一种窗户成像系统及其控制方法、增强现实窗户技术方案

本发明专利技术公开了一种窗户成像系统及其控制方法、增强现实窗户，其中窗户成像系统包括：图像采集单元，用于多角度采集位于双层透明玻璃第一侧的实景图像；算法控制单元，用于根据实景图像进行实景3D重建，并生成对应不同方位的AR图像；投影单元，位于双层透明玻璃的夹层中，用于将AR图像向双层透明玻璃的第一侧进行投影；高速旋转的反射单元，设置于投影单元的投影前端，用于将投影单元发出的增强现实投影反射到双层透明玻璃的第二侧；第一侧与第二侧为双层透明玻璃的相对两侧；其中，投影单元投影AR图像的刷新频率与反射单元的旋转频率相匹配，解决了增强现实窗户存在的观察位置受限制问题，提升了用户的体验感。提升了用户的体验感。提升了用户的体验感。

【技术实现步骤摘要】
一种窗户成像系统及其控制方法、增强现实窗户


[0001]本专利技术实施例涉及AR
，尤其涉及一种窗户成像系统及其控制方法、增强现实窗户。

技术介绍

[0002]增强现实(Augmented Reality，AR)技术是促使真实世界信息和虚拟世界信息综合在一起的技术，能够给人带来真实世界与虚拟世界交织的感官体验。
[0003]窗户是封闭空间与外界交互的通道，外界景观等信息通过窗户传入人眼，使封闭空间内的人获得外界实景信息；目前，增强现实技术生成投影对实景窗户的增强，存在观察位置受限制的问题，影响了用户的体验感。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供了一种窗户成像系统及其控制方法、增强现实窗户，以解决增强现实技术生成投影对实景窗户增强过程中，存在的观察位置受限制问题，提升用户的体验感。
[0005]根据本专利技术的一方面，提供了一种窗户成像系统，包括：
[0006]图像采集单元，所述图像采集单元用于多角度采集位于双层透明玻璃第一侧的实景图像；
[0007]算法控制单元，与所述图像采集单元连接；所述算法控制单元用于根据所述实景图像进行实景3D重建，并生成对应不同方位的AR图像；
[0008]投影单元，位于所述双层透明玻璃的夹层空间中，并与所述算法控制单元连接；所述投影单元用于将所述AR图像向所述双层透明玻璃的第一侧进行投影；
[0009]反射单元，位于所述夹层空间中，并设置于所述投影单元的投影前端；所述反射单元用于将所述投影单元发出的增强现实投影反射到所述双层透明玻璃的第二侧；其中，所述第一侧与所述第二侧为所述双层透明玻璃的相对两侧，所述反射单元在旋转机构的带动下高速旋转，所述算法控制单元输出的AR图像刷新频率与所述反射单元旋转频率相匹配。
[0010]可选的，所述图像采集单元、所述算法控制单元、所述投影单元和所述反射单元均位于所述双层透明玻璃的夹层空间中。
[0011]可选的，所述双层透明玻璃包括第一透明玻璃和第二透明玻璃，所述第一透明玻璃远离所述第二透明玻璃的一侧为所述双层透明玻璃的第一侧，所述第二透明玻璃远离所述第一透明玻璃的一侧为所述双层透明玻璃的第二侧；
[0012]其中，所述投影单元固定在所述第二透明玻璃靠近所述第一透明玻璃一侧的表面边缘处；所述图像采集单元固定在所述第一透明玻璃靠近所述第二透明玻璃一侧的表面边缘处。
[0013]可选的，所述图像采集单元包括多个摄像头，多个摄像头的拍摄角度范围为360度。
[0014]可选的，所述投影单元的个数为多个，多个投影单元间隔分布在所述第二透明玻璃靠近所述第一透明玻璃一侧的表面边缘处。
[0015]可选的，所述反射单元包括凹面反射镜；
[0016]每一所述投影单元的投影前端对应设置一所述凹面反射镜；所述凹面反射镜位于不同的旋转角度上时，所述增强现实投影的反射角度不同，并且反射后所呈现的AR图像为实景不同方位的图像。
[0017]可选的，每一投影单元配合其前端的凹面反射镜对应一投影区域，不同的投影单元所对应的投影区域不重叠，以使不同投影区域中的AR投影各自独立互不影响。
[0018]可选的，所述算法控制单元还与所述旋转机构连接，所述算法控制单元还用于控制所述旋转机构的旋转速度。
[0019]根据本专利技术的另一方面，提供了一种窗户成像的控制方法，包括：
[0020]控制图像采集单元多角度采集位于双层透明玻璃第一侧的实景图像；
[0021]控制算法控制单元根据所述实景图像进行实景3D重建，并生成对应不同方位的AR图像；所述算法控制单元与所述图像处理单元连接；
[0022]控制投影单元将所述AR图像向所述双层透明玻璃的第一侧进行投影；其中，所述投影单元位于所述双层透明玻璃的夹层空间中，并与所述算法控制单元连接；
[0023]控制旋转机构转动，以带动设置于所述投影单元的投影前端的反射单元高速旋转；所述反射单元用于将所述投影单元发出的增强现实投影反射到所述双层透明玻璃的第二侧；其中，所述第一侧与所述第二侧为所述双层透明玻璃的相对两侧；所述算法控制单元输出的AR图像刷新频率与所述反射单元旋转频率相匹配。
[0024]根据本专利技术的另一方面，提供了一种增强现实窗户，包括双层透明玻璃和本专利技术任一实施例所述的窗户成像系统；
[0025]所述双层透明玻璃之间具有夹层空间，至少所述窗户成像系统中的投影单元和反射单元位于所述夹层空间中。
[0026]本专利技术实施例提供的技术方案，通过在窗户夹层中设置投影装置和高速旋转的反射单元，并且给反射单元配置与AR图像的高速刷新频率匹配的旋转速度，实现各个方位AR投影与对应方位的实景相互匹配，解决了增强现实技术生成投影对实景窗户增强过程中，存在的观察位置受限制问题，提升了用户的体验感。
[0027]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1是本专利技术实施例提供的一种窗户成像系统的结构框图；
[0030]图2是本专利技术实施例提供的一种窗户成像系统中AR投影的光路图；
[0031]图3是本专利技术实施例提供的一种窗户成像系统的控制方法的流程图。
具体实施方式
[0032]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0033]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0034]如
技术介绍
，窗户是封闭空间与外界交互的通道。外界景观等信息通过窗户传入人眼，使封闭空间内的人获得外界实景信息。目前，增强现实技术生成投影对实景窗户的增强，针对是观察者处于一固定的位置实现的，当观察者位于其它位置上时，不能获得实景相应角度的视觉感受，存在观察位置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种窗户成像系统，其特征在于，包括：图像采集单元，所述图像采集单元用于多角度采集位于双层透明玻璃第一侧的实景图像；算法控制单元，与所述图像采集单元连接；所述算法控制单元用于根据所述实景图像进行实景3D重建，并生成对应不同方位的AR图像；投影单元，位于所述双层透明玻璃的夹层空间中，并与所述算法控制单元连接；所述投影单元用于将所述AR图像向所述双层透明玻璃的第一侧进行投影；反射单元，位于所述夹层空间中，并设置于所述投影单元的投影前端；所述反射单元用于将所述投影单元发出的增强现实投影反射到所述双层透明玻璃的第二侧，形成立体投影；其中，所述第一侧与所述第二侧为所述双层透明玻璃的相对两侧，所述反射单元在旋转机构的带动下高速旋转，所述算法控制单元输出的AR图像刷新频率与所述反射单元旋转频率相匹配。2.根据权利要求1所述的窗户成像系统，其特征在于，所述图像采集单元、所述算法控制单元、所述投影单元和所述反射单元均位于所述双层透明玻璃的夹层空间中。3.根据权利要求2所述的窗户成像系统，其特征在于，所述双层透明玻璃包括第一透明玻璃和第二透明玻璃，所述第一透明玻璃远离所述第二透明玻璃的一侧为所述双层透明玻璃的第一侧，所述第二透明玻璃远离所述第一透明玻璃的一侧为所述双层透明玻璃的第二侧；其中，所述投影单元固定在所述第二透明玻璃靠近所述第一透明玻璃一侧的表面边缘处；所述图像采集单元固定在所述第一透明玻璃靠近所述第二透明玻璃一侧的表面边缘处。4.根据权利要求3所述的窗户成像系统，其特征在于，所述图像采集单元包括多个摄像头，多个摄像头的拍摄角度范围为360度。5.根据权利要求3所述的窗户成像系统，其特征在于，所述投影单元的个数为多个，多个投影单元间隔分布在所述第二透明玻璃靠近所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋思远，穆欣炬，马中生，周旭，刘航，刘高鹏，唐鹏宇，
申请(专利权)人：义乌清越光电技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：