在增强现实过程中实现部件标注的方法及增强现实系统技术方案

本发明专利技术公开了一种在增强现实过程中实现部件标注的方法及增强现实系统，首先通过终端摄像机捕获包含待标注部件的真实场景目标图像；然后在图像数据库中搜索与真实场景目标图像匹配的样本图像及与所述样本图像对应的虚拟标注信息，每组虚拟标注信息包含至少一张透明标注图；最后在真实场景或样本图片上逐一或按序叠加透明标注图，以实现对目标图片中的部件进行标注的效果。本发明专利技术技术能准确实现对一张图片上的小部件进行增强信息标注，可拓宽现有增强现实技术应用范围，提高用户体验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动增强现实领域，尤其涉及一种在增强现实过程中实现部件标注的方法及增强现实系统。
技术介绍
移动增强现实(Mobile Augmented Reality),即基于移动终端的增强现实,是增强现实(AR)技术与移动计算相结合而产生的研究方向，是近年来人机交互领域备受关注的热点之一。移动增强现实具有传统增强现实的本质，即在真实环境呈现的场景中，借助与计算机图形技术和可视化技术，将虚拟信息实时“无缝”与之融合，利用虚拟信息对真实场景进行补充、增强；同时与移动终端平台的结合，可以最大限度的发挥增强现实技术“可移动性”的特点，给予用户完全区别于传统PC平台的全新的感知体验和交互模式。然而现有的增强现实系统，主要是将虚拟三维模型直接叠加到真实场景中，运用范围有限。另外，现有的移动增强现实技术几乎都用到了基于内容的图像检索技术，而现有基于内容的图像检索技术无法准确识别特征点较少的图像，即运用现有技术，如果要对一个大图内的小部件进行单独识别以叠加增强信息，几乎是不可能的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种在增强现实过程中实现部件标注的方法及增强现实系统，解决现有增强现实技术中，无法对特征点较少图像进行单独识别从而叠加虚拟信息的问题，拓宽增强现实技术应用范围。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种在增强现实过程中实现部件标注的方法，包括:摄像机捕获包含待标注部件的真实场景目标图像；在图像数据库中搜索与真实场景目标图像匹配的样本图像及与所述样本图像对应的虚拟标注信息，每组虚拟标注信息包含至少一张与样本图像尺寸一致的透明标注图；在所述透明标注图上，与样本图像待标注部件位置相对的位置处，有图形和/或文字标注信息；对摄像机捕获的真实场景目标图像和样本图像进行配准，计算摄像机的姿态，得到单应性矩阵；根据所述单应性矩阵，将所述虚拟标注信息中的透明标注图，逐一叠加显示到摄像机捕获的真实场景视频流中的目标图像位置处。其中，所述对摄像机捕获的真实场景目标图像和样本图像进行配准，计算摄像机的姿态，得到单应性矩阵，包括:实时连续地对摄像机捕获的真实场景目标图像和样本图像进行配准，计算摄像机的姿态，得到单应性矩阵。优选的，所述透明标注图自动或根据交互手势逐一叠加显示到摄像机捕获的真实场景视频流中的目标图像位置处。相应的，本专利技术还提供了一种在增强现实过程中实现部件标注的方法，包括:摄像机捕获包含待标注部件的真实场景目标图像；在图像数据库中搜索与真实场景目标图像匹配的样本图像及与所述样本图像对应的虚拟标注信息，每组虚拟标注信息包含至少一张与样本图像尺寸一致的透明标注图；在所述透明标注图上，与样本图像待标注部件位置相对的位置处，有图形和/或文字标注信息；将所述样本图像作为背景图层，将所述虚拟标注信息中的透明标注图逐一覆盖到所述背景图层上输出显示。优选的，所述透明标注图自动或根据交互手势逐一覆盖到所述背景图层上输出显/Jn ο相应的，本专利技术还提供了一种在增强现实过程中实现部件标注的方法，包括:摄像机捕获包含待标注部件的真实场景目标图像；在图像数据库中搜索与真实场景目标图像匹配的样本图像及与所述样本图像对应的虚拟标注信息，每组虚拟标注信息包含一个数据文件和至少一张透明标注图；所述数据文件存储着每张透明标注图的顺序数据和叠加位置数据，所述透明标注图上具有图形和/或文字标注信息；对摄像机捕获的真实场景目标图像和样本图像进行配准，计算摄像机的姿态，得到单应性矩阵；根据所述单应性矩阵及数据文件，将所述虚拟标注信息中的透明标注图，按序叠加显示到摄像机捕获的真实场景视频流中的目标图像上的待标注部件位置处。相应的，本专利技术还提供了一种在增强现实过程中实现部件标注的方法，包括:摄像机捕获包含待标注部件的真实场景目标图像；在图像数据库中搜索与真实场景目标图像匹配的样本图像及与所述样本图像对应的虚拟标注信息，每组虚拟标注信息包含一个数据文件和至少一张透明标注图；所述数据文件存储着每张透明标注图的顺序数据和叠加位置数据，所述透明标注图上具有图形和/或文字标注信息；将所述样本图像作为背景图层；根据所述数据文件中的信息，将所述虚拟标注信息中的透明标注图按序叠加显示到所述背景图层上的待标注部件位置处。相应的，本专利技术还提供了一种增强现实系统，包括客户端装置和数据服务器端，所述数据服务器端存储着样本图像及样本图像对应的虚拟标注信息，每组虚拟标注信息包括至少一张与样本图像尺寸一致的透明标注图，在所述透明标注图上，与样本图像待标注部件位置相对的位置处，有图形和/或文字标注信息；所述客户端装置安装于移动终端内，其驱动移动终端摄像机捕获包含待标注部件的真实场景目标图像，并将捕获的真实场景目标图像发送到云数据服务器端进行图像匹配；所述数据服务器端接收到来自所述客户端装置的真实场景目标图像后，向客户端装置返回匹配成功的样本图像及该样本图像对应的虚拟标注信息；所述客户端装置将所述样本图像作为背景图层，将所述虚拟标注信息中的透明标注图逐一覆盖到所述背景图层上输出显示；或所述客户端装置对摄像机捕获的真实场景目标图像和样本图像进行配准，计算摄像机的姿态，得到单应性矩阵，并根据所述单应性矩阵，将所述虚拟标注信息中的透明标注图逐一叠加显示到摄像机捕获的真实场景视频流中的目标图像位置处。相应的，本专利技术还提供了一种增强现实系统，包括客户端装置和数据服务器端，所述数据服务器端存储着样本图像及样本图像对应的虚拟标注信息，每组虚拟标注信息包含一个数据文件和至少一张透明标注图；所述数据文件存储着每张透明标注图的顺序数据和叠加位置数据，所述透明标注图上具有图形和/或文字标注信息；所述客户端装置安装于移动终端内，其驱动移动终端摄像机捕获包含待标注部件的真实场景目标图像，并将捕获的真实场景目标图像发送到云数据服务器端进行图像匹配；所述数据服务器端接收到来自所述客户端装置的真实场景目标图像后，向客户端装置返回匹配成功的样本图像及该样本图像对应的虚拟标注信息；所述客户端装置将所述样本图像作为背景图层，并根据所述数据文件中的信息，将所述虚拟标注信息中的透明标注图按序叠加显示到所述背景图层上的待标注部件位置处；或所述客户端装置对摄像机捕获的真实场景目标图像和样本图像进行配准，计算摄像机的姿态，得到单应性矩阵，并根据所述单应性矩阵及数据文件，将所述虚拟标注信息中的透明标注图，按序叠加显示到摄像机捕获的真实场景视频流中的目标图像上的待标注部件位置处。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果:本专利技术可拓宽现有增强现实技术应用范围，能准确实现对一张图片上的小部件进行增强信息标注。附图说明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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图:图1为本专利技术实施例中带有目标图像的真实纸页示意图；图2为本专利技术实施例中，在数据服务器端存储的目标图像对应的样本图像示意图；图3为本专利技术实施例中，数据服务器端根据用户命令，生成透明标注图的后端用户界面示意图；图4为本专利技术实施例中的尺寸与样本图像一致的大透明标注图示意图；图5为本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在增强现实过程中实现部件标注的方法，其特征在于，包括：摄像机捕获包含待标注部件的真实场景目标图像；在图像数据库中搜索与真实场景目标图像匹配的样本图像及与所述样本图像对应的虚拟标注信息，每组虚拟标注信息包含至少一张与样本图像尺寸一致的透明标注图；在所述透明标注图上，与样本图像待标注部件位置相对的位置处，有图形和/或文字标注信息；对摄像机捕获的真实场景目标图像和样本图像进行配准，计算摄像机的姿态，得到单应性矩阵；根据所述单应性矩阵，将所述虚拟标注信息中的透明标注图，逐一叠加显示到摄像机捕获的真实场景视频流中的目标图像位置处。

【技术特征摘要】
1.一种在增强现实过程中实现部件标注的方法，其特征在于，包括: 摄像机捕获包含待标注部件的真实场景目标图像； 在图像数据库中搜索与真实场景目标图像匹配的样本图像及与所述样本图像对应的虚拟标注信息，每组虚拟标注信息包含至少一张与样本图像尺寸一致的透明标注图；在所述透明标注图上，与样本图像待标注部件位置相对的位置处，有图形和/或文字标注信息； 对摄像机捕获的真实场景目标图像和样本图像进行配准，计算摄像机的姿态，得到单应性矩阵； 根据所述单应性矩阵，将所述虚拟标注信息中的透明标注图，逐一叠加显示到摄像机捕获的真实场景视频流中的目标图像位置处。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对摄像机捕获的真实场景目标图像和样本图像进行配准，计算摄像机的姿态，得到单应性矩阵，包括: 实时连续地对摄像机捕获的真实场景目标图像和样本图像进行配准，计算摄像机的姿态，得到单应性矩阵。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述透明标注图自动或根据交互手势逐一叠加显示到摄像机捕获的真实场景视频流中的目标图像位置处。4.一种在增强现实过程中实现部件标注的方法，其特征在于，包括: 摄像机捕获包含待标注部件的真实场景目标图像； 在图像数据库中搜索与真实场景目标图像匹配的样本图像及与所述样本图像对应的虚拟标注信息，每组虚拟标注信息包含至少一张与样本图像尺寸一致的透明标注图；在所述透明标注图上，与样本图像待标注部件位置相对的位置处，有图形和/或文字标注信息； 将所述样本图像作为背景图层，将所述虚拟标注信息中的透明标注图逐一覆盖到所述背景图层上输出显示。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述透明标注图自动或根据交互手势逐一覆盖到所述背景图层上输出显示。6.一种在增强现实过程中实现部件标注的方法，其特征在于，包括: 摄像机捕获包含待标注部件的真实场景目标图像； 在图像数据库中搜索与真实场景目标图像匹配的样本图像及与所述样本图像对应的虚拟标注信息，每组虚拟标注信息包含一个数据文件和至少一张透明标注图；所述数据文件存储着每张透明标注图的顺序数据和叠加位置数据，所述透明标注图上具有图形和/或文字标注信息； 对摄像机捕获的真实场景目标图像和样本图像进行配准，计算摄像机的姿态，得到单应性矩阵； 根据所述单应性矩阵及数据文件，将所述虚拟标注信息中的透明标注图，按序叠加显示到摄像机捕获的真实场景视频流中的目标图像上的待标注部件位置处。7.—种在增强现实过程中实现部件标注的方法，其特征在于，包括: 摄像机捕获包含待标注部件的真实场景目标图像； 在图像数据库中搜索与真实场景目标...

【专利技术属性】
技术研发人员：代小林，杨春，柳寅秋，
申请(专利权)人：成都理想境界科技有限公司，
类型：发明
国别省市：