[發明專利]AR眼鏡中虛擬目標物的疊加方法

有效

• 申請號: 201710104447.7
• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN106875493B
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 何雙伯;李軍鋒;劉曉;夏爽;熊山;薛江;馮偉夏
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司教育培訓評價中心;武漢新電電氣股份有限公司
• 主分類號: G06T19/00
• 分類號: G06T19/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司44224
• 代理人: 劉艷麗,王東亮

技術領域

本發明涉及虛擬顯示眼鏡技術領域，特別是涉及一種AR眼鏡中虛擬目標物的疊加方法。

背景技術

HoloLens眼鏡等AR(增強現實技術)眼鏡為用于進行虛擬現實場景顯示的智能顯示設備。若需要提高HoloLens眼鏡等AR眼鏡的增強現實功能，必須準確獲取真實世界的信息(如虛擬場景所對應的實際場景信息)。AR眼鏡在顯示相應虛擬場景的過程中，需要依賴相應的SLAM(同步定位與建圖)系統。以HoloLens眼鏡為例，HoloLens眼鏡依靠的是左右兩邊各兩臺的攝像頭，覆蓋的水平視角和垂直視角都達到120度。這些攝像頭能夠實時獲取不同角度的深度圖，再對不同的深度圖進行累積，從而借助立體視覺等技術計算出場景及其內部目標物體的精確的三維模型。當用戶移動時，需要精準的姿態確定和位置確定，HoloLens眼鏡的SLAM系統通過景深攝像頭和電容式陀螺儀等多種傳感器獲取環境的各種信息，以此計算出用戶的相對或絕對位置，并完成對于現實場景的構建，保證移動中虛擬畫面穩定和準確地疊加。

然而SLAM技術目前的算法還要依賴高性能的GPU才能達到接近實時的運算，且算法自身存在大量迭代、嘗試性運算，無法完全滿足現實場景構建的實時性要求。因此在實際應用中，利用AR眼鏡實現的虛擬信息疊加后的虛擬場景顯示還存在畫面延遲、定位精度低(厘米級)等不足，使AR眼鏡所顯示的虛擬場景效果差。

發明內容

基于此，有必要針對傳統方案中，AR眼鏡所顯示的虛擬場景效果差的技術問題，提供一種AR眼鏡中虛擬目標物的疊加方法。

一種AR眼鏡中虛擬目標物的疊加方法，包括如下步驟：

將AR眼鏡固定設置在實際場景中的設定位置，在所述AR眼鏡的前方放置標有多個刻度的實際標記物；

對所述實際場景進行全景掃描，得到所述實際場景對應的虛擬場景，將所述虛擬場景導入開發設備，將所述AR眼鏡拍攝得到的視頻場景上傳至開發設備；其中，所述開發設備為生成所述AR眼鏡對應的虛擬場景的設備；

在所述開發設備進入調試模式后在同一界面顯示所述虛擬場景和視頻場景，將所述虛擬場景中的各個虛擬刻度調節至與所述視頻場景中的各個拍攝刻度重合；其中，所述虛擬刻度指虛擬場景中虛擬標記物上的刻度；所述拍攝刻度指拍攝得到的視頻場景中拍攝標記物上的刻度；

將所述虛擬目標物疊加至所述虛擬場景中的目標位置，獲取虛擬場景中疊加所述虛擬目標物的疊加范圍參數，將所述虛擬目標物和疊加范圍參數發送至AR眼鏡。

上述AR眼鏡中虛擬目標物的疊加方法，在實際場景中增設包括多個刻度的實際標記物，以此構建虛擬場景，使構建后的虛擬場景可以通過上述實際標記物調整與AR眼鏡拍攝得到的視頻場景之間的重合度，使虛擬場景與相應的視頻場景完全重合，實現對視頻場景對應的實際場景的高度還原，相應的虛擬目標物可以準確疊加至上述虛擬場景中，獲取虛擬目標物實現準確疊加后的疊加范圍參數，以便AR眼鏡按照上述疊加范圍參數將虛擬目標物疊加至AR眼鏡的視頻場景，使視頻場景在AR眼鏡中具體較好的顯示效果。且在AR眼鏡的顯示過程中，無需實時、動態地識別相應實際場景中實物的圖像，徹底解決了由于使用圖像識別技術帶來的畫面延遲和重合精度低的問題，由于不需要進行相應實時定位和構建場景，可以節省AR眼鏡系統的資源開銷，降低系統硬件過熱帶來的風險。

附圖說明

圖1為一個實施例的AR眼鏡中虛擬目標物的疊加方法流程圖；

圖2為一個實施例的實際標記物示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的AR眼鏡中虛擬目標物的疊加方法的具體實施方式作詳細描述。

參考圖1，圖1所示為一個實施例的AR眼鏡中虛擬目標物的疊加方法流程圖，包括如下步驟：

S10，將AR眼鏡固定設置在實際場景中的設定位置，在所述AR眼鏡的前方放置標有多個刻度的實際標記物；

上述步驟可以通過支架固定在實際場景中設定位置處，上述設定位置可以為實際場景中的某側或者某個角落的上方；將AR眼鏡固定設置在設定位置處，AR眼鏡自身攜帶的攝像頭可以對實際場景的大部分空間進行拍攝。

上述實際標記物可以為如圖2所示的立方體，上述立方體的各個邊上可以標記多個刻度，以圖2所示的立方體為例，立方體的邊長為100mm(毫米)，每條邊均以0.5mm間隔進行刻度。