摄影测量+元宇宙！虚拟校园还有哪些值得我们期待的？
实体和虚拟世界正急速融合，在即将颠覆未来的Web 3.0时代，全球高校都纷纷布局元宇宙。我国一些教育界企业、知名高校也已率先进军元宇宙领域，比如成立元宇宙研究中心、文化实验室、虚拟仿真实验空间、构建元宇宙虚拟校园进行线上毕业典礼、打造可持续发展XR生态系统，推动多校区研发和学习以及开设元宇宙本硕博人才培养课程。总之，元宇宙的发展潜能已融合到教育产业当中。
先是中国传媒大学打造的虚拟中传校园，再到香港科技大学宣布在元宇宙建立全球首个实体-数字双子校园，现在又是武汉大学打造的元宇宙虚拟校园，这一则则消息再次把元宇宙带到了大众面前，也让大众看到了新潮的元宇宙如何应用在传统教育上。
区别于其他院校打造的宛如“我的世界”游戏里像素风的元宇宙校园。
此次武汉大学元宇宙虚拟校园“云游”，不仅可以通过语音助手，实现空间、天气等场景的瞬间转换，更令人惊讶的是，校园空间分辨率最高达到0.01m，目光所及之处，一砖一瓦均为精细还原。
通过对元宇宙虚拟校园的系统思考、创新设计和整合开发，武汉大学遥感信息工程学院的4名大二学生朱禹涵、彭昱宁、陈昊天、马文卓造出了一座武大元宇宙虚拟校园。团队负责人朱禹涵说：“我们希望开发一个好看、好用、好玩的智慧虚拟校园，以元宇宙的方式将中国最美大学的优美景色、人文情怀、文学底蕴都保存下来。”
3.2亿点云数据 精细还原中国最美大学
据了解，同类型虚拟校园多采用为“临摹”式的三维建模方式，相比于前者，武大元宇宙虚拟校园依托于实景三维，空间分辨率可达到1厘米，恢弘中透着细腻，更高的精度带来更加真实的游览体验。
如此精细的视觉效果如何打造？
马文卓介绍，武大元宇宙虚拟校园的搭建主要由两部分构成：实景三维部分和精细模型部分。
在实景模型部分，团队采用无人机倾斜摄影测量的方式，对武大主要建筑区域进行数据采集，通过自动建模软件生成三维实景模型。
在精细模型部分，团队采用无人机贴近摄影测量和激光扫描对老图书馆、樱园宿舍的室内外进行采集，再进行单体化建模和高分辨率材质纹理映射，达到接近1:1的还原度。
其中的难点在于，自动建模虽然效率高，但生成的模型难免会有错误和缺失；而扫描得到的数据虽然精度高，但要转成虚拟现实引擎能适配的三维模型，还需要模型化简和格式转化。
“这个过程较为繁琐，很考验人的耐心。”马文卓补充道，团队共采集到3.2亿点云数据，形成模型后约4000万个三角面，构建了约2200个模型部件，“复杂的模型搭建完毕之后，我们将其整合进Unity三维引擎开发平台，再进行校园虚拟化后的应用功能开发，前后耗时近3个月。”
“遥感+” 孕育更多创新种子
在校园三维模型基础上，4位同学开发了一系列如虚拟报告厅、珞珈漫游、校园跑酷、拍照打卡等交互功能，并加入了人脸识别、语音识别等AI工具。团队还将数字模型与实体映射，搭建了智慧校园游览一体化解决平台，可实时显示校园天气，探索周边去处，实现了虚实间的融合与交互。
在第十一届“中国软件杯”大学生软件设计大赛中，“基于Unity与百度希壤的元宇宙虚拟校园”以一等奖第一名捧得全场最高荣誉“中国软件杯”，这是湖北高校首次获得该奖项。
“遥感的技术内核，让他们有了脱颖而出的优势。”团队指导教师、遥感信息工程学院副教授季铮表示，元宇宙虚拟校园集成了三维地图、三维建模、虚拟现实平台开发及AI应用技术，有着较高的综合技能要求。
武汉大学遥感学科在软科世界一流学科排名中连续六年排名第一，在这方面，同学们有得天独厚的专业优势。
我们在之前的文章里曾介绍过摄影测量的应用领域，大多出现在古建筑保护当中，为其提供数字化存档。
这一次将其应用在元宇宙虚拟校园也是一次大胆的尝试，随着实景三维的高速发展，摄影测量这一技术也被越来越多的人带出了圈。
云端地球助力元宇宙搭建
对比此次武大虚拟校园中所运用到的 Unity三维引擎开发平台，是一家非常成熟且专业的创作工具，其操作难度也需要一定的专业技术门槛。
而云端地球作为一款纯国产自研的三维重建云平台，无需下载软件，就能实现在云端解算出三维重建模型。
用户只需将拍摄好的图像上传至云端平台，就可实现自动生成三维建模。将整个工作流程简化至网页端，并提供强大的在线摄影测量三维重建计算能力。
云端地球为此还提供了建模+展示一体化服务。后台调用的是武汉大势智慧自主研发——G-Enginer自动建模算法，重建效率相较其他软件提升60%，同样的模型精度下，云端地球可以使用更少的照片数量来达到。
（G-Enginer人工智能建模引擎）
在云端地球模型广场上，搜索武大我们能看到许多属于武汉大学的地标性建筑被用户自发的三维重建了出来，通过上传至云端地球提供给大家一个很好的展示机会。
（武大行政楼）
（武大草坪）
（武大-樱园石头）
如今，我国的人才教育逐渐从“互联网+”发展成为了“元宇宙+”，将校园建筑、教学体系、课堂内容等等从现实搬进了虚拟世界，在摄影测量等技术的加持下也让元宇宙的精细程度越来越高，似乎也让我们看到了更多关于元宇宙的社会价值与积极意义。
面向未来，云端地球也将不断在优化产品的路上砥砺前行，希望通过实景三维的技术，将小众推向大众，让所有人都能有机会参与到元宇宙的共建中来，元宇宙虚拟校园未来可期。
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