[发明专利]一种对高光和重复纹理消除的增强现实方法及爬行垫应用

说明书

本发明公开了一种对高光和重复纹理消除的增强现实方法及爬行垫应用，属于增强现实技术领域。方法包括：获取实时图像；分隔原始图像中的高光区，并对高光区进行能保留识别特征的降噪和滤波处理；判断高光去除后图像中是否含有重复纹理特征；如果有重复纹理特征，则根据纹理特征值确定纹理点位置；对纹理点进行平滑滤波处理；对纹理去除后图像进行增强现实处理。爬行垫应用包括：爬行垫、摄像头、图像处理模块、增强现实模块、移动终端。该方法具有匹配速度快、错误少和分辨率低等优点；而爬行垫应用能提高爬行垫的可玩性和教育性。

技术领域

本发明属于增强现实技术领域，特别涉及一种对高光和重复纹理消除的增强现实方法及爬行垫应用，尤其涉及一种爬行垫的增强现实方法。

背景技术

有些家长照顾宝宝非常小心，即使到了宝宝会爬的月龄，也因为怕地上脏、怕宝宝在地上着凉、怕硌着等等，总是抱着或推着宝宝，没给宝宝创造学爬的条件，从而剥夺了宝宝爬的机会。如果宝宝没有经历爬行，就学会行走，虽然不会对他的生活造成严重影响，但有可能在宝宝上学后出现注意力不集中、协调能力差等问题。市场上提供了一种爬行垫产品解决上述问题。

爬行垫一般由EPE和保鲜膜组合而成，中层为EPE，表层为保鲜膜。婴儿爬行垫起源于日韩，并在日韩市场上趋于成熟，中国市场的认知度也正逐步形成。现在市场上的爬行垫材质非常丰富，不再是单纯的EPE，还有更耐用的XPE、IXPE、PVC材质以及适合拼接的EVA材质。如申请号为201110114458.6的专利公开了一种儿童爬行垫，由三大层构成，最上层为面层，最下层为底层，底层和面层之间为中间层，面层从上往下依次为面料层、气体滞留层，中间层为透气系统，底层为防滑层。

增强现实技术(简称AR)，它是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉信息、声音、味道和触觉等),通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。

AR技术不仅在与VR技术相类似的应用领域，诸如尖端武器、飞行器的研制与开发、数据模型的可视化、虚拟训练、娱乐与艺术等领域具有广泛的应用，而且由于其具有能够对真实环境进行增强显示输出的特性，在医疗研究与解剖训练、精密仪器制造和维修、军用飞机导航、工程设计和远程机器人控制等领域，具有比VR技术更加明显的优势。

现有技术中增强现实技术可用于儿童认知系统等幼儿产品，当前婴幼儿爬行垫领域，小孩和大人互动性差。引入增强现实技术后，可创造出教育、互动性更强的爬行垫衍生品，提升其品质。但是爬行垫由于材质、印刷方式等原因，使用计算机进行图像识别时困难，准确率不高，无法匹配或快速匹配，影响增强现实技术的使用。现有的爬行垫主要问题表现在：1、爬行垫有塑料薄膜，存在高光反射，导致识别不准。2、爬行垫由于材质(纤维、布料)原因，使其带有有规律性纹理(横竖纹理、斜纹等)。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的之一为提供一种对高光和重复纹理消除的增强现实方法，该方法通过对图像进行能保留识别特征的高光消除和重复纹理消除，以实现快速识别和实时匹配，该方法具有匹配速度快、错误少和分辨率低等优点。该方法在图像处理阶段与常规的图像处理方法具有区别，本方法对图像处理只要达到能识别的程度即可，而不需要将高光和重复纹理基本全部去除以保持原有图像，减少了运算量，以保证匹配速度。本发明的目的之二为提供一种对高光和重复纹理消除的增强现实方法的爬行垫应用，能提高爬行垫的可玩性和教育性。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种对高光和重复纹理消除的增强现实方法，该方法包括以下步骤：

获取实时图像；分隔原始图像中的高光区，并对高光区进行能保留识别特征的降噪和滤波处理；判断高光去除后图像中是否含有重复纹理特征；如果有重复纹理特征，则根据纹理特征值确定纹理点位置；对纹理点进行平滑滤波处理；对纹理去除后图像进行增强现实处理。