一种用于船舶导航的增强现实方法技术

本发明专利技术公开了一种用于船舶导航的增强现实方法，包括如下步骤：(1)基于本船静态信息参数构建船舶航行运动模型；(2)将本船动态信息参数传输至计算机；(3)通过网络摄像头组实时拍摄本船所需视场角度内的视频图像；(4)通过计算机的视频处理模块对接收到的视频流进行图像校准、裁剪、拼接处理；(5)保持画面中物标与叠加物标三维坐标的动态对齐。本发明专利技术可充分利用船舶系统中已有的数据，并结合船舶运动模型作为增强现实系统三维对齐的数据来源，可高品质虚实对齐，延时小，呈现出更为准确的增强现实画面。现实画面。现实画面。

【技术实现步骤摘要】
一种用于船舶导航的增强现实方法


[0001]本专利技术属于船舶导航领域，具体涉及一种用于船舶导航的增强现实方法。

技术介绍

[0002]一般型船舶由于船舶驾驶舱瞭望角度小造成视角狭窄，可能带来航行安全问题。业内一般使用雷达和海图来拓展视角，但存在二维视角无法与视野直观匹配的问题，且在目标较多的情况下，雷达目标和AIS目标与视野观察对象的匹配可能存在误认的情况。
[0003]增强现实(Augmented Reality，简称AR)是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度，并能够将虚拟的物体、视频、文字等信息叠加到真实的场景中的技术，从而将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成，在显示屏幕上将虚拟世界和现实世界进行叠加、融合、互动，让用户能够在场景中获取到更多的信息。增强现实技术已广泛应用在教学示范、医疗研究、虚拟购物、精密仪器制造和维修、军用飞机导航、工程设计和远程机器人控制等领域。
[0004]在增强现实系统中，为了能给用户较好的体验，产生虚实叠加融合的视觉效果时需要保证虚实图景在三维内的对齐。目前，通常使用相机作为主要的传感器，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于船舶导航的增强现实方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)基于本船静态信息参数构建船舶航行运动模型；(2)将本船当前位置信息、船舶姿态信息及船舶自动识别系统数据三种动态信息参数传输至计算机；(3)通过网络摄像头组实时拍摄本船所需视场角度内的视频图像，并将视频图像传输至计算机；(4)通过计算机的视频处理模块对接收到的视频流进行图像校准、裁剪、拼接处理；(5)根据目标船只的虚实坐标转换的映射关系将所述网络摄像头组的视野内其他船只的三维虚拟模型叠加在视频图像中，同时将海图物标绘制叠加于视频图像中，将实时获取的船身动作输入所述船舶航行运动模型，保持画面中物标与叠加物标三维坐标的动态对齐。2.根据权利要求1所述的用于船舶导航的增强现实方法，其特征在于，步骤(5)中所述海图物标至少包括浅水区、礁石、沉船。3.根据权利要求1所述的用于船舶导航的增强现实方法，其特征在于，步骤(1)中所述静态信息包括本船长、宽、高和网络摄像头组中各摄像头当前所处位置及姿态。4.根据权利要求1所述的用于船舶导航的增强现实方法，其特征在于，步骤(3)中所述网络摄像头组中所需网络摄像头的数量与单个摄像头的水平视场角度、安装环境遮挡角度相关，所述网络摄像头组提供的水平视场角度为各摄像头水平视场角度的叠加之和。5.根据权利要求1所述的用于船舶导航的增强现实方法，其特征在于，步骤(1)中船舶航行运动模型的构建包括两个步骤：(11)读取当前的船舶静态信息参数，该静态信息参数包括船舶的长、宽、高...

【专利技术属性】
技术研发人员：张政，王晋鑫，封少东，姚帅，薛敏，王鸿显，郭富海，任胜彬，李永辉，张晓蕾，
申请(专利权)人：中船航海科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：