CN107516087A - 一种用于现实增强技术的物体识别方法 - Google Patents

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陈超
周思杭
康凯
张勇
黄芳萍
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Abstract

本发明公开了一种用于现实增强技术的物体识别方法，包括：步骤一、获取物体的位置信息，并将物体的位置信息与物体身份信息相关联；步骤二、获取现实增强终端的位置信息，并将位置信息与现实增强终端身份信息相关联；步骤三、以现实增强终端的位置为中心、指定阈值为半径，检索物体，获得待处理物体集合；步骤四、为待处理物体集合内的物体生成与物体的身份信息一一关联的识别标识；步骤五、现实增强终端接收识别标识，实时更新识别标识与物体的身份信息的关联性，并对物体进行识别；若现实增强终端的位置发生变化且现实增强终端的位移超过预设最小位移值，则返回步骤三。本发明公开的方法降低了识别标识的数量，从而降低了识别标识设计的复杂度。

Description

一种用于现实增强技术的物体识别方法
技术领域
本发明涉及现实增强技术领域，尤其涉及一种用于现实增强技术的物体识别方法。
背景技术
识别标识是指能唯一指示出物体身份信息的可视或非可视标识，常用于现实增强方案中，通过识别物体上所携带的标识检索出物体身份信息，再在其上叠加可视信息。现实增强，又称“增强现实”(AR，AugmentedReality)是采用对真实场景利用虚拟物体进行“增强”显示的技术，与虚拟现实相比，具有真实感强、建模工作量小的优点。
在图1的应用场景中，共有48个待区分物体以及3个由用户持有的现实增强终端，现有的现实增强技术中，利用识别标识对物体进行识别的方法是为所有的48个物体绑定固定的相互不同的48个识别标识，再根据识别标识与物体身份信息的关联性对物体进行识别。
但是，随着技术的发展，现实增强技术中所涉及到的物体个数越来越多，相应的，识别标识也就会越来越多，对识别标识的设计的复杂度也就越来越高。此外，如果该现实增强系统是开放的，即不断有新的物体加入系统，那将要求有一个无限大的识别标识集合，在现实中无法实现这一要求。
发明内容
本发明目的是提供一种用于现实增强技术的物体识别方法，以解决上述问题。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
一种用于现实增强技术的物体识别方法，包括：
步骤一、获取物体的位置信息，并将所述物体的位置信息与相应的物体的身份信息相关联；
步骤二、获取现实增强终端的位置信息，并将所述现实增强终端的位置信息与所述现实增强终端的身份信息相关联；
步骤三、以所述现实增强终端的位置为中心，指定阈值为半径，检索所述现实增强终端周围的物体，并获得待处理物体集合；
步骤四、为所述待处理物体集合内的物体生成与所述物体的身份信息一一关联的识别标识；
步骤五、所述现实增强终端接收所述识别标识，实时更新所述识别标识与物体的身份信息的关联性，并对所述物体进行识别；
若所述现实增强终端的位置发生变化且所述现实增强终端的位移超过预设最小位移值，则返回步骤三。
优选的，所述位置信息的获取过程，包括：在所述物体和现实增强终端上安装定位模块，利用GPS系统，或，北斗定位系统，或，伽利略定位系统，或，格洛纳斯定位系统，或，基站定位系统来获取物体的位置信息和现实增强终端的位置信息。
优选的，所述步骤二中，若两个或多个待处理物体集合出现重叠，则取出现重叠的两个或多个待处理物体集合的并集作为所述步骤三的输出。
优选的，所述步骤五中对所述物体进行识别包括：显示所述物体的识别标识，或，根据所述识别标识与物体的身份信息的关联性搜索对应物体的数据信息，并将所述数据信息实时叠加在所述物体的对应位置上。
可见，本发明所公开的用于现实增强技术的物体识别方法中，首先获取物体的位置信息，并将所述物体的位置信息与相应的物体的身份信息相关联；获取现实增强终端的位置信息，并将所述现实增强终端的位置信息与所述现实增强终端的身份信息相关联。然后，以所述现实增强终端的位置为中心，指定阈值为半径，检索所述现实增强终端周围的物体，并获得待处理物体集合。再然后，为所述待处理物体集合内的物体生成与所述物体的身份信息一一关联的识别标识。最后，所述现实增强终端接收所述识别标识，实时更新所述识别标识与物体的身份信息的关联性，并对所述物体进行识别。若所述现实增强终端的位置发生变化且所述现实增强终端的位移超过预设最小位移值，则重新获得待处理物体集合、生成与所述物体的身份信息一一关联的识别标识，以对所述物体进行识别。
由于待处理物体集合是多个以现实增强终端位置为中心、以指定阈值作为半径的局部范围，在其内的物体个数是有限的。并且，由于现实增强终端身份信息的不同，则各个没有交集的待处理物体集合内的识别标识是可以重复的，因此大大降低了识别标识的数量，从而降低了识别标识设计的复杂度。
此外，对于开放系统而言，本发明所公开的用于现实增强技术的物体识别方法同样试用。
附图说明
图1为现实增强技术的情景模式图；
图2为本发明公开的一种用于现实增强技术的物体识别方法流程图；
图3为本发明公开的获得待处理物体集合示意图；
图4为本发明公开的待处理物体集合出现重叠情形的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合实施例及附图对本发明的技术方案作进一步阐述。
本实施了公开了一种用于现实增强技术的物体识别方法，如图2所示，包括：
步骤一、获取物体的位置信息，并将所述物体的位置信息与相应的物体的身份信息相关联。
步骤二、获取现实增强终端的位置信息，并将所述现实增强终端的位置信息与所述现实增强终端的身份信息相关联。
其中，所述位置信息的获取过程，包括：在所述物体和现实增强终端上安装定位模块，利用GPS系统，或，北斗定位系统，或，伽利略定位系统，或，格洛纳斯定位系统，或，基站定位系统来获取物体的位置信息和现实增强终端的位置信息。
步骤三、以所述现实增强终端的位置为中心，指定阈值为半径，检索所述现实增强终端周围的物体，并获得待处理物体集合。如图3所示，本实施例以当前现实增强终端的位置作为圆心O，以指定阈值r为半径，此圆范围内的物体的集合即为待处理物体集合。指定阈值是根据应用场景所设定的经验值，在室内时该阈值应设为较小的值以减少待处理物体集内的物体数目，在室外时该阈值可设为较大的值。由于现实增强终端不是唯一的，所以本实施例在如图1所示的应用场景中会根据n个现实增强终端的位置从所有物体{O1,O2,…,O48}中划分出N个待处理物体集{O1,O2,…,O16}1，{O17,O18,…,O32}2，…，{O33,O34,…,O48}N，其中N≤n(N和n均为大于1的整数)。
述步骤二中，若两个或多个待处理物体集合出现重叠，则取出现重叠的两个或多个待处理物体集合的并集作为所述步骤三的输出。以两个待处理物体集合出现重叠为例，如图4所示，现实增强终端一对应的待处理物体集合{O1,O2,…,O16,O17,O18}1与现实增强终端二对应的待处理物体集合{O13,O14,O15,O16,O17,O18,…,O24}2间有相互重叠的物体O13、O14、O15、O16、O17、O18，做并集操作后得到新的待处理物体集：
{O1,O2,…,O16,O17,O18}1U{O13,O14,O15,O16,O17,O18,…,O24}2＝{O1,O2,…,O23,O24}12。
当做过并集操作后，待处理物体集合的个数N将小于现实增强终端的个数n，否则N应等于n。
步骤四、为所述待处理物体集合内的物体生成与所述物体的身份信息一一关联的识别标识。
步骤五、所述现实增强终端接收所述识别标识，实时更新所述识别标识与物体的身份信息的关联性，并对所述物体进行识别。其中，对所述物体进行识别包括：显示所述物体的识别标识，或，根据所述识别标识与物体的身份信息的关联性搜索对应物体的数据信息，并将所述数据信息实时叠加在所述物体的对应位置上。
上述步骤均为现实增强终端位置固定或位置变化在预设范围内的情况下实现的，在本实施例中，若所述现实增强终端的位置发生变化且所述现实增强终端的位移超过预设最小位移值，则返回步骤三，重新获得待处理物体集合、生成与所述物体的身份信息一一关联的识别标识。此时，如果某个现实增强终端在t时刻、x位置处和在(t+1)时刻、(x+1)位置处的待处理物体集合存在交集，则在交集内的物体在t时刻的识别标识会被在(t+1)时刻的识别标识所覆盖。
本发明所有对位置信息的提取、待处理物体集合的处理和识别标识的生成，以及识别标识与物体身份信息的关联、对所述物体的识别都可以通过位于后台的服务器来完成。
由于待处理物体集合是多个以现实增强终端位置为中心、以指定阈值作为半径的局部范围，在其内的物体个数是有限的。并且，由于现实增强终端身份信息的不同，则各个没有交集的待处理物体集合内的识别标识是可以重复的，因此大大降低了识别标识的数量，从而降低了识别标识设计的复杂度。
此外，对于开放系统而言，本发明所公开的用于现实增强技术的物体识别方法同样试用。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种用于现实增强技术的物体识别方法，其特征在于，包括：
步骤一、获取物体的位置信息，并将所述物体的位置信息与相应的物体的身份信息相关联；
步骤二、获取现实增强终端的位置信息，并将所述现实增强终端的位置信息与所述现实增强终端的身份信息相关联；
步骤三、以所述现实增强终端的位置为中心，指定阈值为半径，检索所述现实增强终端周围的物体，并获得待处理物体集合；
步骤四、为所述待处理物体集合内的物体生成与所述物体的身份信息一一关联的识别标识；
步骤五、所述现实增强终端接收所述识别标识，实时更新所述识别标识与物体的身份信息的关联性，并对所述物体进行识别；
若所述现实增强终端的位置发生变化且所述现实增强终端的位移超过预设最小位移值，则返回步骤三。
2.根据权利要求1所述用于现实增强技术的物体识别方法，其特征在于，所述位置信息的获取过程，包括：在所述物体和现实增强终端上安装定位模块，利用GPS系统，或，北斗定位系统，或，伽利略定位系统，或，格洛纳斯定位系统，或，基站定位系统来获取物体的位置信息和现实增强终端的位置信息。
3.根据权利要求1所述用于现实增强技术的物体识别方法，其特征在于，所述步骤二中，若两个或多个待处理物体集合出现重叠，则取出现重叠的两个或多个待处理物体集合的并集作为所述步骤三的输出。
4.根据权利要求1所述用于现实增强技术的物体识别方法，其特征在于，所述步骤五中对所述物体进行识别包括：显示所述物体的识别标识，或，根据所述识别标识与物体的身份信息的关联性搜索对应物体的数据信息，并将所述数据信息实时叠加在所述物体的对应位置上。
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