基于虚拟现实技术的展览展示系统技术方案

本发明专利技术涉及图像处理技术领域，具体涉及基于虚拟现实技术的展览展示系统，包括：获取包含若干帧图像的

【技术实现步骤摘要】
基于虚拟现实技术的展览展示系统


[0001]本专利技术涉及图像处理
，具体涉及基于虚拟现实技术的展览展示系统
。

技术介绍

[0002]虚拟现实技术中，在不同场景下具备着不同的图像处理方式
。
其中，在目标由远及近的变化过程时，视角与目标的距离不同，展示出的目标的细节特征不同
。
[0003]SIFT
算法是一种提取图像特征的方法，使用
SIFT
算法提取不同距离下目标的特征点，得到不同距离下目标的细节特征，从而在视角与目标的距离不断变化时，能够精准地展现出目标的基本特征
。
[0004]由于
SIFT
算法是基于尺度空间的特征提取方法，其特征点的选择与局部图像的尺度有关，在不同距离下，目标的尺度会发生变化，导致使用
SIFT
算法提取的特征点分布不均匀，进而导致画面播放不连贯，影响用户对虚拟现实技术的沉浸感
。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本专利技术提供基于虚拟现实技术的展览展示系统，所述系统包括：
VR
视频采集模块，用于获取包含若干帧图像的
VR
视频；连贯点获取模块，用于获取每帧图像的特征点及其位置信息和主方向信息，获取特征点的可搜索区域，根据特征点的位置信息和主方向信息，计算特征点与特征点的可搜索区域中每个特征点的匹配程度，根据匹配程度获得特征点的匹配值和匹配点，根据特征点的匹配值和匹配点，获得特征点的连贯点；渲染图像获取模块，用于根据每帧图像的特征点的连贯点获取渲染图像
。
[0006]进一步地，所述计算特征点与特征点的可搜索区域中每个特征点的匹配程度，包括的具体步骤如下：式中，表示每个特征点1与每个特征点的可搜索区域中位置信息为的特征点的匹配程度，表示每个特征点的位置信息，表示每个特征点的主方向信息，表示每个特征点的可搜索区域中位置信息为的特征点的主方向信息，
、
分别为位置信息系数和主方向信息系数
。
[0007]进一步地，所述位置信息系数和主方向信息系数的获取方法为：
式中，
、
分别为位置信息系数和主方向信息系数，表示每个特征点的位置信息，表示每个特征点的可搜索区域中位置信息为的特征点的位置信息，表示反正弦函数
。
[0008]进一步地，所述获取每帧图像的特征点及其位置信息和主方向信息，包括的具体步骤如下：将每帧图像输入
SIFT
算法中，获取每帧图像的特征点，每个特征点具有位置信息和主方向信息
。
[0009]进一步地，所述获取特征点的可搜索区域，包括的具体步骤如下：获取下一帧图像中与特征点
D1
的位置信息相同的特征点
D2
，将下一帧图像中以特征点
D2
为圆心且半径等于
E
的圆形区域记为特征点
D1
的可搜索区域，
E
表示预设半径
。
[0010]进一步地，所述获得特征点的匹配值和匹配点，包括的具体步骤如下：将每个特征点与每个特征点的可搜索区域中所有特征点的匹配程度中的最大的匹配程度，作为每个特征点的匹配值；将最大的匹配程度在每个特征的可搜索区域中对应的特征点，作为每个特征点的匹配点
。
[0011]进一步地，所述获得特征点的连贯点，包括的具体步骤如下：如果当前帧图像中的特征点的匹配值大于等于预设阈值
Y
，则将匹配点作为所述特征点的连贯点；如果当前帧图像中的特征点的匹配值小于预设阈值
Y
，对特征点及其匹配点进行插值获取特征点的连贯点
。
[0012]进一步地，所述对特征点及其匹配点进行插值获取特征点的连贯点，包括的具体步骤如下：根据位置信息和灰度值构建三维空间，将所述特征点与所述特征点的匹配点映射到三维空间中，在三维空间中使用双三次样条插值对所述特征点与所述特征点的匹配点进行插值，得到所述特征点与所述特征点的匹配点之间的三次样条曲线，取三次样条曲线的极值点作为所述特征点的连贯点
。
[0013]进一步地，所述根据每帧图像的特征点的连贯点获取渲染图像，包括的具体步骤如下：将当前帧图像中每个特征点的连贯点作为虚拟物体渲染技术的输入，输出渲染图像，作为当前帧图像与下一帧图像之间的图像，在
VR
设备播放
VR
视频时，渲染图像在当前帧图像与下一帧图像之间进行播放
。
[0014]进一步地，所述获取包含若干帧图像的
VR
视频，包括的具体步骤如下：获取
VR
设备中的
VR
视频，
VR
视频的时长等于预设变换时间
T
，
VR
视频的刷新率为每秒
30
帧；对每帧图像进行语义分割，获得每帧图像的目标区域，每帧图像的目标区域进行直
方图均衡化
。
[0015]本专利技术的技术方案的有益效果是：本专利技术根据
VR
视频的相邻两帧图像中特征点的位置信息差异和主方向信息差异，计算特征点与特征点的可搜索区域中每个特征点的匹配程度，根据匹配程度获得特征点的匹配值和匹配点，根据匹配值筛选出具有连贯性的特征点，对于不连贯的特征点，根据运动轨迹和灰度值进行插值，获得特征点的连贯点，根据每帧图像的特征点的连贯点获取渲染图像，在
VR
设备播放
VR
视频时，将渲染图像放在在当前帧图像与下一帧图像之间进行播放，使提取的特征点分布不均匀，提高
VR
视频的画面播放的连贯性，进而提高用户对虚拟现实技术的沉浸感
。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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
。
[0017]图1为本专利技术的基于虚拟现实技术的展览展示系统的系统框图
。
具体实施方式
[0018]为了更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的基于虚拟现实技术的展览展示系统，其具体实施方式
、
结构
、
特征及其功效，详细说明如下
。
在下述说明中，不同的“一个实施例”或“另一个实施例”指的不一定是同一实施例
。
此外，一或多个实施例中的特定特征
、
结构或特点可由任何合适形式组合
。
[0019]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同
。
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于虚拟现实技术的展览展示系统，其特征在于，所述系统包括：
VR
视频采集模块，用于获取包含若干帧图像的
VR
视频；连贯点获取模块，用于获取每帧图像的特征点及其位置信息和主方向信息，获取特征点的可搜索区域，根据特征点的位置信息和主方向信息，计算特征点与特征点的可搜索区域中每个特征点的匹配程度，根据匹配程度获得特征点的匹配值和匹配点，根据特征点的匹配值和匹配点，获得特征点的连贯点；渲染图像获取模块，用于根据每帧图像的特征点的连贯点获取渲染图像
。2.
根据权利要求1所述的基于虚拟现实技术的展览展示系统，其特征在于，所述计算特征点与特征点的可搜索区域中每个特征点的匹配程度，包括的具体步骤如下：式中，表示每个特征点1与每个特征点的可搜索区域中位置信息为的特征点的匹配程度，表示每个特征点的位置信息，表示每个特征点的主方向信息，表示每个特征点的可搜索区域中位置信息为的特征点的主方向信息，
、
分别为位置信息系数和主方向信息系数
。3.
根据权利要求2所述的基于虚拟现实技术的展览展示系统，其特征在于，所述位置信息系数和主方向信息系数的获取方法为：式中，
、
分别为位置信息系数和主方向信息系数，表示每个特征点的位置信息，表示每个特征点的可搜索区域中位置信息为的特征点的位置信息，表示反正弦函数
。4.
根据权利要求1所述的基于虚拟现实技术的展览展示系统，其特征在于，所述获取每帧图像的特征点及其位置信息和主方向信息，包括的具体步骤如下：将每帧图像输入
SIFT
算法中，获取每帧图像的特征点，每个特征点具有位置信息和主方向信息
。5.
根据权利要求1所述的基于虚拟现实技术的展览展示系统，其特征在于，所述获取特征点的可搜索区域，包括的具体步骤如下：获取下一帧图像中与特征点
D1
的位置信息相同的特征点
D2
，将下一帧图像中以特征点
D2
为圆心且半径等于
E
的圆形区域记为特征点
D1
的可搜索区域，
E
表示预设半径
。6.
根...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁桢，彭云，陈阳，陈晶，
申请(专利权)人：深圳骄阳视觉创意科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：