基于改進(jìn)隨機(jī)蕨的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)跟蹤注冊(cè)算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(Augmented Reality，簡(jiǎn)稱AR)是將由電腦制作的虛擬物體或數(shù)字信息，融合到真實(shí)的世界中，以增強(qiáng)人們對(duì)真實(shí)場(chǎng)景的感知能力，使用戶具有更直觀的視覺(jué)體驗(yàn)。AR技術(shù)在傳媒、醫(yī)療、軍事、教育等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，是計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。特征匹配和三維注冊(cè)是AR系統(tǒng)中的兩個(gè)重要組成部分，因此本文主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.對(duì)AR技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展方向等做了詳細(xì)介紹，并對(duì)已有的AR系統(tǒng)做了詳細(xì)調(diào)查

2、研究。
　　2.詳細(xì)闡述了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)中涉及到的理論背景知識(shí)，如數(shù)字圖像處理相關(guān)技術(shù)、特征點(diǎn)匹配技術(shù)及計(jì)算機(jī)視覺(jué)相關(guān)技術(shù)。
　　3.改進(jìn)隨機(jī)蕨特征匹配算法。隨機(jī)蕨算法是目前比較成熟且應(yīng)用較廣的特征匹配算法，因其簡(jiǎn)單和高速而聞名，但是，由于它所訓(xùn)練得到的分類器體積過(guò)大，對(duì)于低內(nèi)存的設(shè)備來(lái)說(shuō)難以承受，所以在使用上受到諸多限制。為降低分類器的體積，本文提出一種基于方向信息的隨機(jī)蕨匹特征配算法，該算法利用灰度重心算法將方向信息添加到

3、圖像特征屬性集，降低模板的旋轉(zhuǎn)對(duì)分類器性能的影響，該方法簡(jiǎn)稱方向蕨（Oriented Ferns，簡(jiǎn)稱OFerns）。通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，在相近識(shí)別精度下，得到的分類器的體積減小到原始算法的1/8至1/10，并且沒(méi)有降低算法的運(yùn)行速度。
　　4.設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于OFerns算法的AR系統(tǒng)。特征提取部分采用加速分割測(cè)試（Features fromAcc(é)lerated Segment Test，F(xiàn)AST）算法及圖像金字塔算法快速獲得多尺