基于無標志物的智能手機虛擬家居增強現(xiàn)實系統(tǒng)研究.pdf

1、增強現(xiàn)實是一種將虛擬信息疊加在真實環(huán)境中,使虛實融為一體的計算機視覺技術(shù),可以給人以超現(xiàn)實的感官體驗。虛擬家居是指將增強現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于家居生活領(lǐng)域,通過在用戶房間疊加3D虛擬家具模型,并進行擺放操作,使用戶真實感受家具在房間的布置效果,從而提高家居裝修的沉浸感、交互性和實時性。
　　隨著智能手機計算處理能力的飛速發(fā)展,增強現(xiàn)實技術(shù)中圖形處理的運算需求可以逐步得到滿足;同時,智能手機在便攜性和人機交互方面具有明顯優(yōu)勢。本文主要研究無

2、標志物未知環(huán)境下相機實時姿態(tài)估計,實現(xiàn)虛擬家具與真實場景融合,并在智能手機上開發(fā)了一套基于無標志物虛擬家居增強現(xiàn)實系統(tǒng)。
　　本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　1、對增強現(xiàn)實技術(shù)的研究背景、應(yīng)用領(lǐng)域、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀以及實現(xiàn)方法進行調(diào)研,簡要介紹了基于標志物和基于無標志物的增強現(xiàn)實系統(tǒng)。
　　2、基于標志物的增強現(xiàn)實系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究,包括特征檢測、特征匹配、相機的透視投影以及相機外參數(shù)矩陣計算;采用高通 AR開發(fā)包 QCAR

3、在Android智能手機上開發(fā)基于標志物的虛擬家居增強現(xiàn)實系統(tǒng)。
　　3、基于無標志物的增強現(xiàn)實系統(tǒng)初始化模塊研究,使用FAST角點檢測和局部窗口匹配法計算特征匹配點對集合,根據(jù)五點算法計算相機姿態(tài),對匹配點進行三角測量建立初始3D地圖點,由地圖點估計顯著平面。在Android智能手機上完成系統(tǒng)初始化階段。
　　4、虛擬家具實時渲染研究,使用地圖跟蹤和地圖擴展并行處理的策略,完成相機姿態(tài)的實時追蹤。根據(jù)實時相機姿態(tài),在And