[發明專利]一種基于圖片虛擬內容融合真實場景的實現方法及系統

在審

• 申請號: 201410388313.9
• 申請日: 2014-08-08
• 公開（公告）號: CN104156998A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 談飛;孫鴻玉
• 申請（專利權）人: 深圳中科呼圖信息技術有限公司
• 主分類號: G06T15/00
• 分類號: G06T15/00;G06T7/00
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 胡玉;彭益宏

1.一種基于圖片虛擬內容融合真實場景的實現方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

A、將設備內部的圖像進行讀取、分析、識別并且利用攝像設備獲取真實場景分析場景特征；

B、利用識別結果激發不同的虛擬內容；

C、利用圖像特征追蹤算法跟蹤獲取的場景圖像特征點；

D、在攝像設備空間中將激發的虛擬內容置于跟蹤的特征點空間位置進行虛擬內容與真實場景融合。

2.根據權利要求1所述的實現方法，其特征在于，所述步驟A包括以下步驟：

A1、系統對硬件設備內的圖像進行讀取；

A2、對讀取到的圖像進行數據分析獲取圖像的特征點；

A3、將獲取的圖像特征點與數據庫中圖像進行對比得到識別結果；

A4、系統利用攝像設備獲取真實場景分析場景特征。

3.根據權利要求2所述的實現方法，其特征在于，所述步驟C包括以下步驟：

C1、給圖像中每一個像素點賦予一個初始速度矢量形成圖像運動場；

C2、根據各個像素點的速度矢量特征對圖像進行動態分析；

C3、判斷圖像中是否有運動物體，若圖像中沒有運動物體，則光流矢量在整個圖像區域是連續變化的；若圖像中有運動物體，目標和圖像背景存在相對運動，運動物體所形成的速度矢量必然和鄰域背景速度矢量不同，從而檢測出運動物體及位置；

C4、獲得圖像特征點新的位置。

4.根據權利要求3所述的實現方法，其特征在于，所述步驟D包括以下步驟：

D1、根據得到圖像特征點新的位置與原始位置，基于攝像頭的物理參數計算出三維空間內物體的平移、旋轉與縮放矢量；

D2、將激發的虛擬內容賦予得到的平移、旋轉與縮放矢量完成虛擬內容與真實場景融合。

5.根據權利要求3所述的實現方法，其特征在于，所述步驟A2與A4中采用壓縮后的較低分辨率?，圖像均由彩色格式轉換灰度格式。

6.一種基于圖片虛擬內容融合真實場景的實現系統，其特征在于，該實現系統包括：

獲取分析識別模塊，用于將設備內部的圖像進行讀取、分析、識別并且利用攝像設備獲取真實場景分析場景特征；

虛擬內容激發模塊，用于利用識別結果激發不同的虛擬內容；

場景特征點獲取模塊，用于利用圖像特征追蹤算法跟蹤獲取的場景圖像特征點；

融合模塊，用于在攝像設備空間中將激發的虛擬內容置于跟蹤的特征點空間位置進行虛擬內容與真實場景融合。

7.根據權利要求6所述的實現系統，其特征在于，所述獲取分析識別模塊包括：

圖像讀取單元，用于系統對硬件設備內的圖像進行讀取；

圖像分析單元，用于對讀取到的圖像進行數據分析獲取圖像的特征點；

圖像識別單元，用于將獲取的圖像特征點與數據庫中圖像進行對比得到識別結果；

場景獲取分析單元，用于系統利用攝像設備獲取真實場景分析場景特征。

8.根據權利要求7所述的實現系統，其特征在于，所述場景特征點獲取模塊包括：

形成圖像運動場單元，用于給圖像中每一個像素點賦予一個初始速度矢量形成圖像運動場；

動態分析單元，用于根據各個像素點的速度矢量特征對圖像進行動態分析；

判斷單元，用于判斷圖像中是否有運動物體，若圖像中沒有運動物體，則光流矢量在整個圖像區域是連續變化的；若圖像中有運動物體，目標和圖像背景存在相對運動，運動物體所形成的速度矢量必然和鄰域背景速度矢量不同，從而檢測出運動物體及位置；

新位置獲得單元，用于獲得圖像特征點新的位置。

9.根據權利要求7所述的實現系統，其特征在于，所述融合模塊包括：

三維空間計算單元，用于根據得到圖像特征點新的位置與原始位置，基于攝像頭的物理參數計算出三維空間內物體的平移、旋轉與縮放矢量；

虛擬真實融合單元，用于將激發的虛擬內容賦予得到的平移、旋轉與縮放矢量完成虛擬內容與真實場景融合。

10.根據權利要求6所述的實現系統，其特征在于，所述圖像分析單元與場景獲取分析單元中采用壓縮后的較低分辨率，圖像均由彩色格式轉換灰度格式。