面向智能手機(jī)的移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)研究.pdf

1、移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，即基于移動(dòng)終端的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，隨著移動(dòng)設(shè)備特別是智能手機(jī)的迅猛發(fā)展，近年來(lái)一直是移動(dòng)計(jì)算和人機(jī)交互領(lǐng)域備受關(guān)注的熱點(diǎn)之一。由于移動(dòng)終端與普通計(jì)算機(jī)在性能上仍然存在一定的差距，并具有獨(dú)特的硬件架構(gòu)，目前應(yīng)用于普通計(jì)算機(jī)平臺(tái)的跟蹤配準(zhǔn)技術(shù)和交互方式均不完全適用于移動(dòng)終端。本文針對(duì)移動(dòng)終端在性能上的局限性和交互模式上的特殊性，研究了一種面向智能手機(jī)的多場(chǎng)景適用的移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，該系統(tǒng)將基于非視覺(jué)傳感器的環(huán)境感知和基于機(jī)器視覺(jué)的跟蹤

2、配準(zhǔn)技術(shù)有機(jī)的結(jié)合，應(yīng)用于不同的場(chǎng)景，充分發(fā)揮二者的優(yōu)勢(shì)，增強(qiáng)用戶對(duì)周圍環(huán)境的感知。在戶外大范圍場(chǎng)景下，使用非視覺(jué)傳感器對(duì)遠(yuǎn)距離目標(biāo)進(jìn)行感知，基于位置信息對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤配準(zhǔn)，為用戶提供其大致方位和距離信息；在室內(nèi)小范圍場(chǎng)景下，使用基于自然特征的跟蹤配準(zhǔn)方法對(duì)近距離目標(biāo)進(jìn)行跟蹤配準(zhǔn)，提供3D模型、視頻等詳細(xì)信息。并針對(duì)智能手機(jī)平臺(tái)與普通計(jì)算機(jī)平臺(tái)的差異，對(duì)在受限顯示界面下增強(qiáng)信息呈現(xiàn)以及用戶交互模式進(jìn)行了研究，對(duì)移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)實(shí)用化進(jìn)行

3、有益的探索和嘗試。本文主要的貢獻(xiàn)及創(chuàng)新點(diǎn)包括：
　　（1）研究一種移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了用戶在多場(chǎng)景下對(duì)真實(shí)環(huán)境中的目標(biāo)物感知能力的增強(qiáng)；
　?。?）將基于非視覺(jué)傳感器的環(huán)境感知與基于機(jī)器視覺(jué)的跟蹤配準(zhǔn)有機(jī)結(jié)合，分別應(yīng)用于戶外和室內(nèi)場(chǎng)景，解決了單一跟蹤配準(zhǔn)技術(shù)在多場(chǎng)景下跟蹤配準(zhǔn)精度不高的問(wèn)題；
　　（3）在計(jì)算性能以及內(nèi)存空間受限的手機(jī)平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)了對(duì)平面物體實(shí)時(shí)性較高的基于自然特征的跟蹤配準(zhǔn)，同時(shí)完成對(duì)多種虛擬信息