[发明专利]基于手持式智能设备的三维空间绘画方法和手持式智能设备

说明书

一种基于手持式智能设备的三维空间绘画方法和手持式智能设备。该三维空间绘画方法包括步骤：采集现实环境的信息，以获得该现实环境的环境数据；获取该手持式智能设备在该现实环境中的位姿，以获得该手持式智能设备相对于该现实环境的位姿数据；追踪绘画工具在该手持式智能设备的触摸装置上的位置，以获得该绘画工具相对于该触摸装置的运动轨迹数据；通过对该位姿数据和该运动轨迹数据进行处理，获得相对于该现实环境的虚拟线条数据；以及基于该虚拟线条数据和该环境数据，通过该手持式智能设备融合显示虚拟线条和现实环境，使得该虚拟线条相对于通过该手持式智能设备可见的现实环境看起来是真实的。

技术领域

本发明涉及绘画技术领域，特别是涉及一种基于手持式智能设备的三维空间绘画方法和手持式智能设备。

背景技术

在传统的绘画领域，现有的绘画方法主要是二维平面绘画，例如在纸面或平板上绘制画作。空间雕塑作为对传统平面绘画的拓展，可以将绘画创作在一定程度上拓展到三维空间。然而，现有的雕塑技术虽然可以进行三维表达，但是受限于雕刻载体的空间属性，并不能在现实环境中自由地创作。

此外，现有的实体绘画技术虽然可以通过透视关系绘图，以产生空间感，但是这种绘图仍然只是在二维平面上的表达，并不能真正摆脱二维平面的限制。因此，急需一种在现实环境中进行三维空间绘画的方法，以便摆脱具象化载体对绘画创作的限制。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种基于手持式智能设备的三维空间绘画方法和手持式智能设备，其能够借助手持式智能设备将绘画创作由二维平面拓展到三维空间，极大地拓展了绘画的空间属性。

本发明的另一目的在于提供一种基于手持式智能设备的三维空间绘画方法和手持式智能设备，其能够遵循传统的绘画形式，使得用户可以按照原有的绘画习惯进行创作，并不需要额外的学习成本，上手快。

本发明的另一目的在于提供一种基于手持式智能设备的三维空间绘画方法和手持式智能设备，其能够为用户提供一种全新的体验，可以激发用户的绘画热情。

本发明的另一目的在于提供一种基于手持式智能设备的三维空间绘画方法和手持式智能设备，其能够使用户在绘画过程中实时看到所绘制的虚拟线条，有助于及时得到反馈。

本发明的另一目的在于提供一种基于手持式智能设备的三维空间绘画方法和手持式智能设备，其能够使用常用的手持式智能设备进行三维空间绘画，而不需要额外添加设备，有助于降低实现成本。

本发明的另一目的在于提供一种基于手持式智能设备的三维空间绘画方法和手持式智能设备，其能够为将绘制的虚拟线条与现实环境有机融合，有助于增强画作的信息表达能力。

为了实现上述至少一发明目的或其他目的和优点，本发明提供了一基于手持式智能设备的三维空间绘画方法，包括步骤：

采集现实环境的信息，以获得该现实环境的环境数据；

获取该手持式智能设备在该现实环境中的位姿，以获得该手持式智能设备相对于该现实环境的位姿数据；

追踪绘画工具在该手持式智能设备的触摸装置上的位置，以获得该绘画工具相对于该触摸装置的运动轨迹数据；

通过对所述位姿数据和所述运动轨迹数据进行处理，获得相对于该现实环境的虚拟线条数据；以及

基于所述虚拟线条数据和所述环境数据，通过该手持式智能设备融合显示虚拟线条和现实环境，使得所述虚拟线条相对于通过所述手持式智能设备可见的现实环境看起来是真实的。

在本发明的一实施例中，所述通过对所述位姿数据和所述运动轨迹数据进行处理，获得相对于现实环境的虚拟线条数据的步骤，包括步骤：

虚设一绘画虚面，并获得该绘画虚面与该手持式智能设备的该触摸装置之间的映射关系；