基于無(wú)標(biāo)志物的智能手機(jī)虛擬家居增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)研究.pdf

1、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)是一種將虛擬信息疊加在真實(shí)環(huán)境中,使虛實(shí)融為一體的計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù),可以給人以超現(xiàn)實(shí)的感官體驗(yàn)。虛擬家居是指將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于家居生活領(lǐng)域,通過(guò)在用戶(hù)房間疊加3D虛擬家具模型,并進(jìn)行擺放操作,使用戶(hù)真實(shí)感受家具在房間的布置效果,從而提高家居裝修的沉浸感、交互性和實(shí)時(shí)性。
　　隨著智能手機(jī)計(jì)算處理能力的飛速發(fā)展,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)中圖形處理的運(yùn)算需求可以逐步得到滿(mǎn)足;同時(shí),智能手機(jī)在便攜性和人機(jī)交互方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。本文主要研究無(wú)

2、標(biāo)志物未知環(huán)境下相機(jī)實(shí)時(shí)姿態(tài)估計(jì),實(shí)現(xiàn)虛擬家具與真實(shí)場(chǎng)景融合,并在智能手機(jī)上開(kāi)發(fā)了一套基于無(wú)標(biāo)志物虛擬家居增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。
　　本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1、對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究背景、應(yīng)用領(lǐng)域、國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀以及實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行調(diào)研,簡(jiǎn)要介紹了基于標(biāo)志物和基于無(wú)標(biāo)志物的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。
　　2、基于標(biāo)志物的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究,包括特征檢測(cè)、特征匹配、相機(jī)的透視投影以及相機(jī)外參數(shù)矩陣計(jì)算;采用高通 AR開(kāi)發(fā)包 QCAR

3、在Android智能手機(jī)上開(kāi)發(fā)基于標(biāo)志物的虛擬家居增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。
　　3、基于無(wú)標(biāo)志物的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)初始化模塊研究,使用FAST角點(diǎn)檢測(cè)和局部窗口匹配法計(jì)算特征匹配點(diǎn)對(duì)集合,根據(jù)五點(diǎn)算法計(jì)算相機(jī)姿態(tài),對(duì)匹配點(diǎn)進(jìn)行三角測(cè)量建立初始3D地圖點(diǎn),由地圖點(diǎn)估計(jì)顯著平面。在Android智能手機(jī)上完成系統(tǒng)初始化階段。
　　4、虛擬家具實(shí)時(shí)渲染研究,使用地圖跟蹤和地圖擴(kuò)展并行處理的策略,完成相機(jī)姿態(tài)的實(shí)時(shí)追蹤。根據(jù)實(shí)時(shí)相機(jī)姿態(tài),在And