增強現(xiàn)實中標(biāo)記設(shè)計與識別方法研究.pdf

1、增強現(xiàn)實（AugmentedReality，簡稱AR）技術(shù)是虛擬現(xiàn)實技術(shù)的一個重要分支，它是將計算機生成的圖形、圖像等虛擬模型信息疊加到真實場景中去，從而實現(xiàn)真實場景與計算機虛擬信息融合的一項技術(shù)?；跇?biāo)記的AR系統(tǒng)是目前應(yīng)用最廣泛的AR系統(tǒng)，正在被廣泛的應(yīng)用于教育、娛樂、商業(yè)等各個領(lǐng)域。
　　 基于標(biāo)記的AR技術(shù)需要對標(biāo)記進行跟蹤注冊，才能實現(xiàn)虛擬和現(xiàn)實的結(jié)合。當(dāng)增強現(xiàn)實系統(tǒng)中的攝像機與標(biāo)記發(fā)生相對運動并且達到一定速度閾值界限

2、時，就會出現(xiàn)“漂移”現(xiàn)象（視頻幀中，標(biāo)記的跟蹤注冊遲于標(biāo)記的運動），使得虛擬模型無法及時地疊加到標(biāo)記上，從而無法實現(xiàn)虛實結(jié)合。如果能夠設(shè)計一種識別速度更快的新標(biāo)記，則能減少標(biāo)記跟蹤注冊的延遲時間，從而提高“漂移”發(fā)生的速度閾值界限。本文設(shè)計并實現(xiàn)了一種對角線連通域標(biāo)記，這些標(biāo)記不用經(jīng)過校正，就可以通過計算標(biāo)記對角線上白色連通域的個數(shù)進行標(biāo)記識別，大大提高了增強現(xiàn)實中標(biāo)記的識別速度，有效提高“漂移”現(xiàn)象發(fā)生的速度閾值界限。論文完成的工作有

3、：
　　 1、研究主流增強現(xiàn)實標(biāo)記的設(shè)計和識別：目前主流的增強現(xiàn)實標(biāo)記大都是平面標(biāo)記且有以下的特點：①標(biāo)記的形狀是正方形；②標(biāo)記是黑白色調(diào)，很少使用彩色的標(biāo)記；③標(biāo)記的識別需要矯正的過程。
　　 2、設(shè)計并實現(xiàn)了對角線連通域標(biāo)記及其識別算法：對角線連通域標(biāo)記的識別可以不經(jīng)過標(biāo)記校正而直接得出標(biāo)記的ID。同時，對角線連通域標(biāo)記ID的得出是一次完成的，不需要和標(biāo)準(zhǔn)模板進行多次匹配，也不需要進行多次解碼匹配。因而對角線連通域標(biāo)