[发明专利]一种基于增强现实的实物编程方法及系统

权利要求书

1.一种基于增强现实的实物编程方法，其步骤包括：

按照当前任务和设定的语法规则摆放实物编程块，得到一实物编程块序列；

移动端增强现实编程处理单元调用移动端的摄像头捕捉当前所述实物编程块序列的图像，根据实物编程块的ID和语义的对应表将从所述图像中识别出的实物编程块序列转化为对应的程序指令，并将程序指令的运行效果叠加在真实场景中，构造增强现实的编程环境；其中基于Unity3D环境开发所述移动端增强现实编程处理单元，基于安卓环境开发用于对所述实物编程块序列的图像进行分析的计算机视觉识别程序；将所述计算机视觉识别程序编译为Unity3D的安卓插件嵌入到所述移动端增强现实编程处理单元，所述安卓插件将所述实物编程块序列的图像以JSON数据格式发送给所述移动端增强现实编程处理单元；所述JSON数据格式包含一个二维JSON数组，按图像中实物编程块的摆放顺序存放实物编程块的ID、横坐标和纵坐标；

所述语法规则包括：1)开始结束规则，用户开始编程的时候如果是主程序则需要将开始编程块放置在程序的第一位置，如果结束一段编程之后，需要将结束编程块放置在程序的最后位置来表示一段程序的结束；2)循环控制规则，在使用循环控制逻辑的时候，用户需要将循环开始放置在循环控制逻辑的第一位置，然后是循环数字编程块，表示循环动作的次数，在循环数字编程块之后放置若干方向块，最后在循环控制逻辑结束的地方放置循环结束编程块代表循环逻辑的结束；3)分支控制规则，在使用分支控制规则的时候，首先需要放置分支块，然后在分支块的右侧放置条件块代表分支的走向所依赖的条件是否满足；对于两条分支，根据分支块的二维连接特性，如果逻辑是条件满足时进行的，则放置在分支编程块的上方，以向上的方式进行一段序列，反之如果是条件不满足是则放置在分支编程块的下方；4)编程换行规则，当用户所摆放的一行实物编程块序列已超出了摄像头的视野范围时，在下方新起一行，从摄像头视野范围的最左边开始继续摆放；5)函数编程块操作规则，在使用函数编程块编辑子程序时，需将子程序序列放在主程序的上方并将函数编程块放在子程序首位，当主程序调用该子程序时，将另一个具有相同标识的函数编程块放在主程序中。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在编程阶段，包括编程区和迷宫提示区；其中，在编程区，移动端增强现实编程处理单元调用所述摄像头捕捉实物编程块序列的图像，并对实物编程块序列对应的程序进行分析，如果存在错误，则在真实环境中的实物编程块序列上叠加提示效果；所述提示效果包括指向错误编程块的图片提示或文字提示；在迷宫提示区，显示的当前任务对应的迷宫地图信息的缩略图。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实物编程块包括开始编程块、结束编程块、方向编程块、循环控制编程块、分支控制编程块和函数编程块；所述循环控制编程块包括循环开始编程块、循环次数编程块、循环动作编程块和循环结束编程块，所述分支控制编程块包括分支编程块和条件编程块；所述函数编程块的不同面上设有不同的标识，每一标识对应一不同的子程序；编写不同子程序时，根据该子程序调整所述函数编程块的朝向，并将所述函数编程块放在该子程序首位。