[發明專利]真實物理模型的增強現實展示方法

有效

• 申請號: 201710108466.7
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN108510592B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 庹宇翔;蔣佳憶;趙學斌;沈大為
• 申請（專利權）人: 亮風臺（上海）信息科技有限公司
• 主分類號: G06T19/00
• 分類號: G06T19/00;G06F3/01;G09B25/00
• 代理公司: 北京市君合律師事務所 11517
• 代理人: 宋海寧;毛健

1.一種真實物理模型的增強現實展示方法，所述方法包括:

初始化步驟，包括：

提供真實物理模型；

通過三維重建技術獲得所述真實物理模型的虛擬物理模型；

對所述真實物理模型和所述虛擬物理模型進行融合，對所述真實物理模型和所述虛擬物理模型進行融合進一步包括：

世界坐標系構建步驟，用于基于識別圖來建立世界坐標系，所述識別圖位于所述真實物理模型的附近，并且所述識別圖和所述真實物理模型之間的相對位置是固定的，并且所述識別圖是二維圖，并且所述識別圖的方向信息對應于所述真實物理模型的方向信息；和

虛擬物理模型世界坐標取得步驟，用于計算所述虛擬物理模型在所述世界坐標系下的世界坐標；和

增強現實展示步驟，用于在至少一個終端設備上顯示基于所述真實物理模型的增強現實場景。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述識別圖與所述真實物理模型的至少一個平面共面，并且所述識別圖的方向信息對應于所述真實物理模型的至少一個平面的方向信息。

3.根據權利要求1所述的方法，所述初始化步驟還包括：三維點云構建步驟，用于提取所述真實物理模型的多個特征點，并且根據特征點的匹配結果計算所述多個特征點在所述世界坐標系下的三維坐標，從而形成三維點云。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，所述識別圖的中心用作所述世界坐標系的原點，所述虛擬物理模型世界坐標取得步驟進一步包括：

計算真實空間物理尺寸與算法內像素尺寸的轉換系數；

測量所述識別圖的中心相對于所述真實物理模型的中心的相對位置；和

將所述相對位置轉換為對應的像素尺寸，從而計算得到所述虛擬物理模型的世界坐標。

5.根據權利要求3所述的方法，其中，所述增強現實展示步驟進一步包括：

三維點云共享步驟，用于將所述三維點云發送給所述至少一個終端設備；

定位追蹤步驟，用于對所述至少一個終端設備進行定位追蹤；和

三維渲染步驟，用于根據定位追蹤結果對所述虛擬物理模型進行三維渲染。

6.根據權利要求1所述的方法，其中，通過三維重建技術獲得所述真實物理模型的虛擬物理模型進一步包括：

圖像獲取步驟，用于獲取所述真實物理模型的二維圖像；

標定步驟，用于確定真實空間物理尺寸與所述二維圖像的像素尺寸的對應關系；

特征提取步驟，用于提取所述真實物理模型的特征；

立體匹配步驟，用于根據所述特征建立多個二維圖像之間的對應關系；

三維重建步驟，用于基于所述標定步驟中確定的對應關系和所述立體匹配步驟中建立的對應關系，建立所述真實物理模型的三維虛擬模型。

7.根據權利要求1所述的方法，進一步包括：

增強現實場景控制步驟，用于允許使用者控制所述增強現實場景。

8.根據權利要求7所述的方法，所述使用者控制包括：可以被所述至少一個終端設備檢測的手勢、語音、按鍵或頭部移動。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，所述至少一個終端設備包括：一個主設備和至少一個從設備，其中利用所述主設備控制所述增強現實場景。

10.根據權利要求9所述的方法，還包括：所述從設備與所述主設備通信以接收來自所述主設備的數據，并基于所述主設備的數據進行增強現實場景的展示。

11.根據權利要求1所述的方法，其中，所述真實物理模型是地理模型、建筑模型或天氣模型。

12.根據權利要求1所述的方法，其中，所述至少一個終端設備包括：AR設備、VR設備、手機、或電腦。