[发明专利]增强现实视频生成器、播放器及其生成方法、播放方法

权利要求书

1.一种增强现实视频生成方法，其特征在于，包括：

对原视频数据进行解码，逐帧获取视频帧图像；

逐帧对视频帧图像进行特征提取，提取出来的特征数据集包括每个特征点在图像区域内的位置信息、尺度、方向和特征描述信息；

对每一视频帧图像的特征描述数据进行分类并降维，得到每一视频帧图像各特征点对应的标签数据；

将每一视频帧图像的标签数据在图像数据库中进行匹配检索，得到当前视频帧图像中所有与数据库中样本图像匹配的目标区域及相应的样本图像索引值，并获取相应样本图像对应的增强显示数据；所述图像数据库中存储有样本图像内容数据和标签数据，样本图像内容数据包括：样本图像索引值，特征点数量及每个特征点的位置信息、尺度、方向和特征描述信息；每个标签数据包括标签、该标签对应的特征点所属样本图像的索引、该标签对应的特征点的位置信息或该标签对应的特征点在样本图像内容数据中存储的序列号；

将检索成功的视频帧图像的帧数、目标区域位置信息以及每一目标区域对应的增强显示数据写入增强数据文件；

所有视频帧图像处理完毕后，将原视频数据与增强数据文件融合封装，形成增强现实视频。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对每一视频帧图像的特征描述数据进行分类并降维，得到每一视频帧图像各特征点对应的标签数据，具体为：利用分类器对每一视频帧图像的特征描述信息进行分类，找出前n种最优分类结果，每种分类结果中每个类别对应一个分类索引值，n为3～15范围内的自然数；在n种分类结果中，分别结合每个特征描述信息所属分类的分类索引值，对特征描述信息进行降维处理，将降维后的结果数据作为对应特征点的标签，每个特征点对应n个标签数据；

所述将每一视频帧图像的标签数据在图像数据库中进行匹配检索，具体为：将标签数据与数据库中对应分类索引中的所有标签进行遍历匹配，计算该视频帧图像与数据库中各样本图像的匹配分值；匹配分值高于设定阈值的样本图像即为与当前视频帧图像某区域匹配的样本图像。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括目标跟踪，即当某一视频帧图像检索成功后，从该视频帧图像特征数据集中筛选出检索成功的子图像区域中的特征数据，将其用于在后续视频帧图像中进行目标跟踪；

当跟踪丢失时，再对当前帧视频帧图像进行特征检测与图像检索。

4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述增强显示数据包括交互元素和/或交互事件，其中交互元素包括视频、图像、音频、网页、文本、3D模型、URI地址中的一种或多种。

5.一种增强现实视频生成系统，其特征在于，包括图像数据库、视频解码模块、图像特征提取模块、特征处理模块、图像搜索模块和数据融合模块，其中：

所述视频解码模块，用于对原视频数据进行解码，逐帧获取视频帧图像；

所述图像特征提取模块，用于逐帧对视频帧图像进行特征提取，提取出来的特征数据集包括每个特征点在图像区域内的位置信息、尺度、方向和特征描述信息；

所述特征处理模块，用于对每一视频帧图像的特征描述数据进行分类并降维，得到每一视频帧图像各特征点对应的标签数据；

所述图像搜索模块，用于将每一视频帧图像的标签数据在图像数据库中进行匹配检索，得到当前视频帧图像中所有与数据库中样本图像匹配的目标区域及相应的样本图像索引值，并获取相应样本图像对应的增强显示数据；所述图像数据库中分类存储着样本图像内容数据和标签数据；样本图像内容数据包括：样本图像索引值，特征点数量及每个特征点的位置信息、尺度、方向和特征描述信息；每个标签数据包括标签、该标签对应的特征点所属样本图像的索引、该标签对应的特征点的位置信息或该标签对应的特征点在样本图像内容数据中存储的序列号；

所述数据融合模块，用于将检索成功的视频帧图像的帧数、目标区域位置信息以及每一目标区域对应的增强显示数据写入增强数据文件；在所有视频帧图像处理完毕后，将原视频数据与数据文件融合封装，形成增强现实视频。

6.如权利要求5所述的增强现实视频生成系统，其特征在于，还包括跟踪模块，所述跟踪模块用于当某一视频帧图像检索成功后，从该视频帧图像特征数据集中筛选出检索成功的子图像区域中的特征数据，将其用于在后续视频帧图像中进行目标跟踪；当跟踪丢失时，所述跟踪模块再将当前视频帧图像交回所述图像特征提取模块，继续进行特征检测与图像检索。