[發明專利]基于增強現實技術的隧道襯砌病害查看方法及穿戴式設備

在審

• 申請號: 202010940387.4
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN112037340A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 劉司坤;李嘉豪;賈獻卓;劉劍;康愛忠;于仲慧;武威;滑彬;周彤;朱合華
• 申請（專利權）人: 中電建冀交高速公路投資發展有限公司
• 主分類號: G06T19/00
• 分類號: G06T19/00;G06F3/01
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 蘆寧寧

1.一種基于增強現實技術的隧道襯砌病害查看方法，應用于穿戴式設備，其特征在于，包括以下步驟：步驟S1，采集當前信息，當前信息包括佩戴穿戴式設備的使用者在隧道中的定位數據和姿態朝向信息；

步驟S2，根據所述當前信息調取與所述當前信息對應的視野范圍內的區域病害信息；

步驟S3，在虛擬隧道環境中標出所述區域病害信息相對應的位置點,形成標注區域圖像；并且根據設定的隧道襯砌病害分類及標注模型，標注所述區域病害信息中各襯砌病害并生成虛擬標簽，虛擬標簽包括襯砌病害對應的分類圖標和文字標簽；

步驟S4，通過增強現實技術將所述標注區域圖像和虛擬標簽實時投影至以真實襯砌為背景的環境中，實現隧道襯砌病害在現實場景中相對于使用者的相對方位映射。

2.根據權利要求1所述的基于增強現實技術的隧道襯砌病害查看方法，其特征在于：所述穿戴式設備與使用者之間進行交互指令傳輸，以執行對部分襯砌病害的顯示和隱藏、虛擬標簽的放大和縮小和亮度匹配與亮度調整。

3.根據權利要求2所述的基于增強現實技術的隧道襯砌病害查看方法，其特征在于：所述交互指令的交互方式為眼動追蹤、手勢識別或語音識別。

4.根據權利要求1所述的基于增強現實技術的隧道襯砌病害查看方法，其特征在于：隧道中全部的襯砌病害信息預存在云端服務器中，所述步驟S2，調取所述區域病害信息時并且以數據形式下載至存儲器。

5.根據權利要求1所述的基于增強現實技術的隧道襯砌病害查看方法，其特征在于：當所述使用者的姿態朝向及定位數據發生變化時，重新檢測采集變動后的當前信息，將變動后的當前信息作為當前信息，再次執行步驟s2-s4。

6.根據權利要求1所述的基于增強現實技術的隧道襯砌病害查看方法，其特征在于：所述步驟S1中，通過無線傳感定位單元來檢測使用者在隧道中的定位數據，通過頭部追蹤單元來檢測使用者在隧道中的姿態朝向信息。

7.根據權利要求1所述的基于增強現實技術的隧道襯砌病害查看方法，其特征在于：所述步驟S3中，所述設定的隧道襯砌病害分類包括以下類型：襯砌裂縫、襯砌材質劣化、滲漏水、襯砌變形、襯砌背后空洞、襯砌起層及剝落，每個類型分別設定有與其對應的分類圖標和文字標簽。

8.根據權利要求1所述的基于增強現實技術的隧道襯砌病害查看方法，其特征在于：所述穿戴式設備具有頭戴式光學透視型的顯示器，顯示器由半透半反的光學鏡片構成，所述步驟S4中，所述標注區域圖像和虛擬標簽投射在所述鏡片上。

9.一種穿戴式設備，用于隧道襯砌病害查看，其特征在于：包括頭部追蹤單元、無線傳感定位單元、存儲器、處理器、交互用配件和光學透視型顯示器，存儲器與處理器均與通信單元相連，所述存儲器用于存儲所述頭部追蹤單元和所述無線傳感定位單元獲取的姿態朝向信息和定位數據；所述處理器用于執行權利要求1所述的基于增強現實技術的隧道襯砌病害查看方法的步驟S2-s4。