[发明专利]AR系统、AR装置以及建立和无缝桥接其参考状态的方法

权利要求书

1.一种增强现实AR装置，该AR装置包括

●视觉传感器，所述视觉传感器配置用于捕获所述AR装置的环境，

●显示器，所述显示器被配置用于提供

□所述环境的真实视图，以及

□根据AR数据覆盖至所述真实视图上的覆盖图，其中，所述AR数据包括设计数据和测量数据中的至少一个，

●计算机，所述计算机被配置用于

□读取和控制所述视觉传感器，

□对以下各项进行接收、生成和存储中的至少一个

●所述AR数据，以及

●分配至多个参考系统中的每一个的识别特征，其中，

各参考系统由测绘仪器限定，并且

由所述测绘仪器生成所述识别特征并将所述识别特征提供至所述AR装置，

□生成所述覆盖图，

□通过以下步骤在每种情况下建立所述AR装置相对于所述参考系统中的每个的参考状态

●基于由所述视觉传感器捕获的至少一个识别特征来识别参考系统，以及

●确定所述AR装置相对于所识别出的参考系统的姿势，以及

□即使在所述视觉传感器与所识别出的参考系统的所述至少一个识别特征之间的视觉接触丢失的情况下，也基于视觉定位和建图VSLAM过程维持所述参考状态。

2.根据权利要求1所述的AR装置，

其中，所述VSLAM过程和建立所述参考状态至少基于所述视觉传感器的输出。

3.根据权利要求1或2所述的AR装置，该AR装置包括

●位置和取向传感器，所述位置和取向传感器被配置成为所述计算机提供位置和取向数据，其中，所述VSLAM过程还基于所述位置和取向数据。

4.一种增强现实AR系统，该AR系统包括

●根据权利要求1至3中任一项所述的AR装置，以及

●至少一个测绘仪器，每个测绘仪器限定所述多个参考系统中的一个。

5.根据权利要求4所述的AR系统，

其中，所述至少一个测绘仪器被配置成生成以下各项中的至少一个并将以下各项中的至少一个提供至所述AR装置：

●所述AR数据，以及

●所述至少一个识别特征。

6.根据权利要求4或5所述的AR系统，

其中，所述识别特征是以下各项中的一个或更多个

●图像数据，

●编码标记图案，

●地标坐标。

7.一种用于建立和无缝桥接根据权利要求1至3中任一项所述的增强现实AR装置的参考状态的方法，

所述方法包括：

●使用所述AR装置的视觉传感器捕获所述AR装置的环境，

●对分配至多个参考系统中的每一个的识别特征进行接收、生成和存储中的至少一个，其中，

各参考系统由测绘仪器限定，并且

由所述测绘仪器生成所述识别特征并将所述识别特征提供至所述AR装置，

●基于由所述视觉传感器捕获的第一识别特征中的至少一个第一识别特征来识别第一参考系统，

●通过确定所述AR装置相对于所述第一识别特征的姿势，建立所述AR装置相对于所述第一参考系统的参考状态，以及

●基于视觉定位和建图VSLAM过程，即使在所识别出的第一参考系统的所述至少一个第一识别特征中没有一个对于所述视觉传感器可见的情况下也维持所述参考状态。

8.根据权利要求7所述的方法，所述AR装置是根据权利要求4至6中任一项所述的AR系统中的AR装置。

9.根据权利要求7所述的方法，

该方法包括

●基于由所述视觉传感器捕获的第二识别特征中的至少一个来识别第二参考系统，以及

●通过确定所述AR装置相对于所述第二识别特征的姿势，建立所述AR装置相对于所述第二参考系统的参考状态。