CN108460839A - 一种ar应用的编辑器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种AR应用的编辑器，是一款基于云计算并封装了技术开发的工具软件，由云端后台、模拟器、内容库、识别图库和自主算法组成，通过上述功能模块的科学组织、协同工作、经过计算后生产出一个AR应用数据包，使用者引用该数据包，即可呈现AR应用效果，方便使用者将AR应用数据包融入自己的产品、服务中。本发明通过封装技术简化了AR技术研发的流程，降低了AR应用使用的门槛，增加通用性，任何非技术人员都可以通过该编辑器进行AR应用的编辑与创作，方便快捷、质量高。

Description

一种AR应用的编辑器

技术领域

本专利涉及一款工具型软件，具体为一种AR应用的编辑器，其可以应用到教育、出版、旅游、军事、建筑等多个行业领域。

背景技术

目前的AR(增强现实技术)是将一个3D模型通过摄像头叠加至现实环境中，技术实现方式是先根据需求开发出一个符合需求的3D模型，然后将模型预植入手机APP或其它系统中，用手机摄像头或其它摄像头定位现实环境的某个物体或点，系统会调取预植入的3D模型，并叠加在摄像头指定的物体或点。

上述产品有以下几点不足：(1)技术门槛高：三维技术、移动技术、图像设别技术等目前都属于比较前沿的技术范畴，每项技术都需要专业人员研发，投入高，三种技术组合更是需要一个专业的研发团队才能实现；(2)研发投入高：依据专业研发人员的人力成本核算，开发一个简单的AR应用成本过高，如此大的研发投入很难作大规模的市场推广；(3)通用性弱：上述研发流程，基本都是根据具体需求做定制化开发，很难复用；(4)使用门槛高：AR技术的前景虽备受瞩目且市场广阔，但能够使用AR技术，将AR技术融入自己的需求中，需要多个环节的研发、多个环节的配合，才能完整地使用。

发明内容

针对背景技术中的不足，本发明提供了一种AR应用的编辑器，其目的在于通过封装技术开发过程，简化缩短AR技术研发流程、降低AR技术研发、使用的门槛，使普通操作者都可快速、方便地生产AR内容并使用AR内容。

本发明通过以下技术方案实现：

一种AR应用的编辑器，是一款基于云计算并封装了技术开发的工具软件，包括云端后台、内容库、识别图库、自主算法和模拟器，所述云端后台是指工具系统、数据系统、算法等存储及运行所在地，所述内容库为3D模型及属性等元数据集合地，所述识别图库是用于图像识别的标注图等元数据的集合地，所述自主算法是编辑器组织、运行、生产的逻辑机制，所述模拟器是可视化区域，可呈现系统运行后的效果，通过上述主要功能模块的科学组织及协同工作，编辑器将输入上传至云端后台的元数据(主要指：3D模型及其属性、识别图、文字、图片等)组织生产出一个可复用的AR应用数据包，使用者引用该数据包至自己的产品、服务中，即可呈现AR应用效果。

进一步地，本编辑器需要输入的数据以元数据的形式存在，依据本编辑器数据规则要求，将3D模型、3D模型的属性文件、识别图、其他图片、文字等划分成元数据中一个一个独立的元素存在。

进一步地，本编辑器系统代码、数据及运行环境都部署在云端，操作者无需独立安装至计算机上，只要打开浏览器登录编辑器云端后台即可使用。

进一步地，所述内容库为一系列基于主流数据格式(如：obj、3ds、max、dae、tgs等)的3D模型及其属性的元数据集合，该内容库存储于云端数据中心里。

进一步地，所述识别图库为一系列基于主流数据格式(如：png、jpg、jpeg、gif等)的图片等元数据集合，该识别图库存储至云端数据中心里。

进一步地，利用自主算法，将输入上传的元数据(主要指：3D模型及其属性文件、识别图、文字、图片等)按照数据的特征和属性进行云端存储；3D模型及其属性信息等元数据存储于云端的内容库中，识别图等元数据存储于云端的识别图库中，将选择的内容和识别图及其相关属性按照存储逻辑关联起来，并按照其关联逻辑组织和生产，最终生产数一个以https协议输出的基于json或XML格式的AR应用数据包。

进一步地，所述模拟器为内容库元数据依据算法进行显示的区域，通过所见即所得的表现方式，模拟内容元数据在真实运行环境下的运行效果，辅助于元数据属性，实时模拟呈现。

借由以上技术方案，本发明至少具有以下有益效果：

通过使用本编辑器，能够将元数据(3D模型及属性等、各种主流图片的识别图及属性等)、数据规则、运行规则、传输规则、素材规则、呈现规则、设别算法等多种AR技术所需要的技术元素快速封装、打包、编译成一个AR应用数据包并存储在云端，通过将该数据包引入至相关产品、服务中，即可跳过AR应用技术研发的相关流程，直接得到能够呈现AR效果的数据包，该数据包以json和xml格式组织，数据包包含元数据的云端存储地址、元数据的属性、元数据间的逻辑关系及运行机制等要素，依据运行机制，摄像头在拍摄现实环境时实时与数据包中的识别图进行匹配，当数据包中的识别图与摄像图像匹配成功后，即将元数据(如：3D模型及属性等)快捷无缝地按照运行规则叠加至现实环境中，实现增强现实的效果。

(1)便捷性：本发明针对目前AR应用的技术开发存在多个技术难点，通过AR内容库、AR识别图库、AR模拟器、云端后台管理等功能的科学、合理配合并辅之于算法，将这一过程实现可视化操作，所见即所得，在人性化和便捷性上得到了很多提升；

(2)质量高：本发明内容库是目前主流3D模型(如：obj、3ds、max、dae、tgs等)及其属性等元数据的集合，存储于云端，这些3D模型及属性符合开放原则，可大规模批量被复用，质量高；通过算法形成的AR应用更加符合实际产品、服务或场景，相对于非标准化的AR应用开发在质量上都有大幅度提升；

(3)效率高：本发明可直接由需求到上线，跨过系统设计、代码编写、测试、上线等多个环节，可快速生产一个AR应用数据包，且可复用，生产效率得到大幅的提高。

(4)操作性：本发明部分采用人性化设计，秉承“简单即美”的设计理念，力争使操作者用最少的操作达到自己的目标；

(5)经济性：任何非技术人员都可使用编辑器，通过简单操作即可完成一款AR应用的编辑开发工作，降低了人员成本、缩短了开发周期、提高了生产效率，经济、方便、快捷；

(6)通用性：本发明的数据格式是以目前主流数据格式为基础，依据开放性原则进行规范性设计，使AR内容、AR识别图等元数据能够最大程度地做到高质量、可复用，增加编辑器工具的通用性。

附图说明

图1为本发明的功能构成示意图；

图2为本发明工作流程图。

图3为本发明算法之关联性示例图

图4为本发明输出数据包格式(json和xml)

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合上述附图，进一步阐述本发明。

本发明是一款基于云计算封装技术用于生产AR应用的软件工具系统，通过云技术算法实现快速、高效地编辑出AR应用数据包并将生产出的AR应用数据包存储在云端上，无需安装只需登录编辑器云端后台即可操作使用，方便使用或二次开发。

结合图1和图2，所述内容库是此套工具中的功能之一，通过云端后台输入元数据(主要指：基于主流3D格式的模型及其属性等)，利用编辑器算法实时呈现在模拟器中，所见即所得，若显示的结果符合要求，则会将设定好的数据存储至云端中以便最后生成数据包，若显示的结果不符合要求，则从云端中根据需要提取相关数据重新调整直至符合要求。

所述识别图库是通过云端后台输入的元数据(主要指：用于图像识别的标注图及其属性等)的集合，AR编辑器依据主流数据格式(如：png、jpg、jpeg、gif等)组织、生产出具有可复用的识别图集合以方便使用，当输入的识别图元数据不符合要求时，需要重新上传直至符合要求为止，当内容、识别图都依据算法组成AR应用数据包后并存储至云端，即可被方便引用。

实施例：

登录AR编辑器云端后台，通过选择准备好的元数据(包括3D模型、识别图等)并将元数据上传至云端，系统会依据编辑器算法将上传的元数据关联起来(见附图3)并显示至模拟器中，选择元数据的属性来调整模拟器中的呈现效果，确定后即可组织生产出一个带运行机制的AR应用数据包，数据包的格式是以json和xml格式(见附图4)，存储于云端中，系统会生成一个https数据连接，例如：识别图元数据是一个熊猫图片，内容元数据是一个3D熊猫模型，其属性是该3D熊猫能够跳舞等动作，通过登录云端后台进行操作上传，系统会将该熊猫3D模型元数据和熊猫模型属性文件保存至内容库中，识别图保存至识别图库中，同时熊猫的3D模型和其属性即呈现在模拟器中，所见即所得，通过调整熊猫3D模型的属性(例如：动作、位置、高低等)来改变熊猫3D模型在真实环境中的效果，确定后系统会依据算法自动将数据存储至云端中，并生成一个https协议链接，使用者引入这个链接后，调用摄像头在拍摄现实环境时会实时与数据包中的识别图进行对比，当摄像头对准现实中一张熊猫图片拍摄时，系统与数据包中的熊猫识别图进行匹配，若匹配成功，则将一只3D熊猫呈现在摄像头拍摄范围内指定的位置，辅之于跳舞等特效达到增强现实的效果。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种AR应用的编辑器，是一款基于云计算并封装了技术开发的工具软件，包括云端后台、内容库、识别图库、自主算法和模拟器，其特征在于：所述云端后台是指工具系统、数据系统、算法等存储及运行所在地，所述内容库为3D模型及属性等元数据集合地，所述识别图库是用于图像识别的标注图等元数据的集合地，所述自主算法是编辑器组织、运行、生产的逻辑机制，所述模拟器是可视化区域，可呈现系统运行后的效果，通过上述主要功能模块的科学组织及协同工作，编辑器将输入上传至云端后台的元数据(主要指：3D模型及其属性、识别图、文字、图片等)组织生产出一个可复用的AR应用数据包，使用者引用该数据包至自己的产品、服务中，即可呈现AR应用效果。

2.根据权利要求1所述的一种AR应用的编辑器，其特征在于：编辑器需要输入的数据以元数据的形式存在，依据编辑器数据规则要求，将3D模型、3D模型的属性文件、识别图、其他图片、文字等划分成元数据中一个一个独立的元素存在。

3.根据权利要求1所述的一种AR应用的编辑器，其特征还在于：本编辑器系统代码、数据及运行环境都部署在云端，操作者无需独立安装至计算机上，只要打开浏览器登录编辑器云端后台即可使用。

4.根据权利要求1所述的一种AR应用的编辑器，其特征还在于：所述内容库为一系列基于主流数据格式(如：obj、3ds、max、dae、tgs等)的3D模型及其属性的元数据集合，该内容库存储于云端数据中心里。

5.根据权利要求1所述的一种AR应用的编辑器，其特征还在于：所述识别图库为一系列基于主流数据格式(如：png、jpg、jpeg、gif等)的图片等元数据集合，该识别图库存储至云端数据中心里。

6.根据权利要求1所述的一种AR应用的编辑器，其特征还在于：利用自主算法，将输入上传的元数据(主要指：3D模型及其属性文件、识别图、文字、图片等)按照数据的特征和属性进行云端存储；3D模型及其属性信息等元数据存储于云端的内容库中，识别图等元数据存储于云端的识别图库中，将选择的内容和识别图及其相关属性按照存储逻辑关联起来，并按照其关联逻辑组织和生产，最终生产数一个以https协议输出的基于json或XML格式的AR应用数据包。

7.根据权利要求1所述的一种AR应用的编辑器，其特征还在于：模拟器为内容库元数据依据算法进行显示的区域，通过所见即所得的表现方式，模拟内容元数据在真实运行环境下的运行效果，辅助于元数据属性，实时模拟呈现。