CN112489222A - 基于ar的信息化机房作业信息融合体系构建方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种增强现实技术领域，具体为一种基于AR的信息化机房作业信息融合体系构建方法，其特征在于该体系包括系统基础模块、AR基础模块、应用管理模块、AR效果管理模块。利用机器视觉的基本原理通过计算标识的位移和旋转信息，完成真实场景的三维信息提取；再根据三维信息绘制虚拟场景，进行虚实融合，产生增强后的场景图像，采用本发明的构建方法得到的融合体系，硬件要求低，注册精度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种增强现实技术领域，具体为一种基于AR的信息化机房作业信息融合体系构建方法。
背景技术
机房作业过程属于企业传统现场作业过程，具备以下特点：工单在前端，专家在远端，监管在后端，生产过程完全由作业人员独立完成，关键生产要素离散难聚。常导致作业过程缺乏及时的专家支撑、安全监管与生产脱节、设备信息表达不充分等问题。
增强现实技术（AR技术）是一种将虚拟信息与真实世界巧妙融合的技术，广泛运用了多媒体、三维建模、实时跟踪及注册、智能交互、传感等多种技术手段，将计算机生成的文字、图像、三维模型、音乐、视频等虚拟信息模拟仿真后，应用到真实场景中。该技术可以深度联结机房环境、作业人员、远程专家、监管人员、IT 运行管理信息等机房作业要素，通过沉浸式体验的新型自然人机交互方式实现对现场人员作业支持和安全监察，提升整体生产要素瞬时价值，打造智能作业环境。
由于AR技术需要对获取的图像信息、人工标识信息或设备信息进行关联、相关和综合，以获得精确的信息处理结果；该过程是对其估计、评估和额外信息源需求评价的一个持续精练过程，同时也是信息处理过程不断自我修正的一个过程，以获得结果的改善。而现有技术无法提供一种可应用于AR的信息化机房作业信息融合体系，导致目前罕有将AR技术应用于机房作业的记载。
发明内容
针对现有技术无法实现AR信息化机房作业信息融合的问题，本发明提出一种基于AR的信息化机房作业信息融合体系构建方法。
本发明的基于AR的信息化机房作业信息融合体系构建方法，其特征在于该体系包括系统基础模块、AR基础模块、应用管理模块、AR效果管理模块，其中：
系统基础模块由用户模块、管理员模块、角色模块和日志模块组成；
AR基础模块包括二维图像识别与跟踪模块，和AR资源的渲染与展示模块组成；
二维图像识别与跟踪模块对上传至系统的待识别的人工标识进行特征的提取，识别并生成特征文件；对识别后的特征文件在图库中进行匹配查找，并快速返回结果，对被识别的图片进行定位，为AR叠加提供依据；AR资源的渲染与展示模块在识别图上叠加关联的机房设备的3D模型；
应用管理模块的业务逻辑为：根据业务的需要创建一个或多个应用，每个应用创建后能生成唯一的AppKey和Secret，用于业务客户端接入系统，使之具备AR能力；应用创建后，应用信息能被编辑，管理员可删除不再需要的应用；每个应用可以关联系统中的一个或多个识别图集；
AR效果管理模块的业务逻辑为：管理员可以为每个应用创建任意多个AR效果，AR资源包括但不限于3D模型、视频、音频、文字、H5链接，对AR资源进行展示大小、位置、角度等的调整等编辑，并按照不同类型的条件列出AR效果；根据AR资源的渲染与展示模块得到的3D模型绘制虚拟场景，进行虚实融合，产生增强后的场景图像。
具体的，二维图像识别与跟踪模块作业中，人工标识识别的方法为：首先分析相机拍摄到的含有标识物的真实场景，利用机器视觉的基本原理通过计算标识的位移和旋转信息，完成真实场景的三维信息提取。
具体的，AR效果管理模块虚实融合的具体方法为：使用ＯｐｅｎＧＬ的像素操作函数，把真实图像像素数据读取出并绘制到缓存中，然后在该缓存中绘制虚拟物体；像素操作函数ｇｌＤｒａｗＰｉｘｅｌｓ总共有七个参数，前四个参数可以得到一个矩形，该矩形所包括的像素都会被绘制．第一、二个参数表示了矩形的左下角横、纵坐标，坐标以窗口最左下角为零，最右上角为最大值；第三、四个参数表示了矩形的宽度和高度，第五个参数表示绘制的像素数据格式，本文使用该函数绘制视频数据，格式为ＧＬ＿ＲＧＢ．第六个参数表示绘制的内容在内存时所使用的格式，一般使用ＧＬ＿ＵＮＳＩＧＮＥＤ＿ＢＹＴＥ．第七个参数表示一个指针，指向需绘制的像素数据。
本发明提供了基于AR的信息化机房作业信息融合体系构建方法，利用机器视觉的基本原理通过计算标识的位移和旋转信息，完成真实场景的三维信息提取；再根据三维信息绘制虚拟场景，进行虚实融合，产生增强后的场景图像，采用本发明的构建方法得到的融合体系，硬件要求低，注册精度高。
具体实施方式
实施例1：基于AR的信息化机房作业信息融合体系构建方法，其特征在于该体系包括系统基础模块、AR基础模块、应用管理模块、AR效果管理模块。
系统基础模块由用户模块、管理员模块、角色模块和日志模块组成；
AR基础模块包括二维图像识别与跟踪模块，和AR资源的渲染与展示模块组成；
二维图像识别与跟踪模块先分析相机拍摄到的含有标识物的真实场景，利用机器视觉的基本原理通过计算标识的位移和旋转信息，完成真实场景的三维信息提取，生成特征文件；对识别后的特征文件在图库中进行匹配查找，并快速返回结果，对被识别的图片进行定位，为AR叠加提供依据；AR资源的渲染与展示模块在识别图上叠加关联的机房设备的3D模型；
应用管理模块的业务逻辑为：根据业务的需要创建一个或多个应用，每个应用创建后能生成唯一的AppKey和Secret，用于业务客户端接入系统，使之具备AR能力；应用创建后，应用信息能被编辑，管理员可删除不再需要的应用；每个应用可以关联系统中的一个或多个识别图集；
AR效果管理模块的业务逻辑为：管理员可以为每个应用创建任意多个AR效果，AR资源包括但不限于3D模型、视频、音频、文字、H5链接，对AR资源进行展示大小、位置、角度等的调整等编辑，并按照不同类型的条件列出AR效果；使用ＯｐｅｎＧＬ的像素操作函数，把真实图像像素数据读取出并绘制到缓存中，然后在该缓存中绘制虚拟物体；像素操作函数ｇｌＤｒａｗＰｉｘｅｌｓ总共有七个参数，前四个参数可以得到一个矩形，该矩形所包括的像素都会被绘制．第一、二个参数表示了矩形的左下角横、纵坐标，坐标以窗口最左下角为零，最右上角为最大值；第三、四个参数表示了矩形的宽度和高度，第五个参数表示绘制的像素数据格式，本文使用该函数绘制视频数据，格式为ＧＬ＿ＲＧＢ．第六个参数表示绘制的内容在内存时所使用的格式，一般使用ＧＬ＿ＵＮＳＩＧＮＥＤ＿ＢＹＴＥ．第七个参数表示一个指针，指向需绘制的像素数据。
Claims (3)
1.基于AR的信息化机房作业信息融合体系构建方法，其特征在于该体系包括系统基础模块、AR基础模块、应用管理模块、AR效果管理模块，其中：
系统基础模块由用户模块、管理员模块、角色模块和日志模块组成；
AR基础模块包括二维图像识别与跟踪模块，和AR资源的渲染与展示模块组成；
二维图像识别与跟踪模块对上传至系统的待识别的人工标识进行特征的提取，识别并生成特征文件；对识别后的特征文件在图库中进行匹配查找，并快速返回结果，对被识别的图片进行定位，为AR叠加提供依据；AR资源的渲染与展示模块在识别图上叠加关联的机房设备的3D模型；
应用管理模块的业务逻辑为：根据业务的需要创建一个或多个应用，每个应用创建后能生成唯一的AppKey和Secret，用于业务客户端接入系统，使之具备AR能力；应用创建后，应用信息能被编辑，管理员可删除不再需要的应用；每个应用可以关联系统中的一个或多个识别图集；
AR效果管理模块的业务逻辑为：管理员可以为每个应用创建任意多个AR效果，AR资源包括但不限于3D模型、视频、音频、文字、H5链接，对AR资源进行展示大小、位置、角度等的调整等编辑，并按照不同类型的条件列出AR效果；根据AR资源的渲染与展示模块得到的3D模型绘制虚拟场景，进行虚实融合，产生增强后的场景图像。
2.如权利要求1所述的基于AR的信息化机房作业信息融合体系构建方法，其特征在于二维图像识别与跟踪模块作业中，人工标识识别的方法为：首先分析相机拍摄到的含有标识物的真实场景，利用机器视觉的基本原理通过计算标识的位移和旋转信息，完成真实场景的三维信息提取。
3.如权利要求1所述的基于AR的信息化机房作业信息融合体系构建方法，其特征在于AR效果管理模块虚实融合的具体方法为：使用ＯｐｅｎＧＬ的像素操作函数，把真实图像像素数据读取出并绘制到缓存中，然后在该缓存中绘制虚拟物体；像素操作函数ｇｌＤｒａｗＰｉｘｅｌｓ总共有七个参数，前四个参数可以得到一个矩形，该矩形所包括的像素都会被绘制．第一、二个参数表示了矩形的左下角横、纵坐标，坐标以窗口最左下角为零，最右上角为最大值；第三、四个参数表示了矩形的宽度和高度，第五个参数表示绘制的像素数据格式，本文使用该函数绘制视频数据，格式为ＧＬ＿ＲＧＢ．第六个参数表示绘制的内容在内存时所使用的格式，一般使用ＧＬ＿ＵＮＳＩＧＮＥＤ＿ＢＹＴＥ．第七个参数表示一个指针，指向需绘制的像素数据。
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