hình trung ương. Hai Ban này đã lần lượt cho
làm phóng sự rồi phát sóng trong hai chương trình riêng vào tháng 10-2011
trên kênh VTV1 và tháng 4-2012 trên kênh VTV2. Một số công ty truyền
thông và doanh nghiệp bất động sản, cũng như cơ quan bảo tồn văn hóa đã
tiếp xúc với nhóm nghiên cứu đề tài để tìm hiểu sâu hơn về công nghệ và
khả năng chuyển giao ứng dụng.
1.4 Tình hình nghiên cứu hiện tại ở trong và ngoài nước
Trước khi đề tài này ra đời thì trong thực tế đã không có một hệ thống
nào dành cho hoạt động du lịch ảo như thế được triển khai thành công tại
Việt Nam và cũng chưa có các công trình nghiên cứu trong nước về cùng
chủ đề. Chỉ gần đây mới có những cá nhân chụp ảnh 360°, thí dụ cuối năm
2010 đã xuất hiện 2 người chụp ảnh nhân dịp Đại lễ kỷ niệm 1000 năm
Thăng Long – Hà Nội [31]. Về công nghệ đó là những bức ảnh cực lớn ghép
từ rất nhiều ảnh nên tổng dung lượng tới hàng chục Gigabyte, được thực hiện
với chi phí cao và tốn nhiều thời gian xử lý, không thể đưa lên thành một hệ
thống cung cấp ảnh cập nhật cho phép người sử dụng tiếp cận dễ dàng qua
giao diện web hoặc điện thoại di động.
Năm 2011, một doanh nghiệp của nước ngoài là PanoGraph Ltd.
(Budapest, Hungary) tuyên bố sẽ thực hiện thử nghiệm chụp ảnh 360° ở
vùng Đông Nam Á với giải pháp công nghệ hiển thị khổ lớn (large-scale
visualisation), nhưng cho đến nay vẫn chưa thấy được những kết quả của họ
phục vụ cho du lịch đường phố tại Việt Nam [32].
Cho đến thời điểm thực hiện báo cáo này, đề tài đã hoàn thành được

mục tiêu đề ra và không có những vấn đề lớn còn tồn tại. Bước tiếp theo cần
giải quyết là tìm nguồn đầu tư và đưa các kết quả của đề tài vào ứng dụng
với một vài dự án ở những lĩnh vực tiềm năng nhất. Khi đó sẽ có thể tiếp tục
hoàn thiện thêm về công nghệ triển khai diện rộng và liên kết với các cơ
quan có chức năng tổ chức triển khai ứng dụng và cập nhật thông tin, dữ liệu
có liên quan đến những nội dung cụ thể.
13
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
2 Tổng quan về các hệ thống cung cấp ảnh 360°
quang cảnh đường phố
Trên thế giới hiện nay đã có khoảng hơn một chục hệ thống cung cấp
ảnh 360° quang cảnh đường phố. Chỉ có vài hệ trong số đó hoạt động trên
phạm vi nhiều quốc gia và lãnh thổ. Sau đây sẽ điểm qua 3 hệ thống sử dụng
một vài công nghệ khác nhau.
2.1 Hệ thống MapJack
2.1.1 Giới thiệu chung
MapJack ra đời từ năm 2005, hai năm trước Street View của Google.
Mục đích của nó là hiển thị các hình ảnh quang cảnh khả dĩ quan sát từ các
thành phố trên khắp thế giới, giúp cho người du lịch ảo có được cảm giác
nhập vai như đang thực sự hiện diện ở đó. Tuy nhiên sau 7 năm MapJack
mới triển khai hoạt động được ở 15 thành phố Mỹ và Thái Lan và vẫn mang
tính thử nghiệm (phiên bản Beta).
MapJack là một hệ thống chuyên dụng, nghĩa là hoàn toàn chỉ cung
cấp ảnh 360° quang cảnh đường phố và các thông tin du lịch. Để cho việc
trải nghiệm “đi dạo chơi” trên một con đường phố được thực hiện dễ dàng
hơn, hệ thống cung cấp cho người sử dụng ba vùng chức năng hiển thị trên
màn hình như sau (xem hình 1):
a. Cửa sổ hiển thị hình ảnh
Phía bên phải vùng phía trên của màn hình là một cửa sổ lớn cung cấp

hình ảnh toàn cảnh 360° giúp cho người sử dụng có thể nhập vai như đang
“đi dạo” trong quang cảnh đó.
b. Cửa sổ hiển thị bản đồ
Phía bên phải vùng phía dưới của màn hình là một cửa sổ có thể cung
cấp ba cách thể hiện khác nhau của Google Maps (bằng bản đồ, ảnh vệ tinh,
kết hợp bản đồ với ảnh vệ tinh) về bối cảnh vĩ mô hiện hành để giúp cho
người sử dụng xác định vị trí muốn thăm.
c. Cửa sổ định vị thành phố
Phía bên trái là một cột cửa sổ văn bản cho phép người sử dụng nhanh
chóng di chuyển giữa các thành phố khác nhau, lướt xem danh sách các điểm
tham quan đáng chú ý của thành phố được lựa chọn và tìm kiếm các địa chỉ
đường phố hoặc khách sạn, doanh nghiệp địa phương.
14
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
Cửa sổ định vị thành phố của hệ thống MapJack có thể thay đổi được về
mặt kích cỡ, và các ranh giới giữa ba vùng chức năng nói trên có thể được xê
dịch bằng con trỏ chuột để tùy ý căn chỉnh cho phù hợp với không gian thực
tế của màn hình hiển thị.
2.1.2 Các biểu tượng hỗ trợ
MapJack sử dụng các vòng tròn tô màu lam để cho biết vị trí nào trong
một thành phố đang có sẵn các hình ảnh. Những vòng tròn này được đánh
dấu rõ ràng trên cả cửa sổ hiển thị bản đồ và trong ngay cửa sổ hiển thị hình
ảnh. Nếu muốn nhảy tới một trong số các vị trí đó thì ta chỉ cần nhấp chuột
vào vòng tròn tô màu lam tương ứng.
Tương tự như Pegman của Street View, trong hệ thống MapJack có một
nhân vật hoạt hình, được gọi là “cậu Jack”. Jack “sống” ở bề mặt của bản đồ,
rồi nhảy vào vòng tròn vừa được lựa chọn để chỉ ra vị trí hiện tại và hướng di
chuyển mà người sử dụng đang nhìn về phía đó. Tức là người sử dụng cùng
thấy những gì mà Jack nhìn thấy.

15
Hình 1: Hệ thống MapJack
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
Công cụ tìm kiếm của MapJack giúp người sử dụng dễ dàng tìm thấy các
doanh nghiệp địa phương và các địa chỉ đường phố. Sự tìm kiếm tập trung
vào vị trí hiện tại của người sử dụng, và do đó, nó sẽ trả về những kết quả
tìm kiếm gần với nơi Jack đang đứng. Thí dụ để tìm một loại hình cụ thể của
doanh nghiệp, chỉ cần gõ những từ khóa như “ăn”, “uống”, “điện tử”, “âm
nhạc” hay chủ đề nào mà người sử dụng quan tâm đến, rồi sau đó nhấp vào
nút “Go”.
Các thành phố hiện đã có MapJack:
– Lake Tahoe, Mỹ
– Oakland, Mỹ
– Palo Alto, Mỹ
– San Francisco, Mỹ
– San Jose, Mỹ
– Sausalito, Mỹ
– Yosemite National Park, Mỹ
– Ayutthaya, Thái Lan
– Chiang Mai, Thái Lan
– Hua Hin, Thái Lan
– Krabi, Thái Lan
– Mae Hong Son, Thái Lan
– Pai, Thái Lan
– Pattaya, Thái Lan
– Phuket, Thái Lan
2.1.3 Cấu hình sử dụng
Để xem được các hình ảnh quang cảnh của MapJack, chương trình duyệt
web của người sử dụng cần phải cài đặt Adobe Flash.

2.1.4 Tính riêng tư
Tất cả các hình ảnh quang cảnh của hệ thống MapJack đều chỉ được chụp
trên những vùng thuộc sở hữu công cộng với mục đích để hiển thị một thành
phố và các đặc trưng của thành phố đó. Bất kỳ người sử dụng nào cảm thấy
rằng có một hình ảnh không phù hợp thì đều có thể liên lạc và yêu cầu trả lời
theo mẫu phản hồi (Feedback Form) của nhà phân phối dịch vụ MapJack.
2.1.5 Giải pháp công nghệ
MapJack không tiết lộ mấy về công nghệ và thiết bị sử dụng để chụp ảnh
360°. Thông qua trang web của họ, ta có thể thấy công nghệ hiển thị là Flash
và bản đồ nền là của Google Maps.
16
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
2.2 Hệ thống City8
2.2.1 Giới thiệu chung
City8 là một hệ thống cung cấp ảnh quang cảnh đường phố 360° kèm bản
đồ trực tuyến. Công ty Easypano Holdings Inc. bắt đầu xây dựng dự án này
vào năm 2005. City8 được công bố trên Internet như một dịch vụ mạng hoạt
động tại địa chỉ http://www.city8.com/ vào tháng 7-2006, gần một năm sau
MapJack. Chi tiết xem ở [1].
Nhờ sự đầu tư gấp rút của chính phủ Trung Quốc khi chuẩn bị Thế vận
hội Olympic Bắc Kinh 2008 nên hệ thống này đã phát triển rất nhanh. Tới
nay tuy chưa có mặt ở bên ngoài biên giới của nước CHND Trung Hoa
nhưng City 8 đã được triển khai với quy mô khá toàn diện tại trên 40 thành
phố nội địa. Có lẽ đó là một trong các nguyên nhân ngăn cản Google mở
rộng dịch vụ Street View vào hoạt động ở nước này.
2.2.2 Cấu hình sử dụng
Các yêu cầu về mặt hệ thống vi tính ở phía người sử dụng:
• Cài đặt trình duyệt Microsoft IE 6.0 hoặc các phiên bản mới hơn
• Có màn hình hiển thị độ phân giải từ 1024×768 điểm trở lên

• Cài đặt phiên bản plugin không cũ hơn Adobe Flash 9 player.
17
Hình 2: Dịch vụ City8
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
Hiện nay City8 mới chỉ có phiên bản tiếng Trung Quốc dạng giản thể, do
đó phải cài đặt font chữ Hoa với dạng mã Unicode để xem. Đây cũng là một
rào cản lớn làm ta khó tiếp cận được công nghệ của họ.
2.2.3 Các biểu tượng hỗ trợ
City 8 cũng có 4 mũi tên chỉ phương hướng và thang zoom nhưng không
có nhân vật hoạt hình như “cậu Jack” của MapJack. Trang web có nhiều
quảng cáo che cả hình ảnh 360° và bản đồ.
2.2.4 Giải pháp công nghệ
Easypano tỏ ra dè dặt và hầu như không công bố các chi tiết công nghệ
của City8, tuy rằng các chức năng của nó cũng tương tự như ở các hệ thống
Google Street View và MapJack. Có thể thấy về mặt công nghệ thông tin,
đại thể City8 bao gồm ba bộ phận chủ yếu sau đây:
• bộ phận thu thập dữ liệu bằng các xe chụp ảnh đường phố,
• bộ phận xử lý dữ liệu ảnh và hiển thị quang cảnh 360°,
• bộ phận quản trị cơ sở dữ liệu và khai thác trên Internet.
Hình 3: Thiết bị chụp ảnh của City8
Công ty Easypano đã tự thiết kế và phát triển một hệ thống các máy ảnh
chuyên chụp ảnh quang cảnh đường phố 360°. Đầu tiên, Easypano mua loại
máy ảnh chuyên dụng LadyBug2 của công ty Point Grey Research, Canada.
Sau đó, Easypano hợp tác với các công ty khác để chế tạo một thiết bị quang
điện tử thay thế với độ phân giải và chất lượng ống kính cao hơn.
18
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
Thiết bị chụp ảnh được gắn trên một loại xe ô tô mini hai chỗ ngồi nên

rất dễ di chuyển, tìm chỗ đỗ và có thể tác nghiệp được ở những địa điểm có
lối đi vào nhỏ hẹp còn đang rất phổ biến ở Trung Quốc.
Chương trình xử lý ảnh 360° cũng được viết tại công ty Easypano. Phần
mềm điều khiển thiết bị có kích thước khá gọn và có thể chạy ngay trên một
chiếc máy vi tính loại laptop. Công nghệ sử dụng trong City8 được Easypano
tự coi là hiện đại và tiên tiến, có đăng ký bản quyền sáng chế và thuộc về
riêng hãng này.
City8 nhập mua cơ sở dữ liệu bản đồ gốc của công ty AutoNavi, đồng
thời chính là nhà cung cấp dịch vụ Live Maps tại Trung Quốc. Chúng ta dễ
dàng nhận thấy mô hình tương tác của City8 rất giống với của MapJack,
ngoài việc người phát triển ứng dụng có thể truy cập dữ liệu của hệ thống
City8 thông qua một API.
2.3 Hệ thống Street View
2.3.1 Giới thiệu chung
Hình 4: Hệ thống Street View
Street View là một hệ thống cung cấp ảnh quang cảnh đường phố 360°
dưới dạng một công nghệ add-on có mặt trong 2 dịch vụ bản đồ nổi tiếng
Google Maps và Google Earth. Chi tiết xem ở [1].
19
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
Hiện nay Street View đã có mặt tại hơn 30 quốc gia và lãnh thổ thuộc
Bắc Mỹ, châu Âu, Nhật Bản và Australia nên có thể coi như hệ thống triển
khai thành công nhất.
2.3.2 Cấu hình sử dụng
Có thể sử dụng Street View trên các máy vi tính với cấu hình thông
thường, thậm chí cả trên các loại điện thoại thông minh như iPhone và
Android. Do Street View không phải là một chuyên trang mà là add-on nên
trước hết cần truy cập vào trang web bản đồ Maps.Google.com. Sau khi gắp
biểu tượng Pegman (hình 4: người màu vàng trên thang zoom) thả vào một

vị trí đường phố được lựa chọn trên bản đồ, ta sẽ nhìn thấy ảnh quang cảnh
360° của nơi đó.
2.3.3 Các biểu tượng hỗ trợ
Ngoài các biểu tượng có sẵn của Google Maps như 4 mũi tên chỉ phương
hướng và thang zoom, Street View cung cấp thêm biểu tượng Pegman và la
bàn cùng các ô trắng mờ và mũi tên chỉ vị trí lân cận có thể hiển thị ảnh
quang cảnh 360°. Cách sử dụng Street View dường như đơn giản và dễ hiểu
hơn so với MapJack và City8.
2.3.4 Giải pháp công nghệ
Street View chủ yếu dựa vào công nghệ của Google Maps đã có từ lâu
đời và được công bố nhiều hơn so với MapJack và City8. Bên thứ ba có khá
đủ thông tin và API để có thể tham gia phát triển ứng dụng cá nhân hoặc
doanh nghiệp cho riêng mình và cho Street View.
Google sử dụng máy ảnh chuyên dụng và thiết bị định vị vệ tinh GPS
gắn trên xe ô tô và xe đạp để phù hợp cho nhiều loại đường rộng hẹp có địa
hình khác nhau, đến nay đã chuyển sang thế hệ 4.
2.3.5 Tính riêng tư
Google gặp vô vàn sự than phiền, kiện tụng, thậm chí cấm Street View
hoạt động vì e ngại động chạm đến tính riêng tư của các cá nhân và tổ chức,
chính quyền ở một số thành phố và lãnh thổ. Sau nhiều lần tranh kiện thất
bại, hiện nay tất cả các hình ảnh chụp quang cảnh của hệ thống Street View
đều đã phải xử lý bổ sung bằng sự thanh lọc như xóa mờ nét mặt, biển số xe,
số giấy tờ cá nhân, v.v
Google cũng đã phải đồng ý tiếp nhận các yêu cầu chỉnh sửa ảnh do bất
cứ ai phát hiện và được gửi đến Street View. Nhưng nhiều người vẫn nghi
ngờ khả năng xe chụp ảnh Street View có thể lén bắt sóng Wi-Fi và lấy trộm
thông tin, dữ liệu của riêng họ.
20
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”

3 Các kỹ thuật tạo và hiển thị ảnh quang cảnh
Lưu ý: Ảnh 360° ở đây được hiểu là file ảnh chụp từ máy ảnh số (hoặc
dùng phim), hoặc trích ra từ một frame trong một đoạn video, cho phép
người xem có thể nhìn thấy quang cảnh xung quanh với góc nhìn 360° theo
phương ngang. Góc nhìn theo phương dọc của ảnh chủ yếu phụ thuộc vào
tính năng thiết bị như máy ảnh, ống kính Chi tiết xem [2].
3.1 Tạo ảnh 360° tại một điểm quan sát
Có nhiều phương pháp chụp ảnh tạo ra các ảnh 360°. Trong phần này
chúng ta giả thiết người quan sát (tức người sử dụng) đứng tại một điểm cố
định và thay đổi hướng nhìn để có thể qua ảnh sẽ thấy toàn bộ quang cảnh
xung quanh như khi đứng ở thực địa.
Qua nghiên cứu khảo sát, hiện nay thấy có ba phương pháp kỹ thuật
được dùng trong chụp ảnh 360° như sau đây:
• Chụp nhiều ảnh theo nhiều hướng khác nhau tại cùng một điểm đặt
máy, sau đó ghép các ảnh thu được bằng phần mềm.
• Sử dụng gương phản xạ 360° được thiết kế đặc biệt để có thể lắp vào
ống kính máy ảnh bình thường.
• Sử dụng các hệ thống máy ảnh hoặc máy quay video đặc biệt được
thiết kế với nhiều ống kính được đồng bộ với nhau.
3.1.1 Phương pháp chụp nhiều ảnh liên tiếp (P1)
Đây là một trong các phương pháp tạo file ảnh 360° phổ biến nhất.
Người chụp gắn máy ảnh lên một chân máy cho phép máy ảnh có thể quay
360° theo phương ngang, sau đó chụp liên tiếp nhiều ảnh kết hợp với việc
quay máy ảnh quanh trục của chân máy. Các ảnh thu được sẽ được xử lý
bằng một phần mềm ghép ảnh (stitching) có thể được cài đặt và thực hiện
trên máy tính hoặc được cài đặt sẵn trong máy ảnh số.
Phương pháp này dễ thực hiện, ảnh ghép trông đẹp nhưng không thể
hoàn toàn trung thực. Nguyên nhân chính nằm ở khả năng của phần mềm
ghép ảnh. Người xem dễ nhận ra sự không liên tục trong ảnh tại các phần
ghép hai ảnh liên tiếp nhau. Hơn nữa, các bức ảnh ghép không được chụp tại

cùng một thời điểm, do đó sẽ tạo ra sự không nhất quán về các đối tượng
chuyển động trong ảnh và không nhất quán về ánh sáng. Nếu chụp ảnh trong
môi trường có điều kiện ánh sáng biến đổi nhanh hoặc có nhiều đối tượng
chuyển động thì phương pháp này tỏ ra không thích hợp.
21
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
Hình 5. Chân máy ảnh cho phép quay 360°
Ưu điểm của phương pháp này là có thể hiển thị được cả hình cầu
chiếu theo 6 mặt của hình lập phương. Ngoài máy ảnh sẵn có ta chỉ cần mua
thêm một chân máy (hình trên), song đổi lại chi phí thấp thì lại tốn nhiều thời
gian và công sức để tạo được một ảnh ghép hoàn chỉnh. Chất lượng ảnh phụ
thuộc nhiều vào cách quay máy và phần mềm ghép ảnh.
Nhược điểm chính của phương pháp này là ta chỉ có thể tạo file ảnh chứ
không tạo được clip video 360° mặc dù máy ảnh có thể có sẵn tính năng
quay video.
3.1.2 Phương pháp sử dụng gương phản xạ 360° (P2)
Người chụp sử dụng ở đây một gương phản xạ gắn vào ống kính chụp
ảnh (các gương thường được thiết kế cho phù hợp với kích cỡ của những ống
kính phổ biến nhất). Khi chụp, máy ảnh được đặt trên chân máy sao cho ống
kính hướng lên trời theo phương thẳng đứng như dây dọi.
Với phương pháp này, người chụp sẽ thu được ảnh 360° theo phương
ngang. Gương phản xạ cho phép thu nhận ảnh 360° toàn bộ quang cảnh xung
quanh vào máy ảnh trong một lần chụp duy nhất, do đó ảnh chụp được sẽ
trung thực về mặt ánh sáng và các đối tượng chuyển động đồng thời.
22
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
Hình 6. Máy ảnh thông thường được gắn gương phản xạ 360°
Phương pháp này có thể áp dụng cho cả máy ảnh số hoặc máy ảnh

phim. Ưu điểm là chỉ cần chụp một lần để có được ảnh 360° với kinh phí
không cao. Tuy nhiên chất lượng ảnh và góc nhìn dọc phụ thuộc nhiều vào
chất lượng và thiết kế của gương phản xạ.
Kinh phí của đề tài cho phép mua một gương phản xạ parabol của
hãng 0-360 Panoramic Optic (hình trên). Góc nhìn dọc đạt tối đa 115 độ,
tương đương với mắt người.
Ảnh chụp được qua gương này sẽ được một phần mềm xử lý để trải
ảnh (unwrapper) ra thành hình chữ nhật tức là thực hiện phép chiếu hình trụ.
Tuy nhiên tốc độ thực hiện của phần mềm rất nhanh, người sử dụng thành
thạo chỉ cần không đầy 10 phút đã có thể làm xong 1 ảnh.
3.1.3 Phương pháp sử dụng máy ảnh chuyên dụng (P3)
Phương pháp này sử dụng một hệ thống máy ảnh hoặc máy quay
video đặc biệt được thiết kế với số lượng từ 3 đến 12 ống kính. Tất cả các
ống kính của máy sẽ thu thập phần ảnh của mình cùng lúc với nhau và cho
một ảnh hoặc clip video toàn cảnh được ghép đồng bộ.
Ưu điểm của phương pháp này do vậy nằm ở chỗ cho phép tạo cả ảnh và
clip video 360°.
23
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
Hình 7. Máy ảnh chuyên dụng Dodeca 2360
Nhược điểm chủ yếu là có rất ít nhà cung cấp các thiết bị thu nhận ảnh
và phần mềm kèm theo nên họ thường chào giá rất cao. Ví dụ thiết bị
Ladybug của hãng PointGrey research có giá khoảng 15.000US$, thiết bị
Dodeca 2360 của hãng Immersive Media giá khoảng 80.000US$. Hệ thống
Google Street View sử dụng cả hai loại máy ảnh chuyên dụng này gắn trên ô
tô để tạo ảnh đường phố 360°.
3.2 Tạo ảnh 360° tại nhiều điểm liên tiếp
Các kỹ thuật đã nói trong mục 3.1 được áp dụng cho việc tạo ảnh 360°
tại một điểm quan sát đơn lẻ. Còn để tạo ảnh tại nhiều điểm liên tiếp, ta có

thể áp dụng một trong các phương pháp sau:
• Với kỹ thuật tạo ảnh P1, người chụp ảnh di chuyển từ điểm chụp
này đến điểm chụp khác và dừng lại tại mỗi điểm khá lâu để chụp
liên tục nhiều ảnh tại điểm đó. Hiệu năng tạo ảnh tại nhiều điểm
liên tiếp do đó bị thấp. Tuy nhiên phương pháp này thích hợp cho
chụp ảnh trong điều kiện ánh sáng yếu. Các ảnh chụp được tại một
điểm sẽ được ghép lại bằng phần mềm chuyên dụng.
• Các kỹ thuật P2 và P3 cho phép gắn máy ảnh chuyên dụng 360°
lên phương tiện giao thông (xe đạp, xe máy, ô tô). Trong khi
phương tiện giao thông di chuyển, người chụp điều khiển cho máy
ảnh chụp liên tiếp hoặc quay video (nếu máy ảnh có chế độ này).
Các ảnh thu được (hoặc các frame của video) sẽ được xử lý bằng
24
Báo cáo tổng hợp kết quả KHCN đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống
cung cấp ảnh quang cảnh 360° đường phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến”
phần mềm trải ảnh. Cần chú ý đặt tốc độ chụp của máy ảnh đủ
nhanh để tránh sự rung máy dẫn đến ảnh nhòe khi phương tiện giao
thông di chuyển, đặc biệt trong địa hình không bằng phẳng. Kỹ
thuật này không thích hợp cho việc chụp trong điều kiện ánh sáng
yếu – khi đó tốc độ chụp khá chậm nên sẽ tạo ra ảnh bị nhòe.
Khi tạo ra chuỗi ảnh liên tiếp, cho phép người xem “di chuyển” giữa
các ảnh như trong môi trường thực, (ví dụ MapJack hoặc StreetView), ta cần
có thêm các thông tin địa lý kèm theo. Vì vậy phải sử dụng kết hợp máy ảnh
gắn ống kính 360° với các thiết bị GPS (để xác định kinh, vĩ độ, cao độ) và
la bàn số (để xác định phương chụp).
3.3 So sánh các kỹ thuật tạo ảnh 360° và lựa chọn
P1: Chụp nhiều ảnh
liên tiếp tại một điểm
P2: Sử dụng gương
phản xạ 360°

P3: Sử dụng máy
ảnh chuyên dụng
Chi phí thiết bị < 1000US$ 1000-3000US$ Trên 10.000US$
Độ trung thực Trung bình Tốt Tốt
Chụp đối tượng Không chuyển động Chuyển động và
không chuyển động
Chuyển động và
không chuyển động
Có thể tạo video
360°?
Không Có Có
Yêu cầu về phần
mềm tạo ảnh
Có (phần mềm ghép
ảnh)
Có (phần mềm trải
ảnh đi kèm thiết bị)
Có (phần mềm trải
ảnh đi kèm thiết bị)
Yêu cầu về phần
mềm xem ảnh
Có Có Có
Chụp ảnh tại một
điểm
Tốt Tốt Tốt
Chụp nhiều ảnh
liên tiếp tại nhiều
điểm
Chậm Nhanh (có thể gắn
máy ảnh và gương

lên các loại xe ô tô,
xe đạp, xe máy)
Nhanh (có thể gắn
máy ảnh và gương
lên các loại xe ô tô,
xe đạp, xe máy)
Bảng 1: So sánh các kỹ thuật tạo ảnh 360°
Có thể tóm tắt một số các tính năng và ưu nhược điểm chủ yếu trong
kỹ thuật tạo ảnh 360° vào bảng 1 để tiện so sánh, lựa chọn và áp dụng cho
phù hợp với điều kiện của người sử dụng.
25
2.2 Hệ thống City8 172.2.1 Giới thiệu chung 172.2.2 Cấu hình sử dụng 172.2.3 Các hình tượng tương hỗ 182.2.4 Giải pháp công nghệ tiên tiến 182.3 Hệ thống Street View 192.3.1 Giới thiệu chung 192.3.2 Cấu hình sử dụng 202.3.3 Các hình tượng tương hỗ 202.3.4 Giải pháp công nghệ tiên tiến 202.3.5 Tính riêng tư 203 Các kỹ thuật tạo và hiển thị ảnh quang cảnh 213.1 Tạo ảnh 360 ° tại một điểm quan sát 213.1.1 Phương pháp chụp nhiều ảnh liên tục ( P1 ) 213.1.2 Phương pháp sử dụng gương phản xạ 360 ° ( P2 ) 223.1.3 Phương pháp sử dụng máy ảnh chuyên được dùng ( P3 ) 233.2 Tạo ảnh 360 ° tại nhiều điểm liên tục 243.3 So sánh những kỹ thuật tạo ảnh 360 ° và lựa chọn 253.4 Các kỹ thuật hiển thị ảnh 360 ° 264 Các giải pháp, kỹ thuật tổ chức triển khai tài liệu tàng trữ ảnh quang cảnh đường phố 360 ° vàthông tin địa lý với khối lượng lớn 28B áo cáo tổng hợp tác dụng KHCN đề tài “ Nghiên cứu kiến thiết xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố TP.HN trên bản đồ trực tuyến ” 4.1 Tổ chức tài liệu trong mạng lưới hệ thống thông tin địa lý ( GIS ) 284.1.1 Mô hình tài liệu Vector 294.1.2 Mô hình tài liệu Raster 304.1.3 Mô hình tài liệu quan hệ 324.1.4 Mô hình CSDL khoảng trống 334.2 Một số giải pháp tiêu biểu vượt trội 344.2.1 Tổ chức tài liệu của Google Street View 344.2.2 Tổ chức tài liệu của MapJack 354.3 Giải pháp tổ chức triển khai tài liệu yêu cầu 364.3.1 Tổ chức tài liệu ảnh 360 ° 374.3.2 Tổ chức tài liệu miêu tả 375 Nghiên cứu khai thác những dịch vụ bản đồ số trực tuyến trên Internet 385.1 Giới thiệu chung 385.2 Công nghệ Google Maps 385.3 Các dịch vụ của Google Maps 385.3.1 Google Ditu 385.3.2 Google Moon 395.3.3 Google Mars 395.3.4 Google Sky 395.3.5 Google Ride Finder 395.3.6 Google Transit 395.3.7 Google Biking directions 395.3.8 Google My Maps 405.3.9 Google Street View 405.3.10 Google Aerial View 405.3.11 Google Latitude 405.4 Google Maps API 405.4.1 Google Maps JavaScript API 405.4.2 Google Maps API for Flash 415.4.3 Google Earth API 435.4.4 Static Maps API 445.4.5 Web Services 455.4.6 Google Maps Data API 465.5 Công nghệ Yahoo ! Map 465.6 Lựa chọn công nghệ tiên tiến bản đồ 466 Xây dựng quy mô và đặc tả nhu yếu đơn cử mạng lưới hệ thống phân phối ảnh quang cảnh đườngphố 360 ° trực tuyến trên Internet 476.1 Giới thiệu mục tiêu 476.2 Kiến trúc mạng lưới hệ thống 476.3 Các nhu yếu so với mạng lưới hệ thống 48B áo cáo tổng hợp tác dụng KHCN đề tài “ Nghiên cứu thiết kế xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố Thành Phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến ” 6.3.1 Yêu cầu về phần cứng 486.3.2 Yêu cầu về ứng dụng 486.3.3 Yêu cầu về cơ sở tài liệu và mạng lưới hệ thống tàng trữ ảnh 486.3.4 Yêu cầu về tiền giải quyết và xử lý và nhập tài liệu 486.3.5 Yêu cầu về mô-đun quản trị tích hợp ảnh quang cảnh, thông tin địa lý vàthông tin miêu tả 496.3.6 Yêu cầu về quản trị mạng lưới hệ thống 496.3.7 Yêu cầu về giao diện người sử dụng 496.3.8 Yêu cầu về trình duyệt của người sử dụng 506.4 Tổng hợp những nhu yếu của mạng lưới hệ thống 507 Xây dựng quá trình thu thập tự động ảnh quang cảnh đường phố 360 ° và thông tin địalý kèm theo 537.1 Công nghệ của Google Street View 537.1.1 Thiết bị chụp ảnh đường phố 537.1.2 Công nghệ hiển thị 547.1.3 Quy trình tích lũy ảnh quang cảnh và thông tin diễn đạt 547.2 Công nghệ Fotocalle 567.3 Đề xuất của đề tài 567.3.1 Quy trình tích lũy ảnh quang cảnh 360 ° 567.3.2 Tổ chức thực thi 578 Phân tích, phong cách thiết kế mạng lưới hệ thống phân phối ảnh quang cảnh đường phố 360 ° trên Internet. . 588.1 Yêu cầu chung về mạng lưới hệ thống 588.2 Yêu cầu phong cách thiết kế 598.2.1 Yêu cầu về phần cứng 598.2.2 Yêu cầu về hệ quản lý và những ứng dụng khác 598.2.3 Yêu cầu về trình duyệt của người sử dụng 608.3 Kiến trúc mạng lưới hệ thống 608.4 Các trường hợp sử dụng 608.4.1 Đối với người sử dụng thường thì 608.4.2 Đối với người quản trị tài liệu 618.4.3 Đối với người quản trị toàn mạng lưới hệ thống 618.5 Thiết kế CSDL 618.5.1 CSDL ảnh 628.5.2 CSDL thông tin địa lý và diễn đạt 628.6 Đặc tả công dụng logic 638.6.1 Quản lý ảnh 360 ° và thông tin địa lý 638.6.2 Hiển thị ảnh 360 ° 638.6.3 Quản trị mạng lưới hệ thống 648.7 Giao diện mạng lưới hệ thống 648.7.1 Giao diện phía người dùng 64B áo cáo tổng hợp tác dụng KHCN đề tài “ Nghiên cứu thiết kế xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố TP.HN trên bản đồ trực tuyến ” 8.7.2 Giao diện phía người quản trị CSDL 659 Cài đặt, tăng trưởng mô đun tự động hóa tạo ảnh 360 ° dựa trên máy ảnh chuyên được dùng 669.1 Các thiết bị của đề tài và chụp ảnh 360 ° 669.1.1 Các thiết bị của đề tài 669.1.2 Chụp ảnh 360 ° 669.2 Các chiêu thức giải quyết và xử lý ảnh 689.2.1 Sử dụng ứng dụng do hãng 0-360 phân phối 689.2.2 Sử dụng ứng dụng nguồn mở ImageMagick 689.2.3 Sử dụng chiêu thức của đề tài đề xuất kiến nghị 689.3 Phương pháp giải quyết và xử lý ảnh của đề tài 689.3.1 Mục tiêu cần đạt được 689.3.2 Phương pháp triển khai 699.3.3 Điều kiện và khoanh vùng phạm vi vận dụng 7110 Cài đặt, tăng trưởng mô đun quản trị ảnh quang cảnh 360 ° và thông tin địa lý 7210.1 Mở đầu 7210.2 Mô hình khai thác 7210.3 Công việc thực thi 7310.4 Xây dựng mô đun PSI&GIM 7310.4.1 Cấu hình tăng trưởng và thử nghiệm 7310.4.2 Phương pháp triển khai 7410.4.3 Hệ quản lý sử dụng 7410.4.4 Lựa chọn ứng dụng CMS 7510.4.5 Phần mềm server ứng dụng 7510.4.6 Phần mềm quản trị MySQL 7610.4.7 Phần mềm tiện ích PhpMyAdmin 7710.4.8 Phần mềm server web Apache 2 7810.4.9 Phần mềm giải quyết và xử lý ảnh 7810.5 Tác vụ quản trị tài liệu tài nguyên 7811 Cài đặt, tăng trưởng mô đun quản trị thông tin địa lý dựa trên bản đồ số trực tuyến 8111.1 Mở đầu 8111.2 Sai lệch ở bản đồ trực tuyến 8111.3 Thông tin địa lý 8211.3.1 Siêu dữ liệu 8211.3.2 Thu thập thông tin địa lý 8211.4 Các lựa chọn và setup 8211.4.1 Phân hệ CMS và mô đun GIM 8211.4.2 Tính thích hợp giữa những phiên bản 8311.4.3 Kiểm tra những plugins 8311.4.4 Kích hoạt GIM 8311.5 Cấu hình và những công cụ xác định 84B áo cáo tổng hợp tác dụng KHCN đề tài “ Nghiên cứu thiết kế xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố Thành Phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến ” 11.5.1 Cấu hình với thẻ ” Hệ thống ” 8511.5.2 Cấu hình với thẻ “ Thay đổi tọa độ ” 8611.5.3 Các công cụ xác định 8811.5.4 Cấu hình với thẻ “ Bản đồ ” 9211.6 Phát triển và thử nghiệm mô đun GIM 9511.6.1 Lựa chọn và bổ trợ 9511.6.2 Thử nghiệm và so sánh 9511.6.3 Các công dụng quản trị thông tin địa lý 9512 Cài đặt tăng trưởng mạng lưới hệ thống cung ứng ảnh quang cảnh đường phố 360 ° trên Internet 9712.1 Phương pháp thiết lập tăng trưởng 9712.2 Mô tả những ứng dụng được sử dụng 9712.2.1 Hệ quản trị nội dung 9712.2.2 Lựa chọn nền tảng tăng trưởng 9812.2.3 Hiển thị ảnh quang cảnh 360 ° 9812.3 Phân tích phong cách thiết kế mạng lưới hệ thống ảnh quang cảnh 360 ° 9912.3.1 Các tác nhân chính 9912.3.2 Mô tả những ca sử dụng 10012.3.3 Thiết kế cơ sở tài liệu 10312.3.4 Cách setup mô đun pano360 10413 Thử nghiệm cục bộ mạng lưới hệ thống cung ứng ảnh quang cảnh đường phố 360 ° 10613.1 Mở đầu 10613.2 Chuẩn bị tài liệu 10613.2.1 Phân công chụp ảnh 10613.2.2 Xử lý ảnh 360 ° 10613.3 Cấu hình thử nghiệm cục bộ 10713.3.1 Sơ đồ nguyên tắc 10713.3.2 Cấu hình phần cứng 10713.3.3 Các ứng dụng sử dụng 10713.4 Kết quả thử nghiệm 10813.4.1 Cài đặt và chỉnh sửa ứng dụng 10813.4.2 Nội dung của website 10813.4.3 Trình bày nội dung của mạng lưới hệ thống 10913.4.4 Các công dụng quản trị mạng lưới hệ thống 11013.5 Đánh giá và yêu cầu 11114 Đánh giá và hiệu chỉnh mạng lưới hệ thống phân phối ảnh quang cảnh đường phố 360 ° 11314.1 Mở đầu 11314.2 Phương án thứ nhất 11314.2.1 CSDL tập trung chuyên sâu 11314.2.2 Các ứng dụng sử dụng 11314.2.3 Sơ đồ nguyên tắc 113B áo cáo tổng hợp hiệu quả KHCN đề tài “ Nghiên cứu thiết kế xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố Thành Phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến ” 14.3 Phương án thứ hai 11414.3.1 CSDL link 11414.3.2 Các ứng dụng sử dụng 11414.3.3 Cấu hình liên kết 11514.4 Phân tích và lựa chọn 11514.5 Thử nghiệm trên Internet 11614.5.1 Các giải pháp triển khai 11614.5.2 Kết quả thử nghiệm thứ nhất 11614.5.3 Kết quả thử nghiệm thứ hai 11714.5.4 Đánh giá thử nghiệm 11815 Kết luận và yêu cầu 119T ài liệu tìm hiểu thêm 120B áo cáo tổng hợp hiệu quả KHCN đề tài “ Nghiên cứu kiến thiết xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố Thành Phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến ” DANH SÁCH CÁC MINH HỌAHình 1 : Hệ thống MapJack 15H ình 2 : Dịch Vụ Thương Mại City8 17H ình 3 : Thiết bị chụp ảnh của City8 18H ình 4 : Hệ thống Street View 19H ình 5. Chân máy ảnh được cho phép quay 360 ° ` 22H ình 6. Máy ảnh thường thì được gắn gương phản xạ 360 ° 23H ình 7. Máy ảnh chuyên được dùng Dodeca 2360 24H ình 8. Ảnh thu được sau khi trải rộng ( thực thi phép chiếu trụ ) 26H ình 9. Ảnh thu được từ ảnh chụp qua gương phản xạ 360 ° 26H ình 10 : Dữ liệu Vector được màn biểu diễn dưới dạng polygons 30H ình 11 : Biểu diễn những đối tượng người tiêu dùng cơ sở trong raster 31H ình 12 : Kết hợp giữa quy mô vector và raster 32H ình 13 : Kiến trúc mạng lưới hệ thống phân phối ảnh quang cảnh đường phố360 ° trực tuyến trên Internet 47H ình 14 : Máy chụp ảnh quang cảnh thế hệ 4 của Google 53H ình 15 : Ảnh Street View tại tọa độ – 0.215427, 51.464044 54H ình 16 : Cơ chế chia ảnh trong Google Streetview tại mức phóng 3 55H ình 17 : Thiết bị chụp ảnh 360 ° của FotoCalle 56H ình 18 : Quy trình tích lũy ảnh quang cảnh 360 ° và thông tin địa lý 57H ình 19 : Mô hình hoạt động giải trí của mạng lưới hệ thống cung ứng ảnhquang cảnh 360 ° đường phố TP. Hà Nội trên bản đồ trực tuyến 58H ình 20 : Kiến trúc mạng lưới hệ thống 60H ình 21 : Chức năng với người dùng 61H ình 22 : Chức năng quản trị tài liệu 61H ình 23 : Chức năng quản trị mạng lưới hệ thống 61H ình 24. Các thiết bị của đề tài 66H ình 25. Ảnh 360 ° thu được từ những thiết bị của đề tài 67H ình 26. Ảnh 360 ° sau khi giải quyết và xử lý ở bước 1 ( phát hiện tâm ) 69H ình 27. Ảnh 360 ° sau bước 2 khi chưa có phát hiện tâm tự động hóa 70H ình 28. Ảnh 360 ° sau bước 2 khi có phát hiện tâm tự động hóa 70H ình 29. Ảnh 360 sau khi giải quyết và xử lý làm sạch những cạnh trên và dưới trong bước 3 71H ình 30 : Giao diện quản trị những tài nguyên ( Media ) 79H ình 31 : Danh sách những plugin kích hoạt 84H ình 32 : Cửa sổ thẻ ” Hệ thống ” ( phần trên ) 85H ình 33 : Cửa sổ thẻ ” Hệ thống ” ( phần dưới ) 86H ình 34 : Cửa sổ thẻ “ Thay đổi tọa độ ” ( phần trên ) 87H ình 35 : Cửa sổ thẻ “ Thay đổi tọa độ ” ( phần dưới ) 88B áo cáo tổng hợp hiệu quả KHCN đề tài “ Nghiên cứu kiến thiết xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố TP.HN trên bản đồ trực tuyến ” Hình 36 : Giao diện THAY ĐỔI TỌA ĐỘ 89H ình 37 : Toạ độ và chỉ dấu khu vực 90H ình 38 : Tìm tọa độ theo địa điểm 91H ình 39 : Cửa sổ thẻ “ Bản đồ ” ( phần trên ) 93H ình 40 : Cửa sổ thẻ “ Bản đồ ” ( phần dưới ) 94H ình 41 : Các ca sử dụng của mạng lưới hệ thống 100H ình 42 : Kết nối thử nghiệm Client-server 107H ình 43 : Các đề mục trên trang thử nghiệm cục bộ 109H ình 44 : Một phố cổ trên trang thử nghiệm cục bộ 110H ình 45 : Biên tập ảnh 360 độ và bản đồ thông tin địa lý 111H ình 46 : Menu “ Bảo trì ” : công dụng “ Lưu trữ ” và ” Phục hồi ” CSDL 112H ình 47 : Phương án CSDL tập trung chuyên sâu 114H ình 48 : Phương án CSDL link 115H ình 49 : Thống kê hoạt động giải trí trực tuyến của Ha Noi Panorama 116H ình 50 : Thống kê hoạt động giải trí trực tuyến của TP.HN 360 ° 117H ình 51 : Giao diện chính của mạng lưới hệ thống ảnh quang cảnh Hanoi 360 118B áo cáo tổng hợp tác dụng KHCN đề tài “ Nghiên cứu thiết kế xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố TP. Hà Nội trên bản đồ trực tuyến ” DANH SÁCH CÁC BẢNGBảng 1 : So sánh những kỹ thuật tạo ảnh 360 ° 25B ảng 2 : Tổng hợp những nhu yếu so với mạng lưới hệ thống 52B ảng 3 : Các thuộc tính của quan hệ PanoInfo 62B ảng 4 : So sánh 1 số ít hệ quản trị nội dung 75B ảng 5 : So sánh một số ít gói ứng dụng server ứng dụng 76B ảng 6 : Một số bảng quan hệ trong cơ sở tài liệu 77B ảng 7 : So sánh những plugin 95B ảng 8 : Mô tả ca đăng nhập mạng lưới hệ thống 100B ảng 9 : Mô tả ca truy vấn trang chủ 101B ảng 10 : Mô tả ca tương tác bản đồ trực tuyến 101B ảng 11 : Mô tả ca tương tác ảnh quang cảnh 360 ° 101B ảng 12 : Mô tả ca nhập / sửa tài liệu hình ảnh, địa lý và ngữ cảnh 102B ảng 13 : Mô tả ca tương tác quản trị người sử dụng 102B ảng 14 : Mô tả ca quản trị giao diện và tính năng 103B ảng 15 : Mô tả ca tạo / sửa link ảnh quang cảnh 360 ° 103B ảng 16 : Mô tả bảng tài liệu pano360 104B ảng 17 : Các ứng dụng dùng trong thử nghiệm 10810B áo cáo tổng hợp hiệu quả KHCN đề tài “ Nghiên cứu thiết kế xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố Thành Phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến ” THUẬT NGỮ VÀ CHỮ VIẾT TẮT2D, hai chiều Two-Dimension3D, ba chiều Three-DimensionAPI, giao diện lập trình ứng dụng Application Programming InterfaceẢnh toàn cảnh Panoramic PhotographyCMS, hệ quản trị nội dung Content Management SystemCông nghệ hiển thị khổ lớn Large-scale visualisationCông nghệ nội dung Content technologyCSDL, cơ sở tài liệu DatabaseDBMS, hệ quản trị cơ sở tài liệu Database Management SystemĐa giác, vùng PolygonĐiểm nhãn Label pointGIS, mạng lưới hệ thống thông tin địa lý Geographical Information SystemGóc nhìn theo phương dọc Vertical angle of viewGóc nhìn 360 ° theo phương ngang 360 o horizontal angle of viewGUI, giao diện đồ họa Graphical User InterfaceHDR, kỹ thuật HDR High Dynamic RangeKiến trúc 3 lớp 3 – tier architectureOO, hướng đối tượng người tiêu dùng Object-OrientedPhần mềm ghép ảnh StitchingPhần mềm hiện ảnh ViewerPhần mềm trải ảnh UnwrapperPhép chiếu hình cầu Spherical projectionPhép chiếu hình tròn trụ Cylindrical projectionPOI, những điểm chăm sóc Point of InterestQuản trị viên ( QTV ) Adminnistrator ( Admin ) 11B áo cáo tổng hợp hiệu quả KHCN đề tài “ Nghiên cứu thiết kế xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố Thành Phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến ” 1 Mở đầu1. 1 Xuất xứ của đề tàiNăm 2009 một ý tưởng sáng tạo điều tra và nghiên cứu đã được hình thành trong quá trìnhtìm hiểu năng lực ứng dụng công nghệ tiên tiến ảnh 360 ° gắn với hệ thông tin địa lýtrước nhu yếu tiếp thị du lịch Nước Ta đặc biệt quan trọng trở nên sôi động hơn nhândịp chuẩn bị sẵn sàng Đại lễ kỷ niệm 1000 năm Thăng Long – TP. Hà Nội. Nhóm đề xuấtbao gồm những nhà nghiên cứu thuộc Viện Ứng dụng Công nghệ và trường Đạihọc Công nghệ, ĐH vương quốc TP. Hà Nội. Dựa trên Tóm lại khả quan từ cuộc họp nhìn nhận sáng tạo độc đáo nói trên củaHội đồng tư vấn khoa học, chỉ huy Viện Ứng dụng Công nghệ đã nhanhchóng cho thực thi thiết kế xây dựng bản thuyết minh đề tài do TS. Nguyễn ChíCông làm chủ nhiệm. Sau đó Bộ Khoa học và Công nghệ đã phê duyệt đề tàivà cấp kinh phí đầu tư triển khai trong hai năm 2010 – 2011, nhờ vậy mà đã đạt đượcnhững tác dụng tổng hợp trong báo cáo giải trình này. 1.2 Mục tiêu và khoanh vùng phạm vi nghiên cứuMục tiêu của đề tài là nghiên cứu và điều tra một xu thế văn minh thuộc côngnghệ nội dung ( content technology ) và tăng trưởng một mạng lưới hệ thống tin học nhằmcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° gắn với bản đồ trực tuyến Google Maps. Đốitượng ship hàng trước hết là những khách du lịch thăm thành phố cổ và một sốdanh lam thắng cảnh của thủ đô hà nội TP.HN. Phạm vi nghiên cứu và điều tra của đề tài bắt đầu chỉ xuất phát từ nghành côngnghệ thông tin với những kỹ thuật chụp ảnh, giải quyết và xử lý và tạo ảnh quang cảnh, lậptrình và link với bản đồ trực tuyến. Tuy nhiên trong thực tiễn cũng còn phảimở rộng phần nào sang những địa hạt văn hóa truyền thống – lịch sử vẻ vang và địa lý, nhìn theo gócđộ của công nghệ tiên tiến nội dung trong toàn cảnh toàn thế giới hóa. Tính cấp thiết của đề tài biểu lộ ở chỗ những công nghệ tiên tiến nói trên khôngnhững cung ứng được nhu yếu hiện tại của ngành du lịch và ngành bảo tồn disản dân tộc bản địa, mà còn hướng đến những ứng dụng chuyên biệt có tính kinh tế tài chính như : giám sát nhà xưởng công nghiệp, giải tỏa điểm nút giao thông vận tải, kinh doanhbất động sản, thương mại điện tử, v.v. Kết quả đơn cử đã được ra mắt trên mạng Internet và đang dần dầnhoàn thiện trải qua hai phiên bản tiên phong của mạng lưới hệ thống phân phối ảnhquang cảnh 360 ° đường phố Thành Phố Hà Nội gắn với bản đồ trực tuyến [ 34,35 ]. Haiwebsite của đề tài đã được liên tục thử nghiệm trong suốt 6 tháng kể từ cuốinăm 2011 đến đầu năm 2012.12 Báo cáo tổng hợp tác dụng KHCN đề tài “ Nghiên cứu thiết kế xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố TP. Hà Nội trên bản đồ trực tuyến ” 1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễnQua thử nghiệm đã hoàn toàn có thể sơ bộ nhìn nhận rằng đề tài chứng tỏ đượcviệc làm chủ một loạt công nghệ tiên tiến hoàn toàn có thể mang vào ứng dụng thoáng rộng với chiphí thấp và quy trình tiến độ có tính khả thi trên khoanh vùng phạm vi nhiều thành phố. Ngoài ýnghĩa khoa học thì ý nghĩa thực tiễn của đề tài trong nền kinh tế tri thức đãtrở nên nóng nực trải qua thái độ chăm sóc của những tổ chức triển khai xã hội và sựphản hồi tích cực của công chúng tầm trung. Kết quả công bố ngay từ đầu đã lôi cuốn sự chú ý quan tâm của cả Ban thời sự vàBan khoa học của Đài truyền hình TW. Hai Ban này đã lần lượt cholàm phóng sự rồi phát sóng trong hai chương trình riêng vào tháng 10-2011 trên kênh VTV1 và tháng 4-2012 trên kênh VTV2. Một số công ty truyềnthông và doanh nghiệp bất động sản, cũng như cơ quan bảo tồn văn hóa truyền thống đãtiếp xúc với nhóm nghiên cứu và điều tra đề tài để khám phá sâu hơn về công nghệ tiên tiến vàkhả năng chuyển giao ứng dụng. 1.4 Tình hình nghiên cứu và điều tra hiện tại ở trong và ngoài nướcTrước khi đề tài này sinh ra thì trong trong thực tiễn đã không có một hệ thốngnào dành cho hoạt động giải trí du lịch ảo như vậy được tiến hành thành công xuất sắc tạiViệt Nam và cũng chưa có những khu công trình điều tra và nghiên cứu trong nước về cùngchủ đề. Chỉ gần đây mới có những cá thể chụp ảnh 360 °, thí dụ cuối năm2010 đã Open 2 người chụp ảnh nhân ngày Đại lễ kỷ niệm 1000 nămThăng Long – TP. Hà Nội [ 31 ]. Về công nghệ tiên tiến đó là những bức ảnh cực lớn ghéptừ rất nhiều ảnh nên tổng dung tích tới hàng chục Gigabyte, được thực hiệnvới ngân sách cao và tốn nhiều thời hạn giải quyết và xử lý, không hề đưa lên thành một hệthống phân phối ảnh update được cho phép người sử dụng tiếp cận thuận tiện quagiao diện web hoặc điện thoại di động. Năm 2011, một doanh nghiệp của quốc tế là PanoGraph Ltd. ( Budapest, Hungary ) công bố sẽ thực thi thử nghiệm chụp ảnh 360 ° ởvùng Khu vực Đông Nam Á với giải pháp công nghệ tiên tiến hiển thị khổ lớn ( large-scalevisualisation ), nhưng cho đến nay vẫn chưa thấy được những tác dụng của họphục vụ cho du lịch đường phố tại Nước Ta [ 32 ]. Cho đến thời gian triển khai báo cáo giải trình này, đề tài đã triển khai xong đượcmục tiêu đề ra và không có những yếu tố lớn còn sống sót. Bước tiếp theo cầngiải quyết là tìm nguồn góp vốn đầu tư và đưa những hiệu quả của đề tài vào ứng dụngvới một vài dự án Bất Động Sản ở những nghành tiềm năng nhất. Khi đó sẽ hoàn toàn có thể tiếp tụchoàn thiện thêm về công nghệ tiên tiến tiến hành diện rộng và link với những cơquan có công dụng tổ chức triển khai tiến hành ứng dụng và update thông tin, dữ liệucó tương quan đến những nội dung đơn cử. 13B áo cáo tổng hợp hiệu quả KHCN đề tài “ Nghiên cứu kiến thiết xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố TP.HN trên bản đồ trực tuyến ” 2 Tổng quan về những mạng lưới hệ thống cung ứng ảnh 360 ° quang cảnh đường phốTrên thế giới lúc bấy giờ đã có khoảng chừng hơn một chục mạng lưới hệ thống cung cấpảnh 360 ° quang cảnh đường phố. Chỉ có vài hệ trong số đó hoạt động giải trí trênphạm vi nhiều vương quốc và chủ quyền lãnh thổ. Sau đây sẽ điểm qua 3 mạng lưới hệ thống sử dụngmột vài công nghệ tiên tiến khác nhau. 2.1 Hệ thống MapJack2. 1.1 Giới thiệu chungMapJack sinh ra từ năm 2005, hai năm trước Street View của Google. Mục đích của nó là hiển thị những hình ảnh quang cảnh khả dĩ quan sát từ cácthành phố trên khắp thế giới, giúp cho người du lịch ảo có được cảm giácnhập vai như đang thực sự hiện hữu ở đó. Tuy nhiên sau 7 năm MapJackmới tiến hành hoạt động giải trí được ở 15 thành phố Mỹ và xứ sở của những nụ cười thân thiện và vẫn mangtính thử nghiệm ( phiên bản Beta ). MapJack là một mạng lưới hệ thống chuyên được dùng, nghĩa là trọn vẹn chỉ cungcấp ảnh 360 ° quang cảnh đường phố và những thông tin du lịch. Để cho việctrải nghiệm ” đi đi dạo ” trên một con đường phố được triển khai dễ dànghơn, mạng lưới hệ thống phân phối cho người sử dụng ba vùng công dụng hiển thị trênmàn hình như sau ( xem hình 1 ) : a. Cửa sổ hiển thị hình ảnhPhía bên phải vùng phía trên của màn hình hiển thị là một hành lang cửa số lớn cung cấphình ảnh toàn cảnh 360 ° giúp cho người sử dụng hoàn toàn có thể nhập vai như đang ” đi dạo ” trong quang cảnh đó. b. Cửa sổ hiển thị bản đồPhía bên phải vùng phía dưới của màn hình hiển thị là một hành lang cửa số hoàn toàn có thể cungcấp ba cách bộc lộ khác nhau của Google Maps ( bằng bản đồ, ảnh vệ tinh, phối hợp bản đồ với ảnh vệ tinh ) về toàn cảnh vĩ mô hiện hành để giúp chongười sử dụng xác lập vị trí muốn thăm. c. Cửa sổ xác định thành phốPhía bên trái là một cột hành lang cửa số văn bản được cho phép người sử dụng nhanhchóng chuyển dời giữa những thành phố khác nhau, lướt xem list những điểmtham quan đáng chú ý quan tâm của thành phố được lựa chọn và tìm kiếm những địa chỉđường phố hoặc khách sạn, doanh nghiệp địa phương. 14B áo cáo tổng hợp hiệu quả KHCN đề tài “ Nghiên cứu kiến thiết xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố TP.HN trên bản đồ trực tuyến ” Cửa sổ xác định thành phố của mạng lưới hệ thống MapJack hoàn toàn có thể đổi khác được vềmặt kích cỡ, và những ranh giới giữa ba vùng công dụng nói trên hoàn toàn có thể được xêdịch bằng con trỏ chuột để tùy ý chỉnh sửa cho tương thích với khoảng trống thựctế của màn hình hiển thị hiển thị. 2.1.2 Các hình tượng hỗ trợMapJack sử dụng những vòng tròn tô màu lam để cho biết vị trí nào trongmột thành phố đang có sẵn những hình ảnh. Những vòng tròn này được đánhdấu rõ ràng trên cả hành lang cửa số hiển thị bản đồ và trong ngay hành lang cửa số hiển thị hìnhảnh. Nếu muốn nhảy tới một trong số những vị trí đó thì ta chỉ cần nhấp chuộtvào vòng tròn tô màu lam tương ứng. Tương tự như Pegman của Street View, trong mạng lưới hệ thống MapJack có mộtnhân vật hoạt hình, được gọi là ” cậu Jack “. Jack ” sống ” ở mặt phẳng của bản đồ, rồi nhảy vào vòng tròn vừa được lựa chọn để chỉ ra vị trí hiện tại và hướng dichuyển mà người sử dụng đang nhìn về phía đó. Tức là người sử dụng cùngthấy những gì mà Jack nhìn thấy. 15H ình 1 : Hệ thống MapJackBáo cáo tổng hợp hiệu quả KHCN đề tài “ Nghiên cứu thiết kế xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố TP. Hà Nội trên bản đồ trực tuyến ” Công cụ tìm kiếm của MapJack giúp người sử dụng thuận tiện tìm thấy cácdoanh nghiệp địa phương và những địa chỉ đường phố. Sự tìm kiếm tập trungvào vị trí hiện tại của người sử dụng, và do đó, nó sẽ trả về những kết quảtìm kiếm gần với nơi Jack đang đứng. Thí dụ để tìm một mô hình đơn cử củadoanh nghiệp, chỉ cần gõ những từ khóa như ” ăn “, ” uống “, ” điện tử “, ” âmnhạc ” hay chủ đề nào mà người sử dụng chăm sóc đến, rồi sau đó nhấp vàonút ” Go “. Các thành phố hiện đã có MapJack : – Lake Tahoe, Mỹ – Oakland, Mỹ – Palo Alto, Mỹ – San Francisco, Mỹ – San Jose, Mỹ – Sausalito, Mỹ – Yosemite National Park, Mỹ – Ayutthaya, Vương Quốc của nụ cười – Chiang Mai, Vương Quốc của nụ cười – Hua Hin, Đất nước xinh đẹp Thái Lan – Krabi, xứ sở của những nụ cười thân thiện – Mae Hong Son, xứ sở của những nụ cười thân thiện – Pai, Xứ sở nụ cười Thái Lan – Pattaya, Xứ sở nụ cười Thái Lan – Phuket, Thái Lan2. 1.3 Cấu hình sử dụngĐể xem được những hình ảnh quang cảnh của MapJack, chương trình duyệtweb của người sử dụng cần phải setup Adobe Flash. 2.1.4 Tính riêng tưTất cả những hình ảnh quang cảnh của mạng lưới hệ thống MapJack đều chỉ được chụptrên những vùng thuộc chiếm hữu công cộng với mục tiêu để hiển thị một thànhphố và những đặc trưng của thành phố đó. Bất kỳ người sử dụng nào cảm thấyrằng có một hình ảnh không tương thích thì đều hoàn toàn có thể liên lạc và nhu yếu trả lờitheo mẫu phản hồi ( Feedback Form ) của nhà phân phối dịch vụ MapJack. 2.1.5 Giải pháp công nghệMapJack không bật mý mấy về công nghệ tiên tiến và thiết bị sử dụng để chụp ảnh360 °. Thông qua website của họ, ta hoàn toàn có thể thấy công nghệ tiên tiến hiển thị là Flashvà bản đồ nền là của Google Maps. 16B áo cáo tổng hợp tác dụng KHCN đề tài “ Nghiên cứu kiến thiết xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố Thành Phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến ” 2.2 Hệ thống City82. 2.1 Giới thiệu chungCity8 là một mạng lưới hệ thống phân phối ảnh quang cảnh đường phố 360 ° kèm bảnđồ trực tuyến. Công ty Easypano Holdings Inc. mở màn thiết kế xây dựng dự án Bất Động Sản nàyvào năm 2005. City8 được công bố trên Internet như một dịch vụ mạng hoạtđộng tại địa chỉ http://www.city8.com/ vào tháng 7-2006, gần một năm sauMapJack. Chi tiết xem ở [ 1 ]. Nhờ sự góp vốn đầu tư hối hả của chính phủ nước nhà Trung Quốc khi sẵn sàng chuẩn bị Thế vậnhội Olympic Bắc Kinh 2008 nên mạng lưới hệ thống này đã tăng trưởng rất nhanh. Tớinay tuy chưa xuất hiện ở bên ngoài biên giới của nước CHND Trung Hoanhưng City 8 đã được tiến hành với quy mô khá tổng lực tại trên 40 thànhphố trong nước. Có lẽ đó là một trong những nguyên do ngăn cản Google mởrộng dịch vụ Street View vào hoạt động giải trí ở nước này. 2.2.2 Cấu hình sử dụngCác nhu yếu về mặt mạng lưới hệ thống vi tính ở phía người sử dụng : • Cài đặt trình duyệt Microsoft IE 6.0 hoặc những phiên bản mới hơn • Có màn hình hiển thị hiển thị độ phân giải từ 1024×768 điểm trở lên • Cài đặt phiên bản plugin không cũ hơn Adobe Flash 9 player. 17H ình 2 : Thương Mại Dịch Vụ City8Báo cáo tổng hợp hiệu quả KHCN đề tài “ Nghiên cứu kiến thiết xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố TP.HN trên bản đồ trực tuyến ” Hiện nay City8 mới chỉ có phiên bản tiếng Trung Quốc dạng giản thể, dođó phải setup font chữ Hoa với dạng mã Unicode để xem. Đây cũng là mộtrào cản lớn làm ta khó tiếp cận được công nghệ tiên tiến của họ. 2.2.3 Các hình tượng hỗ trợCity 8 cũng có 4 mũi tên chỉ phương hướng và thang zoom nhưng khôngcó nhân vật hoạt hình như ” cậu Jack ” của MapJack. Trang web có nhiềuquảng cáo che cả hình ảnh 360 ° và bản đồ. 2.2.4 Giải pháp công nghệEasypano tỏ ra dè dặt và phần nhiều không công bố những cụ thể công nghệcủa City8, tuy rằng những tính năng của nó cũng tương tự như như ở những hệ thốngGoogle Street View và MapJack. Có thể thấy về mặt công nghệ thông tin, đại thể City8 gồm có ba bộ phận hầu hết sau đây : • bộ phận thu thập dữ liệu bằng những xe chụp ảnh đường phố, • bộ phận giải quyết và xử lý tài liệu ảnh và hiển thị quang cảnh 360 °, • bộ phận quản trị cơ sở tài liệu và khai thác trên Internet. Hình 3 : Thiết bị chụp ảnh của City8Công ty Easypano đã tự phong cách thiết kế và tăng trưởng một mạng lưới hệ thống những máy ảnhchuyên chụp ảnh quang cảnh đường phố 360 °. Đầu tiên, Easypano mua loạimáy ảnh chuyên sử dụng LadyBug2 của công ty Point Grey Research, Canada. Sau đó, Easypano hợp tác với những công ty khác để sản xuất một thiết bị quangđiện tử thay thế sửa chữa với độ phân giải và chất lượng ống kính cao hơn. 18B áo cáo tổng hợp tác dụng KHCN đề tài “ Nghiên cứu kiến thiết xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố Thành Phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến ” Thiết bị chụp ảnh được gắn trên một loại xe xe hơi mini hai chỗ ngồi nênrất dễ vận động và di chuyển, tìm chỗ đỗ và hoàn toàn có thể tác nghiệp được ở những khu vực cólối đi vào nhỏ hẹp còn đang rất thông dụng ở Trung Quốc. Chương trình giải quyết và xử lý ảnh 360 ° cũng được viết tại công ty Easypano. Phầnmềm điều khiển và tinh chỉnh thiết bị có kích cỡ khá gọn và hoàn toàn có thể chạy ngay trên mộtchiếc máy vi tính loại máy tính. Công nghệ sử dụng trong City8 được Easypanotự coi là văn minh và tiên tiến và phát triển, có ĐK bản quyền sáng tạo và thuộc vềriêng hãng này. City8 nhập mua cơ sở tài liệu bản đồ gốc của công ty AutoNavi, đồngthời chính là nhà sản xuất dịch vụ Live Maps tại Trung Quốc. Chúng ta dễdàng nhận thấy quy mô tương tác của City8 rất giống với của MapJack, ngoài việc người tăng trưởng ứng dụng hoàn toàn có thể truy vấn tài liệu của hệ thốngCity8 trải qua một API. 2.3 Hệ thống Street View2. 3.1 Giới thiệu chungHình 4 : Hệ thống Street ViewStreet View là một mạng lưới hệ thống phân phối ảnh quang cảnh đường phố 360 ° dưới dạng một công nghệ tiên tiến add-on xuất hiện trong 2 dịch vụ bản đồ nổi tiếngGoogle Maps và Google Earth. Chi tiết xem ở [ 1 ]. 19B áo cáo tổng hợp hiệu quả KHCN đề tài “ Nghiên cứu kiến thiết xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố Thành Phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến ” Hiện nay Street View đã xuất hiện tại hơn 30 vương quốc và chủ quyền lãnh thổ thuộcBắc Mỹ, châu Âu, Nhật Bản và nước Australia nên hoàn toàn có thể coi như mạng lưới hệ thống triểnkhai thành công xuất sắc nhất. 2.3.2 Cấu hình sử dụngCó thể sử dụng Street View trên những máy vi tính với thông số kỹ thuật thôngthường, thậm chí còn cả trên những loại điện thoại cảm ứng mưu trí như iPhone vàAndroid. Do Street View không phải là một chuyên trang mà là add-on nêntrước hết cần truy vấn vào website bản đồ Maps. Google. com. Sau khi gắpbiểu tượng Pegman ( hình 4 : người màu vàng trên thang zoom ) thả vào mộtvị trí đường phố được lựa chọn trên bản đồ, ta sẽ nhìn thấy ảnh quang cảnh360 ° của nơi đó. 2.3.3 Các hình tượng hỗ trợNgoài những hình tượng có sẵn của Google Maps như 4 mũi tên chỉ phươnghướng và thang zoom, Street View cung ứng thêm hình tượng Pegman và labàn cùng những ô trắng mờ và mũi tên chỉ vị trí lân cận hoàn toàn có thể hiển thị ảnhquang cảnh 360 °. Cách sử dụng Street View có vẻ như đơn thuần và dễ hiểuhơn so với MapJack và City8. 2.3.4 Giải pháp công nghệStreet View hầu hết dựa vào công nghệ tiên tiến của Google Maps đã có từ lâuđời và được công bố nhiều hơn so với MapJack và City8. Bên thứ ba có kháđủ thông tin và API để hoàn toàn có thể tham gia tăng trưởng ứng dụng cá thể hoặcdoanh nghiệp cho riêng mình và cho Street View. Google sử dụng máy ảnh chuyên sử dụng và thiết bị xác định vệ tinh GPSgắn trên xe xe hơi và xe đạp điện để tương thích cho nhiều loại đường rộng hẹp có địahình khác nhau, đến nay đã chuyển sang thế hệ 4.2.3. 5 Tính riêng tưGoogle gặp vô vàn sự than phiền, kiện tụng, thậm chí còn cấm Street Viewhoạt động vì quan ngại động chạm đến tính riêng tư của những cá thể và tổ chức triển khai, chính quyền sở tại ở 1 số ít thành phố và chủ quyền lãnh thổ. Sau nhiều lần tranh kiện thấtbại, lúc bấy giờ toàn bộ những hình ảnh chụp quang cảnh của mạng lưới hệ thống Street Viewđều đã phải giải quyết và xử lý bổ trợ bằng sự thanh lọc như xóa mờ nét mặt, biển số xe, số sách vở cá thể, v.v Google cũng đã phải đồng ý chấp thuận đảm nhiệm những nhu yếu chỉnh sửa ảnh do bấtcứ ai phát hiện và được gửi đến Street View. Nhưng nhiều người vẫn nghingờ năng lực xe chụp ảnh Street View hoàn toàn có thể lén bắt sóng Wi-Fi và lấy trộmthông tin, tài liệu của riêng họ. 20B áo cáo tổng hợp hiệu quả KHCN đề tài “ Nghiên cứu thiết kế xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố TP. Hà Nội trên bản đồ trực tuyến ” 3 Các kỹ thuật tạo và hiển thị ảnh quang cảnhLưu ý : Ảnh 360 ° ở đây được hiểu là file ảnh chụp từ máy ảnh số ( hoặcdùng phim ), hoặc trích ra từ một frame trong một đoạn video, cho phépngười xem hoàn toàn có thể nhìn thấy quang cảnh xung quanh với góc nhìn 360 ° theophương ngang. Góc nhìn theo phương dọc của ảnh hầu hết nhờ vào vàotính năng thiết bị như máy ảnh, ống kính Chi tiết xem [ 2 ]. 3.1 Tạo ảnh 360 ° tại một điểm quan sátCó nhiều chiêu thức chụp ảnh tạo ra những ảnh 360 °. Trong phần nàychúng ta giả thiết người quan sát ( tức người sử dụng ) đứng tại một điểm cốđịnh và đổi khác hướng nhìn để hoàn toàn có thể qua ảnh sẽ thấy hàng loạt quang cảnhxung quanh như khi đứng ở thực địa. Qua nghiên cứu và điều tra khảo sát, lúc bấy giờ thấy có ba giải pháp kỹ thuậtđược dùng trong chụp ảnh 360 ° như sau đây : • Chụp nhiều ảnh theo nhiều hướng khác nhau tại cùng một điểm đặtmáy, sau đó ghép những ảnh thu được bằng ứng dụng. • Sử dụng gương phản xạ 360 ° được phong cách thiết kế đặc biệt quan trọng để hoàn toàn có thể lắp vàoống kính máy ảnh thông thường. • Sử dụng những mạng lưới hệ thống máy ảnh hoặc máy quay video đặc biệt quan trọng đượcthiết kế với nhiều ống kính được đồng điệu với nhau. 3.1.1 Phương pháp chụp nhiều ảnh liên tục ( P1 ) Đây là một trong những giải pháp tạo file ảnh 360 ° thông dụng nhất. Người chụp gắn máy ảnh lên một chân máy được cho phép máy ảnh hoàn toàn có thể quay360 ° theo phương ngang, sau đó chụp liên tục nhiều ảnh phối hợp với việcquay máy ảnh quanh trục của chân máy. Các ảnh thu được sẽ được xử lýbằng một ứng dụng ghép ảnh ( stitching ) hoàn toàn có thể được setup và thực hiệntrên máy tính hoặc được setup sẵn trong máy ảnh số. Phương pháp này dễ thực thi, ảnh ghép trông đẹp nhưng không thểhoàn toàn trung thực. Nguyên nhân chính nằm ở năng lực của phần mềmghép ảnh. Người xem dễ nhận ra sự không liên tục trong ảnh tại những phầnghép hai ảnh liên tục nhau. Hơn nữa, những bức ảnh ghép không được chụp tạicùng một thời gian, do đó sẽ tạo ra sự không đồng điệu về những đối tượngchuyển động trong ảnh và không đồng nhất về ánh sáng. Nếu chụp ảnh trongmôi trường có điều kiện kèm theo ánh sáng biến hóa nhanh hoặc có nhiều đối tượngchuyển động thì giải pháp này tỏ ra không thích hợp. 21B áo cáo tổng hợp tác dụng KHCN đề tài “ Nghiên cứu kiến thiết xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố Thành Phố Hà Nội trên bản đồ trực tuyến ” Hình 5. Chân máy ảnh được cho phép quay 360 ° Ưu điểm của giải pháp này là hoàn toàn có thể hiển thị được cả hình cầuchiếu theo 6 mặt của hình lập phương. Ngoài máy ảnh sẵn có ta chỉ cần muathêm một chân máy ( hình trên ), tuy nhiên đổi lại ngân sách thấp thì lại tốn nhiều thờigian và công sức của con người để tạo được một ảnh ghép hoàn hảo. Chất lượng ảnh phụthuộc nhiều vào cách quay máy và ứng dụng ghép ảnh. Nhược điểm chính của giải pháp này là ta chỉ hoàn toàn có thể tạo file ảnh chứkhông tạo được clip video 360 ° mặc dầu máy ảnh hoàn toàn có thể có sẵn tính năngquay video. 3.1.2 Phương pháp sử dụng gương phản xạ 360 ° ( P2 ) Người chụp sử dụng ở đây một gương phản xạ gắn vào ống kính chụpảnh ( những gương thường được phong cách thiết kế cho tương thích với kích cỡ của những ốngkính thông dụng nhất ). Khi chụp, máy ảnh được đặt trên chân máy sao cho ốngkính hướng lên trời theo phương thẳng đứng như dây dọi. Với chiêu thức này, người chụp sẽ thu được ảnh 360 ° theo phươngngang. Gương phản xạ được cho phép thu nhận ảnh 360 ° hàng loạt quang cảnh xungquanh vào máy ảnh trong một lần chụp duy nhất, do đó ảnh chụp được sẽtrung thực về mặt ánh sáng và những đối tượng người dùng hoạt động đồng thời. 22B áo cáo tổng hợp hiệu quả KHCN đề tài “ Nghiên cứu thiết kế xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố TP.HN trên bản đồ trực tuyến ” Hình 6. Máy ảnh thường thì được gắn gương phản xạ 360 ° Phương pháp này hoàn toàn có thể vận dụng cho cả máy ảnh số hoặc máy ảnhphim. Ưu điểm là chỉ cần chụp một lần để có được ảnh 360 ° với kinh phíkhông cao. Tuy nhiên chất lượng ảnh và góc nhìn dọc phụ thuộc vào nhiều vàochất lượng và phong cách thiết kế của gương phản xạ. Kinh phí của đề tài cho phép mua một gương phản xạ parabol củahãng 0-360 Panoramic Optic ( hình trên ). Góc nhìn dọc đạt tối đa 115 độ, tương tự với mắt người. Ảnh chụp được qua gương này sẽ được một ứng dụng giải quyết và xử lý để trảiảnh ( unwrapper ) ra thành hình chữ nhật tức là thực thi phép chiếu hình tròn trụ. Tuy nhiên vận tốc triển khai của ứng dụng rất nhanh, người sử dụng thànhthạo chỉ cần không đầy 10 phút đã hoàn toàn có thể làm xong 1 ảnh. 3.1.3 Phương pháp sử dụng máy ảnh chuyên sử dụng ( P3 ) Phương pháp này sử dụng một mạng lưới hệ thống máy ảnh hoặc máy quayvideo đặc biệt quan trọng được phong cách thiết kế với số lượng từ 3 đến 12 ống kính. Tất cả cácống kính của máy sẽ tích lũy phần ảnh của mình cùng lúc với nhau và chomột ảnh hoặc clip video toàn cảnh được ghép đồng nhất. Ưu điểm của giải pháp này do vậy nằm ở chỗ được cho phép tạo cả ảnh vàclip video 360 °. 23B áo cáo tổng hợp hiệu quả KHCN đề tài “ Nghiên cứu thiết kế xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố TP. Hà Nội trên bản đồ trực tuyến ” Hình 7. Máy ảnh chuyên sử dụng Dodeca 2360N hược điểm đa phần là có rất ít nhà phân phối những thiết bị thu nhận ảnhvà ứng dụng kèm theo nên họ thường chào giá rất cao. Ví dụ thiết bịLadybug của hãng PointGrey research có giá khoảng chừng 15.000 US $, thiết bịDodeca 2360 của hãng Immersive Media giá khoảng chừng 80.000 US USD. Hệ thốngGoogle Street View sử dụng cả hai loại máy ảnh chuyên được dùng này gắn trên ôtô để tạo ảnh đường phố 360 °. 3.2 Tạo ảnh 360 ° tại nhiều điểm liên tiếpCác kỹ thuật đã nói trong mục 3.1 được vận dụng cho việc tạo ảnh 360 ° tại một điểm quan sát đơn lẻ. Còn để tạo ảnh tại nhiều điểm liên tục, ta cóthể vận dụng một trong những giải pháp sau : • Với kỹ thuật tạo ảnh P1, người chụp ảnh vận động và di chuyển từ điểm chụpnày đến điểm chụp khác và dừng lại tại mỗi điểm khá lâu để chụpliên tục nhiều ảnh tại điểm đó. Hiệu năng tạo ảnh tại nhiều điểmliên tiếp do đó bị thấp. Tuy nhiên chiêu thức này thích hợp chochụp ảnh trong điều kiện kèm theo ánh sáng yếu. Các ảnh chụp được tại mộtđiểm sẽ được ghép lại bằng ứng dụng chuyên sử dụng. • Các kỹ thuật P2 và P3 được cho phép gắn máy ảnh chuyên sử dụng 360 ° lên phương tiện đi lại giao thông vận tải ( xe đạp điện, xe máy, xe hơi ). Trong khiphương tiện giao thông vận tải vận động và di chuyển, người chụp tinh chỉnh và điều khiển cho máyảnh chụp liên tục hoặc quay video ( nếu máy ảnh có chính sách này ). Các ảnh thu được ( hoặc những frame của video ) sẽ được giải quyết và xử lý bằng24Báo cáo tổng hợp tác dụng KHCN đề tài “ Nghiên cứu thiết kế xây dựng hệ thốngcung cấp ảnh quang cảnh 360 ° đường phố TP. Hà Nội trên bản đồ trực tuyến ” ứng dụng trải ảnh. Cần chú ý quan tâm đặt vận tốc chụp của máy ảnh đủnhanh để tránh sự rung máy dẫn đến ảnh nhòe khi phương tiện đi lại giaothông chuyển dời, đặc biệt quan trọng trong địa hình không bằng phẳng. Kỹthuật này không thích hợp cho việc chụp trong điều kiện kèm theo ánh sángyếu – khi đó vận tốc chụp khá chậm nên sẽ tạo ra ảnh bị nhòe. Khi tạo ra chuỗi ảnh liên tục, được cho phép người xem “ chuyển dời ” giữacác ảnh như trong môi trường tự nhiên thực, ( ví dụ MapJack hoặc StreetView ), ta cầncó thêm những thông tin địa lý kèm theo. Vì vậy phải sử dụng phối hợp máy ảnhgắn ống kính 360 ° với những thiết bị GPS ( để xác lập kinh, vĩ độ, cao độ ) vàla bàn số ( để xác lập phương chụp ). 3.3 So sánh những kỹ thuật tạo ảnh 360 ° và lựa chọnP1 : Chụp nhiều ảnhliên tiếp tại một điểmP2 : Sử dụng gươngphản xạ 360 ° P3 : Sử dụng máyảnh chuyên dụngChi phí thiết bị < 1000US $ 1000 - 3000US USD Trên 10.000 US $ Độ trung thực Trung bình Tốt TốtChụp đối tượng người tiêu dùng Không hoạt động Chuyển động vàkhông chuyển độngChuyển động vàkhông chuyển độngCó thể tạo video360 ° ? Không Có CóYêu cầu về phầnmềm tạo ảnhCó ( ứng dụng ghépảnh ) Có ( ứng dụng trảiảnh đi kèm thiết bị ) Có ( ứng dụng trảiảnh đi kèm thiết bị ) Yêu cầu về phầnmềm xem ảnhCó Có CóChụp ảnh tại mộtđiểmTốt Tốt TốtChụp nhiều ảnhliên tiếp tại nhiềuđiểmChậm Nhanh ( hoàn toàn có thể gắnmáy ảnh và gươnglên những loại xe xe hơi, xe đạp điện, xe máy ) Nhanh ( hoàn toàn có thể gắnmáy ảnh và gươnglên những loại xe xe hơi, xe đạp điện, xe máy ) Bảng 1 : So sánh những kỹ thuật tạo ảnh 360 °C ó thể tóm tắt 1 số ít những tính năng và ưu điểm yếu kém đa phần trongkỹ thuật tạo ảnh 360 ° vào bảng 1 để tiện so sánh, lựa chọn và vận dụng chophù hợp với điều kiện kèm theo của người sử dụng. 25

Source: https://laodongdongnai.vn
Category: Chia Sẻ Kiến Thức