[发明专利]基于增强现实技术的隧道衬砌病害查看方法及穿戴式设备

权利要求书

1.一种基于增强现实技术的隧道衬砌病害查看方法，应用于穿戴式设备，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，采集当前信息，当前信息包括佩戴穿戴式设备的使用者在隧道中的定位数据和姿态朝向信息；

步骤S2，根据所述当前信息调取与所述当前信息对应的视野范围内的区域病害信息；

步骤S3，在虚拟隧道环境中标出所述区域病害信息相对应的位置点,形成标注区域图像；并且根据设定的隧道衬砌病害分类及标注模型，标注所述区域病害信息中各衬砌病害并生成虚拟标签，虚拟标签包括衬砌病害对应的分类图标和文字标签；

步骤S4，通过增强现实技术将所述标注区域图像和虚拟标签实时投影至以真实衬砌为背景的环境中，实现隧道衬砌病害在现实场景中相对于使用者的相对方位映射。

2.根据权利要求1所述的基于增强现实技术的隧道衬砌病害查看方法，其特征在于：所述穿戴式设备与使用者之间进行交互指令传输，以执行对部分衬砌病害的显示和隐藏、虚拟标签的放大和缩小和亮度匹配与亮度调整。

3.根据权利要求2所述的基于增强现实技术的隧道衬砌病害查看方法，其特征在于：所述交互指令的交互方式为眼动追踪、手势识别或语音识别。

4.根据权利要求1所述的基于增强现实技术的隧道衬砌病害查看方法，其特征在于：隧道中全部的衬砌病害信息预存在云端服务器中，所述步骤S2，调取所述区域病害信息时并且以数据形式下载至存储器。

5.根据权利要求1所述的基于增强现实技术的隧道衬砌病害查看方法，其特征在于：当所述使用者的姿态朝向及定位数据发生变化时，重新检测采集变动后的当前信息，将变动后的当前信息作为当前信息，再次执行步骤s2-s4。

6.根据权利要求1所述的基于增强现实技术的隧道衬砌病害查看方法，其特征在于：所述步骤S1中，通过无线传感定位单元来检测使用者在隧道中的定位数据，通过头部追踪单元来检测使用者在隧道中的姿态朝向信息。

7.根据权利要求1所述的基于增强现实技术的隧道衬砌病害查看方法，其特征在于：所述步骤S3中，所述设定的隧道衬砌病害分类包括以下类型：衬砌裂缝、衬砌材质劣化、渗漏水、衬砌变形、衬砌背后空洞、衬砌起层及剥落，每个类型分别设定有与其对应的分类图标和文字标签。

8.根据权利要求1所述的基于增强现实技术的隧道衬砌病害查看方法，其特征在于：所述穿戴式设备具有头戴式光学透视型的显示器，显示器由半透半反的光学镜片构成，所述步骤S4中，所述标注区域图像和虚拟标签投射在所述镜片上。

9.一种穿戴式设备，用于隧道衬砌病害查看，其特征在于：包括头部追踪单元、无线传感定位单元、存储器、处理器、交互用配件和光学透视型显示器，存储器与处理器均与通信单元相连，所述存储器用于存储所述头部追踪单元和所述无线传感定位单元获取的姿态朝向信息和定位数据；所述处理器用于执行权利要求1所述的基于增强现实技术的隧道衬砌病害查看方法的步骤S2-s4。