[发明专利]一种基于AR技术的智能化展馆配套系统

说明书

本发明涉及一种基于AR技术的智能化展馆配套系统，本发明公开了基于AR技术的智能化展馆系统。AR头盔主要包括摄像头传感器、显示器、陀螺仪传感器、语音播放模块、录音模块、按键模块等。首先，使用AR头盔对用户的姿态、视野和语音采集；使用AR头盔指令进行识别，并通过无线模块把采集发送到服务器，服务器分别对接收的信号识别；最后，确定目标信息，并把数据库中搜寻的目标信息与计算姿态完成空间位置注册在AR头盔进行虚拟信息显示。采用计算机视觉跟踪注册方法，根据真实场景中的人工标志物信息进行跟踪注册，增加了展品的互动性，使用户不需到展览馆就能参观展览馆，解决参观人数过多对展览品和人身安全造成威胁等问题。

技术领域

本发明涉及智能展馆领域，特别设计基于AR技术的智能化展馆配套系统。

背景技术

随着经济飞速的发展，我国博物馆在数量得到了蓬勃的发展，但是就质量而言还有待于提高，而且相比于世界上的发达国家还有一定的差距。随着云计算和软件即服务(SaaS)的诞生，云存储技术受到越来越多的人的关注，并逐渐成为信息存储领域的一个研究热点，其强大的硬件设备(存储设备、网络设备、服务器、应用软件、公用访问接口、以及接入网)和海量存储空间为增强现实(AR)朝着网络化发展提供了技术支持，使得AR博物馆研究也逐渐进入数字、网络化。

随着近两年增强现实技术的发展，中国博物馆纷纷开始引入增强现实技术，对传统的体验方式进行革新，扩展博物馆的体验维度，突破时间空间的限制。现阶段国内外博物馆都在深入挖掘博物馆馆藏文化资源，开发独具特色的文创产品。针对传统展览馆展示方式大多采用橱窗陈列物品，表达信息方式单一，互动性差，且参观人数过多对展览品和人身安全造成威胁等问题。

发明内容

为了解决上述存在问题。本发明提出一种基于AR技术的智能化展馆配套系统，增加展馆的表达形式，打破传统展览馆时间和空间的限制。为达此目的：

本发明提出基于AR技术的智能化展馆配套系统，具体步骤如下：

步骤1：录制展馆内各个角度视野视频信息，存入云数据库；

步骤2：用户启动AR头盔系统，并选择是否开启语音播报模式；

步骤3：录音模块对客户声音采集，使用语音识别模块对语音信号进行识别，并根据用户不同的指令对客户端电脑的视野进行调整；

步骤4：陀螺仪采集头盔加速度和角度信息并发送到服务器使用卡尔曼滤波算法对姿态进行滤波，最后使用滤波数据计算用户姿态，并根据用户不同姿态对客户端电脑的视野进行调整；

步骤5：摄像头采集用户视野信息并发送到服务器，使用CNN对图像目标识别，把数据库中搜寻目标信息与计算姿态完成空间位置注册在AR头盔进行虚拟信息显示；

步骤6：如果步骤1中选择语音播报模式，对目标信息进行语音播报，否则，跳过此步。

作为本发明进一步改进，所述步骤2中所述AR头盔，主要包括摄像头传感器、显示器、陀螺仪传感作为本发明进一步改进，器、语音播放模块、录音模块、按键模块等。

作为本发明进一步改进，所述步骤4中卡尔曼滤波算法公式如式1-5所示：

H_k＝P_k'C_k^T(C_kP_k'C_k^T+R_k)^-1 (3)

P_k'＝A_kP_k-1A_k^T+Q_k-1 (4)