[發明專利]一種對高光和重復紋理消除的增強現實方法及爬行墊應用

有效

• 申請號: 201610656635.6
• 申請日: 2016-08-12
• 公開（公告）號: CN106327438B
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 孫碧亮;胡德志
• 申請（專利權）人: 武漢秀寶軟件有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T7/45
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種對高光和重復紋理消除的增強現實方法及爬行墊應用，屬于增強現實技術領域。方法包括：獲取實時圖像；分隔原始圖像中的高光區，并對高光區進行能保留識別特征的降噪和濾波處理；判斷高光去除后圖像中是否含有重復紋理特征；如果有重復紋理特征，則根據紋理特征值確定紋理點位置；對紋理點進行平滑濾波處理；對紋理去除后圖像進行增強現實處理。爬行墊應用包括：爬行墊、攝像頭、圖像處理模塊、增強現實模塊、移動終端。該方法具有匹配速度快、錯誤少和分辨率低等優點；而爬行墊應用能提高爬行墊的可玩性和教育性。

技術領域

本發明屬于增強現實技術領域，特別涉及一種對高光和重復紋理消除的增強現實方法及爬行墊應用，尤其涉及一種爬行墊的增強現實方法。

背景技術

有些家長照顧寶寶非常小心，即使到了寶寶會爬的月齡，也因為怕地上臟、怕寶寶在地上著涼、怕硌著等等，總是抱著或推著寶寶，沒給寶寶創造學爬的條件，從而剝奪了寶寶爬的機會。如果寶寶沒有經歷爬行，就學會行走，雖然不會對他的生活造成嚴重影響，但有可能在寶寶上學后出現注意力不集中、協調能力差等問題。市場上提供了一種爬行墊產品解決上述問題。

爬行墊一般由EPE和保鮮膜組合而成，中層為EPE，表層為保鮮膜。嬰兒爬行墊起源于日韓，并在日韓市場上趨于成熟，中國市場的認知度也正逐步形成。現在市場上的爬行墊材質非常豐富，不再是單純的EPE，還有更耐用的XPE、IXPE、PVC材質以及適合拼接的EVA材質。如申請號為201110114458.6的專利公開了一種兒童爬行墊，由三大層構成，最上層為面層，最下層為底層，底層和面層之間為中間層，面層從上往下依次為面料層、氣體滯留層，中間層為透氣系統，底層為防滑層。

增強現實技術(簡稱AR)，它是一種將真實世界信息和虛擬世界信息“無縫”集成的新技術，是把原本在現實世界的一定時間空間范圍內很難體驗到的實體信息(視覺信息、聲音、味道和觸覺等),通過電腦等科學技術，模擬仿真后再疊加，將虛擬的信息應用到真實世界，被人類感官所感知，從而達到超越現實的感官體驗。

AR技術不僅在與VR技術相類似的應用領域，諸如尖端武器、飛行器的研制與開發、數據模型的可視化、虛擬訓練、娛樂與藝術等領域具有廣泛的應用，而且由于其具有能夠對真實環境進行增強顯示輸出的特性，在醫療研究與解剖訓練、精密儀器制造和維修、軍用飛機導航、工程設計和遠程機器人控制等領域，具有比VR技術更加明顯的優勢。

現有技術中增強現實技術可用于兒童認知系統等幼兒產品，當前嬰幼兒爬行墊領域，小孩和大人互動性差。引入增強現實技術后，可創造出教育、互動性更強的爬行墊衍生品，提升其品質。但是爬行墊由于材質、印刷方式等原因，使用計算機進行圖像識別時困難，準確率不高，無法匹配或快速匹配，影響增強現實技術的使用。現有的爬行墊主要問題表現在：1、爬行墊有塑料薄膜，存在高光反射，導致識別不準。2、爬行墊由于材質(纖維、布料)原因，使其帶有有規律性紋理(橫豎紋理、斜紋等)。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的之一為提供一種對高光和重復紋理消除的增強現實方法，該方法通過對圖像進行能保留識別特征的高光消除和重復紋理消除，以實現快速識別和實時匹配，該方法具有匹配速度快、錯誤少和分辨率低等優點。該方法在圖像處理階段與常規的圖像處理方法具有區別，本方法對圖像處理只要達到能識別的程度即可，而不需要將高光和重復紋理基本全部去除以保持原有圖像，減少了運算量，以保證匹配速度。本發明的目的之二為提供一種對高光和重復紋理消除的增強現實方法的爬行墊應用，能提高爬行墊的可玩性和教育性。所述技術方案如下：

一方面，本發明實施例提供了一種對高光和重復紋理消除的增強現實方法，該方法包括以下步驟：

獲取實時圖像；分隔原始圖像中的高光區，并對高光區進行能保留識別特征的降噪和濾波處理；判斷高光去除后圖像中是否含有重復紋理特征；如果有重復紋理特征，則根據紋理特征值確定紋理點位置；對紋理點進行平滑濾波處理；對紋理去除后圖像進行增強現實處理。