增强现实的系统结构与关键技术研究

首先概要介绍了增强现实技术的概念、相关特性,并总结了增强现实系统的总体结构,概略介绍了各组成部分的功能以及对应的关键技术。然后在此基础上论述了关键技术中的显示技术和跟踪注册技术,最后对增强现实的当前应用和未来趋势做出了概要总结。     

增强现实中虚实遮挡技术的研究现状

增强现实是一种将虚拟现实技术运用在真实坏境上的新技术,其中虚拟物体和真实物体遮挡关系的正确表现对提高用户的真实感起到了关键的作用。概述了增强现实中虚实遮挡技术的发展历程,从基于深度计算和三维重建2个方向介绍了国内外研究者对虚实遮挡处理的研究,其中详细介绍了基于深度计算的方法,针对遮挡物获取、深度恢复和剔除效果处理3个主要步骤,分别对其基本原理和相关改进进行了说明。得到解决虚实遮挡问题的一般流程,并从2种角度对比了各种算法的优缺点。最后对虚实遮挡技术的发展给出了总结和建议。     

增强现实技术及其应用

增强现实是把计算机产生的虚拟物体或其它信息合成到用户看到的真实世界中的一种技术。实现虚拟信息与真实景象的正确匹配或有机结合是每个增强现实实用系统都必须完成的一项重要任务,它的具体实现依赖于计算机硬件和软件系统的相互配合及协调。该文介绍了增强现实的概念,增强现实技术的系统组成以及它的应用。在对理想意义上的增强现实系统所需具备的性能和已有研究成果所能提供的性能分析比较的基础上,该文提出了一些增强现实技术中还需要深入研究的问题。     

增强现实技术的应用探析

文章针对增强现实技术在模拟训练中的应用问题展开研究。首先阐述了增强现实相关概念;然后分析了增强现实应用于模拟训练的优势;总结了增强现实技术关键技术以及其在军事模拟训练中的典型应用案例;最后,展望了增强现实在军事模拟训练的应用趋势及未来亟需解决的问题。     

增强现实技术研究综述

对增强现实主要的相关技术——三维注册技术、摄像机标定和跟踪技术进行了综述。     

基于增强现实的声音仿真关键技术研究

增强现实是虚拟现实技术的重要分支，介绍了增强现实环境下的声音仿真技术。详细探讨了基于计算机视觉的声源实时三维注册方法，并给出了一个实例——基于增强现实的虚拟音响。     

基于增强现实的航天产品装调指导系统

某航天产品的装配与电阻高效调试完成难度大、复杂程度高。基于增强现实技术实现了一套航天产品高效装调指导系统,将具有人工标识和自然标识的三维注册跟踪技术结合到头显中,对某航天产品组件和底座进行识别与跟踪,并正确叠加虚拟动画与辅助文字信息。以机器视觉算法实现指针自动测量,以Socket技术实现测试设备、角度自动测量设备与头显之间的通讯。该装调指导系统能够有效帮助操作人员完成航天产品的装配和调试,相比于传统航天装配调试更加高效可靠,值得推广。     

增强现实技术的市场推广

增强现实(AR)技术对于大众市场仍是新兴事物。面对这一新兴市场,面向外部环境的增强现实解决方案应以增强现实体验所独有的方式接触客户;面向企业内部的增强现实解决方案则应通过提高生产力、安全性与性能等形式增强员工工作职能。     

基于移动式全景成像的增强现实关键技术研究

将全景成像和单自由度移动机器人的关键技术应用到增强现实领域中,解决了当图像采集装置与头盔显示器分离并且图像采集装置在场景中移动情况下的增强现实系统的技术难点。建立完整的基于全景成像的增强现实系统,将单自由度移动机器人引入增强现实领域,并提出图像共享的概念。实验表明,全景成像方法对于亮度差异较大图像的拼接效果良好,适宜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。     

增强现实中虚实光照一致性研究综述

总结了近年来增强现实领域虚实光照融合技术的发展情况,对主要的分类进行了阐述,对于光照估计技术、基于设备采集的虚实光照一致性研究、基于场景理解的虚实光照一致性研究进行了介绍,并对国内外研究现状列举说明。此外,分析了增强现实中虚实光照一致性研究的一些技术难点,总结了现有的解决办法,对于虚实光照一致性研究的未来发展趋势,也进行了相应的展望。     

基于自然特征识别的纸面媒体移动增强现实系统

针对以智能手机为代表的移动平台在计算和存储方面的局限性,采用一种混合特征检测算法,对标准的SURF算法进行优化,改进其特征描述方法,大大减少了其所需存储空间,再通过分类器的特征匹配算法快速实现真实场景中目标物与样本数据之间的特征匹配。基于该算法实现的移动增强现实系统能快速识别传统纸面媒体上的图片特征信息,通过虚实融合的方式将三维模型或者视频信息"无缝"叠加在智能手机获取的真实场景中的相关目标物平面上。实验结果表明,基于本文算法的增强现实系统拥有较高的实时性和较好的跟踪配准精度。     

二维平面内的增强现实虚实配准问题研究

增强现实是把计算机产生的虚拟物体或其它信息合成到用户看到的真实世界中的一种技术。实现虚拟信息与真实景象的正确匹配或有机结合是每个增强现实实用系统都必须完成的一项重要任务。文中在对二维平面内增强现实应用研究分析的基础上,重点讨论了图像分析技术在虚实配准问题中的应用,提出了一种基于数值背景表达的快速虚实配准策略,以提高虚实配准过程中场景特征点提取的精度和速度。     

基于路牌识别的校园导览移动增强现实系统

随着移动智能设备的高速发展,移动增强现实技术成为了研究热点,它在电子导览方面的应用也越来越广泛。文中以路牌识别为基础,研究并实现了一个校园导览移动增强现实系统。首先,系统利用手机中的GPS获取路牌与用户的位置信息,识别出路牌;其次,提取每一帧图像中的路牌轮廓,确定路牌在成像平面中的位置;最后,实时检测摄像机的位置和方向,确定虚拟信息的显示位置。测试结果表明,该系统能够实现校园导览功能,具有较好的实时性。     

一种改进的增强现实三维注册方法

注册技术是增强现实中最为关键的技术,在传统的线性模型摄像机标定方法的基础上,提出了一种基于四特征点识别的摄像机定标算法,并将其用于具有魔法书功能的增强现实系统中,提升了使用者的体验感.该算法简单易行,能够适应多种场合;数值求解过程全部为线性,计算量小、精度高;只需要识别一幅图像中的4个特征点就能完成标定任务,减轻了图像的处理难度,扩展了模板的可用范围,对于增强现实应用系统的开发有较高的应用价值.     

一种新的增强现实三维注册算法

增强现实（Augmented Reality, AR）技术是数字舞美前沿科技新兴研究领域的重要应用,增强现实技术可以将数字舞台实现快速创意和虚实互动,实现真实场景与虚拟三维仿真模型的无缝叠加。文章介绍了数字舞台增强现实技术中三维注册技术自标定的应用,采用一种精度较好、鲁棒性较高的准仿射重构自标定方法完成摄像机自标定,从而完成三维注册。     

虚拟现实技术与增强现实技术

我们经常在科幻题材的电影或者小说中看到这样的场景:不同空间的人可以通过通讯器显示的影像,将自己置身于与通讯对象相同的场景中去,以此进行信息的传递,这种先进的手段在近年来逐渐走入人们的生活,而这依赖的就是当前科技界发展势头迅猛的虚拟现实技术与增强现实技术,其中,较为人们所熟知的是虚拟现实技术。未来这两种技术一旦发展成熟,将会对教育、医疗、建筑等行业的发展带来巨大的推进作用。     

基于增强现实技术的电力通信网络可视化研究

针对传统参数可视化方法的可视网络参数种类少的问题,提出一种基于增强现实技术的电力通信网络参数全息可视化方法。先提取电力通信网络可视化参数特征,使用特征处理公式定义原始网络参数,利用差值法计算处理后的原始网络参数,得到可视化网络参数,使用OpenGL中的平移操作、缩放操作和旋转操作,预处理可视化网络参数;使用Hadoop配置节点参数,利用增强现实技术分组节点参数变量,完成参数全息可视化。实验结果表明:与传统的参数可视化方法相比,基于增强现实技术的电力通信网络参数全息可视化方法的可视化网络参数的种类更多,更符合电力通信网络参数全息可视化的优化需求。     

增强现实技术与标准化

详细介绍了增强现实技术、增强现实的应用及其标准化工作的现状.结合我国在该领域的技术和标准化状况,提出了我国在该领域标准化的发展设想.