[发明专利]AR虚实叠加引擎

说明书

本发明公开了AR虚实叠加引擎，其特征在于，包括：获取相关视频图像，使计算机通过视觉的方法获得三维世界的几何特征和运动信息，所述几何特征包括环境信息，人体的体型和面部等特征，所述环境信息包括动物、植物、天气等，所述运动信息包括人体的行动特征，风向带动植物的运动信息等，对获得的所述视频图像进行存储，再进行逐帧分析，进行去重工作，并最终得到新的视频图像。本发明通过计算机视觉的方法获得三维世界的几何特征和运动信息，并有效将这些信息进行收集存储和整理，能更加真实的展现出虚拟的部分，且同时能有效和现实相互结合，增强用户的实际体验，增强人体的实际感受，提高了使用的效果。

技术领域

本发明涉及AR领域，特别涉及AR虚实叠加引擎。

背景技术

AR中文称之为:现实增强或增强现实，或扩展现实、扩张实境，增强现实技术是一种能够把虚拟物体与真实环境紧密结合起来，以增强人们对真实环境的理解与体验的技术，具体的说，增强现实是通过电脑技术，将虚拟的信息应用到真实世界，真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。

增强现实技术，是在虚拟现实基础上发展起来的新技术，是通过计算机系统提供的信息增加用户对现实世界感知的技术，并将计算机生成的虚拟物体、场景或系统提示信息叠加到真实场景中，从而实现对现实的“增强”，而现在使用的AR引擎，其只能实现对现实的增强，其更多的在虚拟的环境下进行增强，不能有效的和现实相结合，造成人体的感受不够明显，互动较少，体验感不强，造成使用效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供AR虚实叠加引擎，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：AR虚实叠加引擎，其特征在于，包括：

获取相关视频图像，使计算机通过视觉的方法获得三维世界的几何特征和运动信息，所述几何特征包括环境信息，人体的体型和面部等特征，所述环境信息包括动物、植物、天气等，所述运动信息包括人体的行动特征，风向带动植物的运动信息等；

对获得的所述视频图像进行存储，再进行逐帧分析，进行去重工作，并最终得到新的视频图像。

优选的，对所述视频图像进行逐帧分析的过程中，对其进行逐帧标记，得到每一个视频图像的标记点，将已经进行标记的每一个图像帧进行提取，并对提取的图像帧与预设的标记点进行比对，用来确定此图像帧中是否存在相同的标记点。

优选的，若所述标记点存在与预设的标记点相同的图像帧，即确定此标记点为所需要的标记信息，得到此标记信息，依次将所有图像帧中的标记点查验并拼凑成完整的标记信息，得到新的视频图像。

优选的，若所述标记点不存在与预设的标记点相同的图像帧，则将此图像帧从整个图像帧中进行删除，完成去重工作。

优选的，对已经完成去重工作后的所述新的视频图像进行处理，需要标志物并最终确定标识物，实现对三维世界的认识。

优选的，对所述新的视频图像进行图像分析，确定虚拟模型的位置和方向，并根据虚拟模型的位置和方向来确定相机的姿态。

优选的，将获得的所述虚拟模型渲染到图像中，并将结果输出到显示设备上。

优选的，将所述虚拟模型进行渲染时需要使用到虚拟信息融合模块，同时虚拟信息融合模块还使用计算机获得的视频图像进行存储、分析、去重并最终得到标识物，实现对三维世界的认识，将虚拟信息进行融合；

三维显示模块，是将获得的虚拟信息进行整合处理，并将其存储至投影机上便于进行播放显示；

传感模块，利用多种传感器的相互配合，将生成的虚拟信息融合到用户所要体验的真实环境中，其目的在于通过把计算机生成的虚拟对象与真实环境融为一体的方式来增强用户对真实环境的理解；