一种基于AR技术的虚拟空间互动方法、编辑更新方法、系统、电子设备和可读存储介质技术方案

本申请涉及一种基于AR技术的虚拟空间互动方法、编辑更新方法、系统、电子设备和可读存储介质，该虚拟空间互动方法包括以下步骤：获取观景区域信息；获取定位信息，基于定位信息与服务区的对应关系确定工作基准面；基于定位信息确定工作基准面的展示朝向以确定展示面；获取实时现场图像信息，并将工作基准面与实时现场图像信息相匹配；加载素材于编辑操作区，并基于预设要求调整素材和播放时序；将可视操作区的展示面内容作为输出图像信息叠加在实时现场图像信息上；将叠加图像显示于终端设备的屏幕上。本申请具有能够让增强现实画面能够同步显示在不同的终端的优点。同步显示在不同的终端的优点。同步显示在不同的终端的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于AR技术的虚拟空间互动方法、编辑更新方法、系统、电子设备和可读存储介质


[0001]本申请涉及增强现实的领域，尤其是涉及一种基于AR技术的虚拟空间互动方法、编辑更新方法、系统、电子设备和可读存储介质。

技术介绍

[0002]长期以来，各地的地标建筑或地区名片通常作为旅游打卡点，比如北京故宫、上海外滩、广州小蛮腰等，其在部分时段会推出有灯光秀、烟花秀、无人机等活动，以提高游客体验，带动当地的旅游产业。但是，在一方面，由于该类城市夜景活动或占用大量的电力资源，或污染环境等，在当今节能环保的大环境下则不再开展；另一方面，由于疫情的影响下，为了避免旅客大量聚集，景点也不适合再提供相关服务。这无疑对当地的旅游产业造成不利影响。
[0003]因此，利用增强现实技术来为游客提供服务成为了可选项。增强现实(Augmented Reality，简称AR)，是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉信息、声音、味道、触觉等，主要是视觉），通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。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。它不仅展现了真实世界的信息，而且将虚拟的信息同时显示出来，两种信息相互补充、叠加。
[0004]在相关技术中，能够通过增强现实技术能够在手机、AR眼镜等终端设备中实现现实场景与虚拟场景的叠加，但仅限于小场景，难以进行量产及复制。目前面向城市级别的AR应用几乎没有，专利技术人认为，其难点在于城市及旅游景点服务的特殊性，对同步性和即时性要求很高，需要游客所观看到的场景能够实时统一，而目前的增强现实技术无法达到相同城市相同景点以不同内容呈现；不同城市不同景点以相同内容呈现。
[0005]相关技术一中，增强现实技术与图像识别技术相结合，这种方法通常需要设备对获取到的图像先进行建模，再将3D模型与之结合，具有模型贴合度好的特点，但是目前实时建模技术仍不成熟，对设备的算力要求高且产生的延迟较高，同时也难以在各设备上实现图像同步。
[0006]相关技术二中，增强现实技术与视觉系统关联使用，通过设备获取图像并将编辑好的2D模型作为贴图显示在AR显示设备上，以与现实场景相结合。但是该方法仅针对于单个设备内的小场景应用，在大场景的现实空间里难以做到多图像同步、多城市同步。

技术实现思路

[0007]为了能够让增强现实画面能够同步显示在不同的设备终端，本申请提供一种基于AR技术的虚拟空间互动方法、编辑更新方法、系统、电子设备和可读存储介质第一方面，本申请提供的一种基于AR技术的虚拟空间互动方法，采用如下的技术
方案：一种基于AR技术的虚拟空间互动方法，包括以下步骤：获取观景区域信息，其中，观景区域划分为若干个服务区，各个服务区分别对应有包含位置信息的底图基准面，底图基准面上的点位对应有用于放置素材的编辑操作区；获取定位信息，基于定位信息与服务区的对应关系确定工作基准面，其中，工作基准面为定位信息所对应的底图基准面；基于定位信息确定工作基准面的展示朝向以确定展示面；获取实时现场图像信息，并将工作基准面与实时现场图像信息相匹配；加载素材于编辑操作区，并基于预设要求调整素材和播放时序；将可视操作区的展示面内容作为输出图像信息叠加在实时现场图像信息上，其中，可视操作区为实时现场图像所对应的工作基准面部分的编辑操作区；将叠加图像显示于终端设备的屏幕上。
[0008]通过采用上述技术方案，观景区域通常为适合游客进行观景的区域，由于观景区具有一定的面积，在某一方向上具有一定的延展，在不同的位置上对目标的观看效果具有差别，如果采用相同的素材摆放位置将会发生错位和不真实的不良影响。观景区域划分为多个服务区，由于服务区相对较小，基于透视原理，在远处观看大目标时，小距离的移动对视觉效果影响不大，因此在单个服务区内观看目标和虚拟影像的叠加画面的视觉效果都接近且相对真实。由于服务区之间具有一定间隔，所产生的距离足够对视觉效果产生大的影响，比如视觉偏移，因此不同的服务区应对应有不同的底图基准面。
[0009]设备通过定位信息确定所在服务区，并基于该服务区确定需要加载在设备的工作基准面上编辑操作区的素材信息和对应预设好的播放时序。不同的使用者在应用不同终端时，即使身处服务区不同，在所看到的素材也具有时序一致性。为了确保观看效果的统一，一方面工作基准面需要对展示朝向进行微调，以适配于终端位于同一服务区内不同位置上摄像角度的区别，另一方面工作基准面需要与实时图像进行配位，以适应不同终端的镜头姿态和镜头参数。
[0010]最后，由于镜头的取景范围难以涵盖住全部的底图基准面，因此对应于镜头取景范围的编辑操作区为可视操作区，只需要将可视操作区内的素材播放效果映射在实时图像上即可，再调用相机软件的应用程序接口或利用原生软件调用显示屏幕的系统级应用程序接口，以将叠加图像显示在显示屏幕上。
[0011]综上，本方案在统一不同设备播放时序的同时，基于定位信息通过对小范围区域内素材播放效果进行微调，大范围区域内资源播放效果进行区别调整，从而达到了旅游场景增强画面在空间和时间上的统一。
[0012]可选的，所述编辑操作区包括带有调向参考点的二维平面，所述调向参考点位于底图基准面上。
[0013]通过采用上述技术方案，二维素材能够放置在编辑操作区中进行拉伸、缩放、旋转和/或平移等编辑操作。编辑操作区可以重合于底图基准面，也可以与底图基准面成夹角，使用时可以将编辑操作区围绕调向参考点进行转动，以调整二维素材的朝向。调向参考点也用于将编辑操作区定位在底图基准面上，以使得底图基准面在移动或转动时编辑操作区能够同步运动。
[0014]可选的，所述编辑操作区包括带有锚定参考点的三维空间，所述锚定参考点位于底图基准面上。
[0015]通过采用上述技术方案，三维素材能够放置在编辑操作区中进行拉伸、缩放、旋转和/或平移等编辑操作，锚定参考点用于将编辑操作区定位在底图基准面上，以使得底图基准面在移动或转动时编辑操作区能够同步运动。
[0016]可选的，所述的获取定位信息，基于定位信息与服务区的对应关系确定工作基准面的步骤，包括：获取实时的卫星定位坐标信息，并基于卫星定位坐标点与各服务区中心坐标点的距离差与预设半径的相关关系判断所处服务区；其中，服务区中心坐标为服务区的圆心坐标，预设半径为服务区的半径长度；获取所处服务区对应的底图基准面以作为工作基准面并加载。
[0017]可选的，所述的获取定位信息，基于定位信息与服务区的对应关系确定工作基准面的步骤，还包括：基于卫星定位坐标点与服务区的相对位置关系控制摄像模块的开启和关闭。
[0018]通过采用上述技术方案，当用户离开服务区时，摄像模块的关闭动作能够对用户产生提示效果。同时，摄像模块的启闭也能够对用户寻找进入服务区产生引导效果。
[0019]可选的，所述的基于定位信息确定工作基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于AR技术的虚拟空间互动方法，其特征在于，包括以下步骤：获取观景区域信息，其中，观景区域划分为若干个服务区，各个服务区分别对应有包含位置信息的底图基准面，底图基准面上的点位对应有用于放置素材的编辑操作区；获取定位信息，基于定位信息与服务区的对应关系确定工作基准面，其中，工作基准面为定位信息所对应的底图基准面；基于定位信息确定工作基准面的展示朝向以确定展示面；获取实时现场图像信息，并将工作基准面与实时现场图像信息相匹配；加载素材于编辑操作区，并基于预设要求调整素材和播放时序；将可视操作区的展示面内容作为输出图像信息叠加在实时现场图像信息上，其中，可视操作区为实时现场图像所对应的工作基准面部分的编辑操作区；将叠加图像显示于终端设备的屏幕上。2.根据权利要求1所述的虚拟空间互动方法，其特征在于，所述编辑操作区包括带有调向参考点的二维平面，所述调向参考点位于底图基准面上；和/或，所述编辑操作区包括带有锚定参考点的三维空间，所述锚定参考点位于底图基准面上。3.根据权利要求1所述的虚拟空间互动方法，其特征在于，所述的获取定位信息，基于定位信息与服务区的对应关系确定工作基准面的步骤，包括：获取实时的卫星定位坐标信息，并基于卫星定位坐标点与各服务区中心坐标点的距离差与预设半径的相关关系判断所处服务区；其中，服务区中心坐标为服务区的圆心坐标，预设半径为服务区的半径长度；获取所处服务区对应的底图基准面以作为工作基准面并加载。4.根据权利要求3所述的虚拟空间互动方法，其特征在于，所述的获取定位信息，基于定位信息与服务区的对应关系确定工作基准面的步骤，还包括：基于卫星定位坐标点与服务区的相对位置关系控制摄像模块的开启和关闭。5.根据权利要求1所述的虚拟空间互动方法，其特征在于，所述的基于定位信息确定工作基准面的展示朝向的步骤包括：基于基准朝向信息和实时朝向信息的相对关系调整工作基准面的展示朝向；其中，基准朝向信息为服务区中心坐标点对于虚拟坐标点的朝向信息，实时朝向信息为终端位置坐标点对于虚拟坐标点的朝向信息，虚拟坐标点为建立底图基准面的参考点。6.根据权利要求5所述的虚拟空间互动方法，其特征在于，所述的基于基准朝向信息和实时朝向信息的相对关系调整工作基准面的展示朝向的步骤，包括：获取所处服务区内的模拟定位点信息，其中，各服务区内均分布有多个所述模拟定位点；获取与卫星定位坐标点最近的模拟定位点，并作为终端位置坐标点；读取对应于终端位置坐标点的预设朝向信息以确定工作基准面的展示朝向，其中，预设朝向信息为底图基准面对于虚拟坐标点的朝向的预设定信息。7.根据权利要求5所述的虚拟空间互动方法，其特征在于，所述的基于基准朝向信息和实时朝向信息的相对关系调整工作基准面的展示朝向的步骤，包括：获取实时陀螺仪信息，并基于实时陀螺仪信息判断设备进入或退出举起状态；
获取设备进入举起状态瞬间对应的卫星定位坐标点并锁定为终端位置坐标点；计算实时朝向与基准朝向的夹角，并基于该夹角调整工作基准面的展示朝向。8.根据权利要求7所述的虚拟空间互动方法，其特征在于，所述的基于基准朝向信息和实时朝向信息的相对关系调整工作基准面的展示朝向的步骤，还包括：在设备退出举起状态时解除对终端位置坐标点的锁定。9.根据权利要求7所述的虚拟空间互动方法，其特征在于，所述的基于基准朝向信息和实时朝向信息的相对关系调整工作基准面的展示朝向的步骤，还包括：计算实时的卫星定位坐标和终端位置坐标点的距离差值作为实时漂移距离；基于实时漂移距离与预设漂移误差距离的相对大小更新终端位置坐标点，其中，终端位置坐标点的更新值为实时漂移距离超过预设漂移误差时对应的卫星定位坐标。10.根据权利要求1所述的虚拟空间互动方法，其特征在于，所述的加载素材于编辑操作区，并基于预设要求调整素材和播放时序的步骤包括：获取工作基准面上编辑操作区对应的素材摆放信息，并基于素材摆放信息在编辑操作区加载素材，其中，素材摆放信息用于实现预设要求，包括素材文件、素材摆放朝向和/或素材比例信息；基于素材摆放信息调整素材在编辑操作区中的摆放角度、颜色和/或大小；基于时序文件设定素材的播放时序。11.根据权利要求1所述的虚拟空间互动方法，其特征在于，所述的获取实时现...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊寒，
申请(专利权)人：王俊寒，
类型：发明
国别省市：