一种基于AR的工厂实时数据展示方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于AR的工厂实时数据展示方法及系统，该方法包括：建立与待展示设备唯一对应的图像标识；建立图像标识与对应设备的实时信息映射表；获取环境图像，并对环境图像中的图像标识进行识别；将识别的图像标识对应设备的实时信息，通过三维叠加方式叠加显示在环境图像中。本发明专利技术可以将现实信息和虚拟信息叠加到同一画面中进行显示。

【技术实现步骤摘要】
一种基于AR的工厂实时数据展示方法及系统
本专利技术属于增强现实
，具体地说，尤其涉及一种基于AR的工厂实时数据展示方法及系统。
技术介绍
在现有技术中，工厂实时数据通常是以信息列表、统计图表等方式显示在接收端，缺乏实时展示平台。上述工厂实时数据显示方式与现场设备脱节，现场操作人员难以实时获取数据，对数据与设备间的关系没有直观的印象和体验。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于AR的工厂实时数据展示方法及系统，用以将现实信息和虚拟信息叠加到同一画面中进行显示。根据本专利技术的一个方面，提供了一种基于AR的工厂实时数据展示方法，包括：建立与待展示设备唯一对应的图像标识；建立所述图像标识与对应设备的实时信息映射表；获取环境图像，并基于所述实时信息映射表对所述环境图像中的图像标识进行识别；将识别的图像标识对应设备的实时信息，通过三维叠加方式叠加显示在所述环境图像中。根据本专利技术的一个实施例，建立所述图像标识与对应设备的实时信息映射表，进一步包括：建立所述图像标识与对应设备的第一映射关系；建立设备与设备数据库中对应设备的实时信息的第二映射关系；根据所述第一映射关系和第二映射关系，建立图像标识与对应设备的实时信息映射表。根据本专利技术的一个实施例，获取环境图像，并对所述环境图像中的图像标识进行识别，进一步包括：获取环境图像；获取所述环境图像中的灰度特征点；基于所述灰度特征点获取图像标识；将获取的图像标识与所述实时信息映射表中的图像标识进行匹配，以对获取的图像标识进行识别。根据本专利技术的一个实施例，将识别的图像标识及对应设备的实时信息，通过三维叠加方式叠加显示在所述环境图像中，进一步包括：根据获取的图像标识与所述实时信息映射表中匹配的图像标识得到图像特征点对；根据所述图像特征点对进行投影变换，以解算出图像旋转矩阵；从设备数据库中获取识别的图像标识对应设备的坐标，并基于所述图像旋转矩阵，将识别的图像标识对应的设备在第一坐标系下的坐标转换为环境图像所在的第二坐标系下的坐标；在识别的图像标识对应设备在第二坐标系下的坐标处，利用三维引擎绘制并显示获取的图像标识对应设备的三维模型；从设备数据库中获取识别的图像标识对应设备的实时信息，并叠加显示在所述环境图像中对应设备的三维模型处。根据本专利技术的一个实施例，在建立所述图像标识与对应设备的实时信息映射表之前，还包括：实时获取预定范围内所有待展示设备的坐标、状态信息和属性信息，并存储在所述设备数据库中。根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种基于AR的工厂实时数据展示系统，包括：图像标识建立模块，其配置为建立与待展示设备唯一对应的图像标识；映射表建立模块，其配置为建立所述图像标识与对应设备的实时信息映射表；图像标识识别模块，其配置为获取环境图像，并基于所述实时信息映射表对所述环境图像中的图像标识进行识别；信息叠加模块，其配置为将识别的图像标识对应设备的实时信息，通过三维叠加方式叠加显示在所述环境图像中。根据本专利技术的一个实施例，所述映射表建立模块进一步包括：第一映射关系建立模块，其配置为建立所述图像标识与对应设备的第一映射关系；第二映射关系建立模块，其配置为建立设备与设备数据库中对应设备的实时信息的第二映射关系；映射表建立单元，其配置为根据所述第一映射关系和第二映射关系，建立图像标识与对应设备的实时信息映射表。根据本专利技术的一个实施例，所述图像标识识别模块进一步包括：环境图像获取单元，其配置为获取环境图像；灰度特征获取单元，其配置为获取所述环境图像中的灰度特征点；图像标识获取单元，其配置为基于所述灰度特征点获取图像标识；图像标识识别单元，其配置为将获取的图像标识与所述实时信息映射表中的图像标识进行匹配，以对获取的图像标识进行识别。根据本专利技术的一个实施例，所述信息叠加模块进一步包括：图像特征点对获取单元，其配置为根据获取的图像标识与所述实时信息映射表中匹配的图像标识得到图像特征点对；图像旋转矩阵获取单元，其配置为根据所述图像特征点对进行投影变换，以解算出图像旋转矩阵；坐标转换单元，其配置为从设备数据库中获取识别的图像标识对应设备的坐标，并基于所述图像旋转矩阵，将识别的图像标识对应的设备在第一坐标系下的坐标转换为环境图像所在的第二坐标系下的坐标；三维模型绘制单元，其配置为在识别的图像标识对应设备在第二坐标系下的坐标处，利用三维引擎绘制并显示获取的图像标识对应设备的三维模型；信息叠加单元，其配置为从设备数据库中获取识别的图像标识对应设备的实时信息，并叠加显示在所述环境图像中对应设备的三维模型处。根据本专利技术的一个实施例，还包括实时信息获取模块，其配置为实时获取预定范围内所有待展示设备的坐标、状态信息和属性信息，并存储在所述设备数据库中。本专利技术中的有益效果：在本专利技术中，将现实信息(环境图像)和虚拟信息(设备坐标和工作信息)叠加到同一画面中进行显示，工厂实时数据可以被现场操作人员快速获取，并直观展示出来。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例共同用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是根据本专利技术的一个实施例的一种AR的工厂实时数据展示方法流程图；图2是根据本专利技术的一个实施例的一种AR的工厂实时数据展示系统结构图。具体实施方式以下将结合附图及实施例来详细说明本专利技术的实施方式，借此对本专利技术如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本专利技术中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本专利技术的保护范围之内。在现有技术中，工厂实时数据显示方式与现场设备脱节，现场操作人员难以实时获取数据，对数据与设备间的关系没有直观的印象和体验。因此，本专利技术提供了一种基于AR的工厂实时数据展示方法及系统，通过AR图像识别技术，工厂实时数据可以被现场操作人员快速获取，并且直观的展现出来。AR(AugmentedReality)即增强现实，也被称之为混合现实。AR通过电脑技术，将虚拟的信息应用到真实世界，真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。第一实施例根据本专利技术的一个方面，提供了一种基于AR的工厂实时数据展示方法，如图1所示为根据本专利技术的一个实施例的一种基于AR的工厂实时数据展示方法流程图，以下参考图1来对本专利技术进行详细说明。首先，在步骤S110中，建立与待展示设备唯一对应的图像标识。具体的，针对每一待展示的设备，均建立与其对应的唯一图像标识。该图像标识可以为简单的线条或图案标识，也可以为按照需要设计的特定图案，本专利技术不限于此。在步骤S120中，建立图像标识与对应设备的实时信息映射表。该映射表内存储有图像标识与对应设备的映射关系，通过该映射关系可以获取图像标识对应设备的实时信息。建立图像标识与对应设备的实时信息映射表具体包括如下几个步骤。首先，建立图像标识与对应设备的第一映射关系。也就是说，对每个设备均建立与其对应的唯一的图像标识，即一个图像标识对应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于AR的工厂实时数据展示方法，包括：建立与待展示设备唯一对应的图像标识；建立所述图像标识与对应设备的实时信息映射表；获取环境图像，并基于所述实时信息映射表对所述环境图像中的图像标识进行识别；将识别的图像标识对应设备的实时信息，通过三维叠加方式叠加显示在所述环境图像中。

【技术特征摘要】
1.一种基于AR的工厂实时数据展示方法，包括：建立与待展示设备唯一对应的图像标识；建立所述图像标识与对应设备的实时信息映射表；获取环境图像，并基于所述实时信息映射表对所述环境图像中的图像标识进行识别；将识别的图像标识对应设备的实时信息，通过三维叠加方式叠加显示在所述环境图像中。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，建立所述图像标识与对应设备的实时信息映射表，进一步包括：建立所述图像标识与对应设备的第一映射关系；建立设备与设备数据库中对应设备的实时信息的第二映射关系；根据所述第一映射关系和第二映射关系，建立图像标识与对应设备的实时信息映射表。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取环境图像，并对所述环境图像中的图像标识进行识别，进一步包括：获取环境图像；获取所述环境图像中的灰度特征点；基于所述灰度特征点获取图像标识；将获取的图像标识与所述实时信息映射表中的图像标识进行匹配，以对获取的图像标识进行识别。4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，将识别的图像标识及对应设备的实时信息，通过三维叠加方式叠加显示在所述环境图像中，进一步包括：根据获取的图像标识与所述实时信息映射表中匹配的图像标识得到图像特征点对；根据所述图像特征点对进行投影变换，以解算出图像旋转矩阵；从设备数据库中获取识别的图像标识对应设备的坐标，并基于所述图像旋转矩阵，将识别的图像标识对应的设备在第一坐标系下的坐标转换为环境图像所在的第二坐标系下的坐标；在识别的图像标识对应设备在第二坐标系下的坐标处，利用三维引擎绘制并显示获取的图像标识对应设备的三维模型；从设备数据库中获取识别的图像标识对应设备的实时信息，并叠加显示在所述环境图像中对应设备的三维模型处。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在建立所述图像标识与对应设备的实时信息映射表之前，还包括：实时获取预定范围内所有待展示设备的坐标、状态信息和属性信息，并存储在所述设备数据库中。6.一种基于AR的工厂实时数据展示系统，包括：图像标识建立模块，其配置为建立与待展示设备唯一对应的图像标识；映射表建立模块，其配置为建...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄致尧，刘鹏彧，屈非凡，白彩娟，
申请(专利权)人：石化盈科信息技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京,11