移动增强现实跟踪注册技术概述

随着移动设备软硬件性能的不断提高,将增强现实技术与移动终端相结合已成为国内外研究的热点问题.三维跟踪注册技术是移动增强现实中的关键技术之一.文中综述了移动增强现实中的三类跟踪注册方法:基于传感器、基于机器视觉和基于混合的跟踪注册,并对各方法的特点进行了详细的探讨和比较.最后对移动增强现实跟踪注册技术进行了总结与展望.     

基于卷积神经网络面向自然场景建筑物识别技术的移动端应用

由于自然场景中背景噪声的存在,以及光照、旋转、拍摄角度等复杂因素的干扰,使得自然场景中对建筑物的图像识别难度较大.针对传统建筑物提取方法对人为设计的依赖,以及对建筑物边缘特征提取算法的改进,基于卷积神经网络(convolutional neural networks,CNN)对自然场景中地标建筑物进行分类的图像识别技术,以及将CNN模型移植到移动端实现复杂场景的快速识别的现实需求,通过Keras框架获取MobileNet瓶颈层后加入新的分类器进行迁移学习,对输入图片进行大量的图像增强技术和测试集增强技术,经过3个阶段的迁移学习,480次迭代后在3个测试集上分别达到98.2%、95.6%、97.2%的准确率.相比其他的特征提取算法,CNN具有平移不变形以及自动提取等优点,在较短的时间内获得较高准确率的同时,MobileNet的权重仅有15.3 MB,兼顾计算量和精度,可以广泛移植到移动端设备.基于模型移植的移动端系统兼具拍照识别、相册识别、菜单展示等功能,为移动平台用户提供一个方便简捷的工具来快速准确地判断自然场景中建筑物的信息.     

基于移动增强现实技术的复杂场景视频图像多目标跟踪

复杂场景视频图像多目标跟踪过程中在环境干扰下检测准确性不好,为了提高复杂场景视频图像多目标跟踪能力,提出基于移动增强现实技术的复杂场景视频图像多目标跟踪方法,构建复杂场景视频图像的3维成像模型.采用边缘特征分割和Harris角点特征检测方法进行复杂场景视频图像的多维尺度分解,构建目标图像的3维成像模型,采用灰度信息重构方法进行复杂场景视频图像的像素序列重组,建立目标图像的3维轮廓特征分布集,采用模糊信息度特征提取方法实现复杂场景视频图像的特征提取,通过移动增强现实技术进行复杂场景视频图像多目标跟踪过程中的自适应寻优,提高复杂场景视频图像多目标跟踪的准确性.仿真结果表明,采用该方法进行复杂场景视频图像多目标跟踪的准确度较高,图像成像的分辨能力较好.     

移动边缘网络缓存技术

移动视频业务爆炸性增长对未来无线通信网络提出了更高的要求.缓存技术通过网络热点内容的复用,将极大缓解无线网络的传输压力,逐渐成为未来第五代移动通信系统中提升虚拟现实、增强现实以及超高清视频等服务用户体验的关键性技术之一.针对移动边缘网络中缓存技术的内容展开综述,并对缓存技术涉及的多个研究方向进行了分析.首先分析了移动边缘网络的架构,并对移动边缘网络缓存研究所具有的特性进行了概述;通过对缓存模式的分类,归纳整理了移动感知和社交感知场景的缓存技术,最后提出了移动边缘缓存技术的未来挑战与发展方向.     

基于VR、体感控制技术的机器人设计

虚拟现实技术越来越成熟,而由其派生的增强现实技术,将真实场景与虚拟场景叠加,达到超越现实的感官体验.而我们将VR技术中的增强现实技术与体感技术结合,制作VR体感控制机器人.应用VR技术,利用VR眼镜、网络摄像头制作远程全息观察系统,从而获得机器人的全息视角;应用体感控制技术,利用姿态传感器、无线传输设备,制作远程体感控制的机械体,实现体感控制功能,配合视觉反馈,实现高自由度、高精度操作.     

基于分布式控制的实时监控系统设计与应用

为提高自动化控制中设备监控的实时性,开发了现场设备运作状态分布式监控系统.系统采用过程控制的对象链接与嵌入技术(OPC),以多线程并发通讯方式从组态软件获取数据,并发送到数字信号监控设备,实现全局数据在工业现场直观的显示.与背投等设备相比,不仅有效降低成本,而且能适应潮湿、高粉尘等复杂的现场环境.实践应用表明,系统能满足工业现场需求,表现出优良的实时性与可靠性.     

场景时代:职业教育的"场景教学"革命

人类基于移动设备、社交媒体、大数据、传感器、定位系统等技术力量的"场景"时代正在到来,场景时代的职业教育必将发生"场景教学"革命.场景教学把技术作为场景本身,强调教学即情境、知识即探究、意义即建构,注重人在"跨界连接"和"体验共享"中的身份和价值,其核心特征是"体验为王".从索恩伯格的"教学全息甲板"到职业教育的"课程MALL",无论场景教学的环境设计有多少可能,沉浸感、交互性、趣味性、跨学科、创新性,开放性、全纳性和选择性等关键元素必不可少.     

增强现实系统中显示设备专利技术数据分析

增强现实系统中的显示设备关系到图像显示方式和显示效果,是增强现实系统中最重要的设备.利用专利库对增强现实系统中显示设备进行了数据分析,了解相关领域的技术分支,并对其技术演进、申请分布、技术原创国和目标国、重点申请人进行了分析,归纳出技术热点和核心专利,为该领域发展提供参考.     

测控数据传输系统中的双工作模式固件设计

针对传统测控数据传输系统中存在的通信速率低、平台兼容性差、数据预处理操作复杂等问题,提出了数据传输系统双工作模式的固件设计方案,虚拟磁盘技术和移动存储设备技术分别允许数据传输系统在不同时刻处于设备工作模式和主机操作模式.如果上位机外部连接到数据传输系统时,系统将虚拟化为磁盘,如果数据传输系统外部连接到通用串行总线移动存储设备时,系统将虚拟化为FAT32文件系统.基于codeWarrior开发平台并利用嵌入式编程语言,实现了系统中芯片CH378的通讯控制与中断处理,以及通用串行总线通讯协议和FAT32文件协议等固件的设计.结合系统其他部件进行试验验证,结果表明:系统处于设备工作模式时通信速率达1.11 MB/s,外部通用串行总线存储传输速率达519.19 KB/s,且传输速率稳定,误码率低.     

移动网络环境下虚拟交互平台的设计与实现——以虚拟奥运场景为例

分析了集成互联网和移动网的移动虚拟平台的构建方法,讨论了场景管理、一致性维护、异构三维引擎协同、移动端实时通讯保证等关键技术,开发出移动虚拟平台的原型系统,并通过实例,论证了移动虚拟平台技术实现的必要性和可行性．     

基于增强现实的数控仿真与监测系统

虚拟数控仿真与监测系统基本都是在计算机中实现的,用户是处于一个完全由计算机生成的虚拟加工仿真环境之中,无法同时获取真实加工视觉信息.而基于增强现实数控加工仿真与监测系统则是利用增强现实技术,将虚拟数控置于真实加工环境中来实现,这样可以兼容虚拟加工系统和真实数控加工系统的优点.文章简要介绍了增强现实的基本概念,针对虚拟数控系统的不足,提出了基于增强现实的数控仿真与监测系统,构建了系统的结构框架.     

免校正扩充现实技术在水利工程建设中的应用

扩充现实技术使观察者能够同时看到真实世界以及扩充了真实世界的、来自于计算机模型的信息。首次提出了扩充现实技术在水利工程中的应用,讨论了基于仿射不变量的扩充现实及它的研究方法和应用背景,实现了虚拟物体与现实图像的融合。     

虚拟试衣的发展现状及展望

通过列举虚拟试衣系统、虚拟试衣镜和基于移动终端试衣系统的虚拟试衣,分析了各虚拟试衣系统的工作原理、技术构成、发展现状及其不足.同时,对基于移动终端的手机购物系统的设计进行了构想与实现.     

面向工程训练的混合现实技术开发与应用

混合现实技术是虚拟现实和增强现实的融合发展,实现了虚拟物体和真实物体实时共存与交互。利用混合现实技术识别实物模型标记物,将虚拟信息叠加到实物模型上,用户在虚拟信息指导下和实物模型进行互动,完成各项实践操作环节,实现了无人指导、虚实结合的工程训练教学。与传统教学方法相比,其提供的信息更直观,内容新颖、互动丰富,且无需学生集中授课,应用场景更多样。在当前新冠疫情下,使用混合现实技术,为实践类课程实现无辅导教学、无集中示范教学,提供了探索和研究的思路。     

基于Virtools的实验教学应用与研究

本文提出了一种全新创建虚拟现实系统的方式,构建基于Virtools技术的虚拟实验教学,其中包含设备虚拟展示和虚拟装配系统。依托于Virtools平台的BB模块和Virtools脚本语言在计算机平台上来实现对教学设备的模拟展示以及虚拟装配的人机交互,并且利用多媒体技术如音频、视频以及虚拟环境来增强真实感。这个方法不仅适用于各高校实验教学,也适用于各种实训,以此来获取设备基本知识和相关装配技巧,也可以避免真实情景中的潜在危险或资源损耗。     

虚拟现实技术在网络购物平台上的应用

为了对传统服务器数据传输进行改造,探讨了一种基于网络的虚拟现实环境中信息存储和读取的新方法.通过虚拟现实开发工具Virtools将Internet上的虚拟现实技术整合应用到网络图书购物平台,阐述了平台的结构设计和虚拟场景的工作原理等核心技术,并针对虚拟场景在网络上的传输,对服务器的频繁访问以及安全等问题给出了系统优化方案.结果证明,这种解决方案弥补了Internet上的虚拟现实技术对信息传输特殊要求的限制,为Internet上的虚拟现实广泛应用提供了便捷的解决途径.     

虚拟现实技术的介绍及发展前景

本文介绍了虚拟现实技术的概念、特点以及开发环境,分析了基于虚拟测试技术的国内外现状,最后展望了虚拟技术的发展前沿--分布式虚拟现实技术。     

虚拟现实技术在装备指挥模拟训练系统开发中的应用

通过对某装备指挥模拟训练系统中虚拟战场环境编辑与分析系统开发过程的研究,探讨了虚拟现实技术在装备指挥模拟训练系统开发中的应用,包括虚拟战场环境的建立、视景驱动及其他关键技术的解决。所涉及的相关方法及关键技术不仅对于装备指挥模拟训练系统的开发具有一定帮助,对于其他指挥模拟训练系统的开发也具有一定的借鉴意义。系统     

免标定扩充现实技术在土木工程可视化中的应用

扩充现实（Augmented Reality）使观察者能够同时看到真实世界以及扩充了真实世界的、来自于计算机模型的信息，从而具有更丰富的信息空间，与传统虚拟现实相比，它具有更强的真实性，大大提高了可视化效率。提出了基于透视的AR技术在土木工程可视化中的应用，论证了基于透视表示的AR方法及其对大坝工程的应用。结果表明AR技术可以广泛应用于大型水利工程建设的仿真、城镇与环境规划、虚拟漫游系统、环境评价等。