基于KCF与改进ORB的增强现实方法

针对增强现实(AR)系统在进行虚拟信息叠加时待注册区域被遮挡的情况,提出一种基于实时特征检测与目标跟踪的AR系统三维注册方法。使用KCF算法对待注册目标区域与模板进行实时FAST特征匹配,通过改进ORB算法,提出SIFT-ORB-MRANSAC融合算法,完成特征点的提取、匹配以及误匹配去除。在此基础上,根据特征点之间的匹配关系计算注册矩阵,通过注册矩阵叠加虚拟信息实现对现实世界的增强。实验结果表明,该方法在光照变化、遮挡以及旋转变换的情况下,可将虚拟信息快速、准确地叠加到待注册区域,提高AR系统的运算效率。     

基于增强现实的自适应跟踪注册方法

针对增强现实跟踪注册过程中遮挡及尺度变换的问题,提出一种基于Camshift和ORB算法的自适应跟踪注册方法.将高斯背景建模和Camshift算法融入到跟踪过程中,实现对目标尺度变化的自适应跟踪;在特征匹配中,将图像与Gauss函数进行卷积和差分运算,得到稳定的尺度空间,使ORB算法提取的特征点具有尺度不变性.实验结果...     

基于改进KCF的跟踪注册方法

针对三维注册易受环境以及目标跟踪检测算法耗时严重、精度低的影响,提出改进KCF(I KCF)的跟踪注册方法。该方法分为4步：（1)利用正则最小二乘分类器的样本训练来获取尺度核相关滤波器和位置信息;（2)搜索尺度核相关滤波器和位置输出响应最大值,完成尺度和目标位置的检测;（3)借鉴MOSSE跟踪器更新方法对模型更新;（4)采用ORB算法对目标位置特征检测并计算出注册矩阵。选取视觉跟踪基准数据集中的6组数据以及拍摄的视频序列仿真实验。仿真结果表明,当目标位置发生旋转、缩放、部分遮挡、光照和运动模糊时,I KCF在精确度、成功率以及效率上总体优于KCF、TLD、Struck和CT算法;且目标位置与OpenGL立方体注册融合度较高;基于I KCF的AR系统具有较好的实时性、稳定性和鲁棒性。     

增强现实开发工具ARDK的研究与应用

详细介绍了一个自行开发的增强现实系统开发工具ARDK(AugmentedRealityDevelopmentKit),利用该工具可以方便、快捷地开发增强现实应用系统,给出了其体系结构及工作流程,详细讨论了系统采用的标识识别算法和基于非定标技术的虚实注册方法。已经使用ARDK开发出若干增强现实应用系统。     

基于全景成像的增强现实系统

建立完整的基于全景成像的增强现实系统,将全景图像采集系统放置在场景中采集真实图像,佩戴头盔显示器和头部跟踪器的观察者可以在其他地方观看在真实图像中添加了虚拟信息的增强图像,解决图像采集装置与头盔显示器分离时增强现实系统的技术难点。实验结果表明,全景成像方法对于亮度差异较大的图像有较好的拼接效果,适用于室外复杂环境的图像拼接,全景图像的局部增强显示效果良好。     

基于ARToolKit的增强现实系统开发与应用

介绍了增强现实系统二次开发工具ARTooIKit,给出了其体系结构及工作流程,详细讨论了利用ARTooIKit开发增强现实应用系统的流程.并给出了一个实例-基于增强现实技术的虚拟样板房展示系统.     

基于移动增强现实技术的纪念馆互动系统设计

移动增强现实(MAR)技术是人机交互技术发展的一个全新方向,它是将虚拟和现实结合的体现,具有实时互动的特性,解决了传统展览方式的单一性以及游客跟展品之间缺乏互动性的问题.本文以开发增强现实在纪念馆导览系统中的应用为载体,建立纪念馆MAR展品互动展示系统,将展品以多种形式展现给游客,探索新型的纪念馆导览方式.     

一种基于视沉的增强现实三维注册算法

为了提高增强现实系统三维注册的精度和效率，提出了一种基于计算机视觉的增强现实三维注射算法，并已将其用于采用透射式头盔显示器的增强现实系统中，该算法有如下特点：（1）构架简单，实用性强，一般情况下只需4个平面标志物就可实现三维注册；（2）工作范围大，甚至可以应用到室外的增强现实系统中；（30数值求解过程最线性过程，误差小，可以满足增强现实系统高精度三维注册的要求，另外，应用这种算法所需要作的图象处理计算量很小，其典型系统包括一个彩色CCD和几个不同颜色的标志点，由于很容易获得标志点的对应像面位置，而且不需要计算图象对，因此实时性好，是一般图形工作站和PC机上的增强现实系统进行实时注册的算法基础。     

增强现实中的三维注册算法研究

系统地分析了三维注册的几个关键步骤，重点分析了影响摄像机标定精度的原因并提出了相应的修正方法，考虑到增强现实动态系统对实时性要求很高，文中采用了基于标识的跟踪预测方法，以做到实时无缝融合。     

增强现实三维注册中标识点匹配算法研究与改进

基于标识点的增强现实系统中,计算机生成的虚拟物体需要正确地注册到相应的标识点上构成对现实环境的增强.针对增强现实三维注册过程中传统算法标识点匹配过程中误识率较高,匹配不够精确的不足,提出了将相对误差法进行改进实现增强现实中的三维注册,同时提出了将基于颜色直方图的图像匹配原理引入增强现实的三维注册过程中,通过实验验证与分析,改进后的匹配算法与传统算法相比减少了标识的误识率,提高了注册精度,已成功应用于增强现实系统的三维注册过程中.     

基于认知负荷理论的移动增强现实系统设计与应用

针对在移动增强现实系统中如何有效显示增强信息的问题,以提高用户书籍选购效率为应用背景,设计并实现一套移动增强现实系统。基于认知负荷理论对增强现实场景中叠加显示的多媒体信息的数量与类型进行了筛选,并根据书籍具体内容选择高相关性的多媒体信息。使用Unity 3D与Vuforia实现了移动增强现实系统的开发。实验结果与用户满意度调查验证了系统的有效性。     

基于增强现实的机器人远程控制系统研究

虚拟现实技术的应用使远程控制系统得到发展,增强现实技术是虚拟现实技术的拓展,它将计算机生成的虚拟物体叠加到用户感知的真实世界中.提出并实现了一种基于增强现实的机器人远程控制系统,并就其结构和关键技术进行详细的说明,实验及运行结果表明该系统能有效地改善人机交互能力,并能提高远程控制的精度.     

一种基于特征点提取与随机树的增强现实系统

在增强现实领域,实时性是一个重要的问题.利用传统的方法训练与识别往往需要大量的时间.提出并实现了一种基于图像特征点快速提取与随机树分类的增强现实系统.在对一幅或很少的几幅包含标志物的原始图像进行训练之后,该系统能快速高效地识别摄像头新采集到的图像中的标志物,并计算标志物的空间位置坐标,有效地将真实场景与虚拟物体进行合成.该系统大大减少了识别与合成所花的时间,并在较大的视角和尺度变化下仍体现出良好的效果.     

基于WiFi定位技术的增强现实室内向导研究与应用

针对传统的数字地图室内导航精度不高、直观性差、交互性较弱,提出将Wi Fi定位和视觉识别相结合的室内向导策略。利用Wi Fi指纹识别定位算法确定手机在室内的位置,电子罗盘获取手机的方向,结合FAST-SURF视觉识别方法检测场景特征点,并在Android平台上设计并实现一个AR室内向导系统。实验表明,室内定位精度提高至1.1 m,跟踪匹配精度高,系统实时性好、定位导航精准。因此,该AR室内向导系统对于室内定位的精度和实时虚实融合都有较好的效果,不仅具有较强的可用性和实用性,还具有广泛的应用前景。     

基于混合注册方式的海洋环境增强现实系统

针对单一传感器无法解决海洋环境增强现实系统中跟踪注册的问题,提出融合智能手机AGPS、电子罗盘和加速度传感器测定视线方向的多传感器注册与基于海天线特征标识的视觉跟踪注册的混合注册方法,并通过扩展卡尔曼滤波器实现多传感器有效融合以提高三维注册精度。以真实海洋环境及海洋数值预报为例,提出适应海洋动态环境的增强现实框架,利用Vuforia AR实现了原型系统,并对混合注册方法进行了验证。结果表明,该技术框架及注册方法有较强的可用性和实用性,在海洋动态环境的增强现实中具有广泛应用前景。     

基于Web的煤矿视频监控系统的设计与实现

设计与实现一个基于Web的煤矿视频监控系统,介绍了该系统的结构模型以及主要功能模块和关键技术.重点对基于单/组播混合传输的网络层QoS控制策略进行了分析,讨论了拥塞控制和差错控制的算法思想,并给出了一种单速率组播拥塞控制算法的优化方法.     

NGN网络下的SIP视频会议系统设计与实现

在简单介绍SIP(Session Initiation Protocol)协议的基础上,详细说明一个基于NGN网络的SIP协议的集中式视频会议系统的设计与实现。该系统由会议管理系统、会议控制系统和会议终端系统三部分组成。给出了基于SIP的视频会议系统的设计,各个子系统实现的关键技术,并讨论了系统有待解决的一些问题。     

增强现实系统中电磁跟踪器注册精度校正研究

针对电磁跟踪器磁场空间数据之间的复杂的模糊关系,提出基于T-S模糊系统的BP神经网络和最小二乘支持向量机相融合的方法对电磁跟踪器的注册精度进行校正。方法首先采用K-means对空间数据进行聚类分析,随后在局部上采用T-S模糊系统进行预处理,再从全局上利用BP神经网络进行训练,根据最终校正精度动态调整BP神经网络的训练目标,初步校正后再采用最小二乘支持向量机进行求解。实验结果表明,该方法适用于非线性空间数据校正,能有效提高电磁跟踪器的注册精度,有助于提高增强现实系统的交互精度。     

基于Android平台的移动增强现实的应用与研究

随着智能手机软硬件技术的不断革新,配置有GPS导航、电子罗盘、加速度计等功能模块的智能手机已成为增强现实技术的理想平台。与传统的移动增强现实系统采用基于机器视觉的注册方法不同,提出一种采用多传感器的注册方法,并设计了一个基于Android平台的传感器式移动增强现实系统。该系统不仅具有用户导航功能,还具有地图定位功能。在户外环境的测试结果表明,该系统将虚拟信息与真实环境进行很好的融合,具有较高的用户体验性和较强的实用性。     

基于局域网的视频实时传输系统的设计与实现

文中提出了一个自行设计开发的视频实时传输系统,介绍了采用MJPEG算法实现该系统的采集、编码、回放和传输控制等几个问题进行了讨论。