依托增强现实技术的施工生产辅助方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本申请涉及一种依托增强现实技术的施工生产辅助方法、装置及电子设备，该方法包括：获取真实世界场景图像；识别真实世界场景图像，确定特征物的特征判定线，所述特征物为地脚螺栓；基于预设的判定规则，根据所述特征物的特征判定线，确定真实世界场景图像中特征物的数量、每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角；根据真实世界场景图像中特征物的数量、每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角，确定与所述真实世界场景匹配的目标电子模型；调取目标电子模型在移动智能设备中显示，并将目标电子模型与真实世界场景匹配。本申请具有便于将施工生产中设计图纸或电子模型按照真实比例原位投射的效果。图纸或电子模型按照真实比例原位投射的效果。图纸或电子模型按照真实比例原位投射的效果。

【技术实现步骤摘要】
依托增强现实技术的施工生产辅助方法、装置及电子设备


[0001]本申请涉及AR交互的领域，尤其是涉及依托增强现实技术的施工生产辅助方法、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]施工生产是指建筑安装单位对工程的现场修建工作，根据设计图纸的要求，把施工对象由设想变为现实。由于设计图纸、电子模型的非在位展示、非真实比例等特征，生产过程中施工对象间的空间关系常难以想象，对测量依赖严重，制约了施工生产的效率和产品质量。
[0003]目前，为了提高施工生产效率和质量，将设计图纸或电子模型进行原位、真实比例的展示，通常通过背景板和投影仪将设计图纸投影到待施工部位，该方法实施难度较大，且成本较高不适用于施工生产活动。

技术实现思路

[0004]为了便于将施工生产中设计图纸或电子模型按照真实比例原位投射，本申请提供了一种依托增强现实技术的施工生产辅助方法、装置及电子设备。
[0005]在本申请的第一方面，提供了一种依托增强现实技术的施工生产辅助方法。该方法包括：获取真实世界场景图像；识别真实世界场景图像，确定特征物的特征判定线，所述特征物为地脚螺栓；基于预设的判定规则，根据所述特征物的特征判定线，确定真实世界场景图像中特征物的数量、每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角；根据真实世界场景图像中特征物的数量、每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角，确定与所述真实世界场景匹配的目标电子模型；调取目标电子模型在移动智能设备中显示，并将目标电子模型与真实世界场景匹配。
[0006]由以上技术方案可知，获取真实世界场景图像，识别真实世界场景图像，确定特征物的特征判定线，基于判定规则根据所述特征物的特征判定线，确定真实世界场景图像中特征物的数量、每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角，根据真实世界场景图像中特征物的数量、每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角，确定与真实世界场景匹配的目标电子模型，本申请中特征物为螺栓，由于建筑工程设备中，安装设备的设备基础外形、材质差异较小、特征识别难度较大，而每一设备基础上均设置有地脚螺栓，且地脚螺栓的数量、排布方式不相同，通过对地脚螺栓的识别能准确的判断与之匹配的目标电子模型，确定目标电子模型后，将其与真实世界场景匹配，通过移动智能终端显示，便于将施工生产中设计图纸或电子模型按照真实比例原位投射。
[0007]在一种可能的实现方式中，所述获取真实世界场景图像的方法，具体包括：
通过物理摄像机对真实世界场景进行拍摄，将拍摄的图像上传，并存储；调取真实世界场景图像。
[0008]在一种可能的实现方式中，所述识别真实世界场景图像，确定特征物的特征判定线的方法，具体包括：基于预设的选取规则，对真实世界场景图像进行识别，选择目标像素点；选取位于同一条直线上的目标像素点，对所述目标像素点进行连线；识别所述连线上所有的像素点的灰度值，并分别计算灰度值小于第一预设值的像素点的个数和灰度值大于第二预设值的像素点的个数；计算同一直线上灰度值小于第一预设值的像素点的个数与灰度值大于第二预设值的像素点的个数的比值；当所述比值等于1时，确定所述直线为特征物的特征判定线。
[0009]在一种可能的实现方式中，基于预设的选取规则，对真实世界场景图像进行识别，选择目标像素点的方法，具体包括：确定真实世界场景图像的中心水平线，选定一个识别像素点；于所述识别像素点两侧，沿垂直于所述中心水平线的方向，依次选取若干判断像素点；以所述识别像素点位为中心对称点，依次计算关于所述识别像素点对称的判断像素点的灰度值的差值；当所述灰度值的差值均大于一个预设差值时，确定所述识别像素点为目标像素点。
[0010]在一种可能的实现方式中，所述基于预设的判定规则，根据所述特征物的特征判定线，确定真实世界场景图像中特征物的数量、每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角的方法，具体包括：依次计算每两条所述特征判定线间的距离；确定距离最小的两条特征判定线归属于同一特征物，完成对特征物的识别；对所述特征物依次进行标记，计算所述特征物的个数以及每两个特征物间的间距；任意选取三个特征物依次进行连线形成封闭图形，确定连线所形成的夹角，所述连线垂直于所述特征物的两条特征判定线的对称轴。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述根据真实世界场景图像中特征物的数量、每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角，确定与所述真实世界场景匹配的目标电子模型的方法，具体包括：根据所述真实场景对所述每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角进行校正，得出每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角的真实值；对所述电子模型进行识别，选取与所述真实世界场景图像中特征物的数量、每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角相同的电子模型，作为目标电子模型。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述调取目标电子模型，并将目标电子模型与真实世
界场景匹配的方法，具体包括：以真实世界场景图像的中心水平线为基准，计算真实世界场景图像所有特征判定线与所述中心水平线的夹角；调取目标电子模型，在真实世界场景中进行显示，计算目标电子模型中各特征判定线与中心水平线的夹角；调整目标电子模型，使得目标电子模型各特征判定线与中心水平线的夹角与实世界场景图像所有特征判定线与所述中心水平线的夹角相等；计算真实场景图像中各特征判定线的长度，计算目标电子模型的各特征判定线的长度，根据长度的比例，调整电子模型的显示比例，使之与真实场景的大小和深度匹配，并在移动智能设备中显示。
[0013]在本申请的第二方面，提供了一种依托增强现实技术的施工生产辅助装置，该装置包括：获取模块，用于获取真实世界场景图像；特征识别模块，用于识别真实世界场景图像，确定特征物的特征判定线；特征判定模块，用于基于预设的判定规则，根据所述特征物的特征判定线，确定真实世界场景图像中特征物的数量、每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角；模型确定模块，用于根据真实世界场景图像中特征物的数量、每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角，确定与所述真实世界场景匹配的目标电子模型；模型匹配模块，用于调取目标电子模型在移动智能设备中显示，并将目标电子模型与真实世界场景匹配。
[0014]在本申请的第三方面，提供了一种电子设备，该电子设备包括：存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如根据本申请的第一方面的方法。
[0015]在本申请的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如根据本申请的第一方面的方法。
[0016]综上所述，本申请包括以下有益技术效果：获取真实世界场景图像，识别真实世界场景图像，确定特征物的特征判定线，基于判定规则根据所述特征物的特征判定线，确定真实世界场景图像中特征物的数量、每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角，根据真实世界场景图像中特征本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种依托增强现实技术的施工生产辅助方法，其特征在于：该方法包括：获取真实世界场景图像；识别真实世界场景图像，确定特征物的特征判定线，所述特征物为地脚螺栓；基于预设的判定规则，根据所述特征物的特征判定线，确定真实世界场景图像中特征物的数量、每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角；根据真实世界场景图像中特征物的数量、每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角，确定与所述真实世界场景匹配的目标电子模型；调取目标电子模型在移动智能设备中显示，并将目标电子模型与真实世界场景匹配。2.根据权利要求1所述的依托增强现实技术的施工生产辅助方法，其特征在于：所述获取真实世界场景图像的方法，具体包括：通过物理摄像机对真实世界场景进行拍摄，将拍摄的图像上传，并存储；调取真实世界场景图像。3.根据权利要求1所述的依托增强现实技术的施工生产辅助方法，其特征在于：所述识别真实世界场景图像，确定特征物的特征判定线的方法，具体包括：基于预设的选取规则，对真实世界场景图像进行识别，选择目标像素点；选取位于同一条直线上的目标像素点，对所述目标像素点进行连线；识别所述连线上所有的像素点的灰度值，并分别计算灰度值小于第一预设值的像素点的个数和灰度值大于第二预设值的像素点的个数；计算同一直线上灰度值小于第一预设值的像素点的个数与灰度值大于第二预设值的像素点的个数的比值；当所述比值等于1时，确定所述直线为特征物的特征判定线。4.根据权利要求3所述的依托增强现实技术的施工生产辅助方法，其特征在于：基于预设的选取规则，对真实世界场景图像进行识别，选择目标像素点的方法，具体包括：确定真实世界场景图像的中心水平线，选定一个识别像素点；于所述识别像素点两侧，沿垂直于所述中心水平线的方向，依次选取若干判断像素点；以所述识别像素点位为中心对称点，依次计算关于所述识别像素点对称的判断像素点的灰度值的差值；当所述灰度值的差值均大于一个预设差值时，确定所述识别像素点为目标像素点。5.根据权利要求1所述的依托增强现实技术的施工生产辅助方法，其特征在于：所述基于预设的判定规则，根据所述特征物的特征判定线，确定真实世界场景图像中特征物的数量、每一特征物与其他特征物间的间距以及特征物连线间的夹角的方法，具体包括：依次计算每两条所述特征判定线间的距离；确定距离最小的两条特征判定线归属于同一特征物，完成对特征物的识别；对所述特征物依次进行标记，计算所述特征物的个数以及每两个特征物间的间距；任意选取三个特...

【专利技术属性】
技术研发人员：甄强，刘孚，乔磊，邱明月，刘冬，于晓晴，吴翠翠，周凯龙，肖文涛，王贺征，
申请(专利权)人：中国建筑一局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：