CN114489314B - 增强现实影像显示方法及相关装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种增强现实影像显示方法及相关装置，应用于移动终端，所述方法包括：获取所述移动终端与标签设备之间的距离和方位；显示定位图标和距离指示信息，所述定位图标用于指示正在执行定位，所述距离指示信息用于指示所述距离；根据所述距离和方位确定所述标签设备的位置；开启相机功能，并显示当前取景范围的影像和所述标签设备的增强现实位置指示信息。这样，在进行定位时不仅可与现实场景融合，直观呈现出标签的位置，且还能省去建立三维坐标模型的繁琐步骤，提高用户体验。

Description

增强现实影像显示方法及相关装置
技术领域
本申请涉及影像显示领域，具体涉及一种增强现实影像显示方法及相关装置。
背景技术
超宽带(Ultra Wide Band，UWB)技术是一种无线载波通信技术，它不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽，可用于高精度定位。虽然现有的UWB技术可以实现对标签的定位，但是并不支持与实时场景的融合，即使是要将定位位置融合到实时场景中，也需要建立三维坐标，或提前建立空间模型。这样不能直观的显示定位标签在实时场景中的位置，用户体验度不高。
发明内容
本申请实施例提供了一种增强现实影像显示方法及相关装置，以期直观显示定位标签在实时场景中的位置。
第一方面，本申请实施例提供了一种增强现实影像显示方法，应用于移动终端，所述方法包括：
获取所述移动终端与标签设备之间的距离和方位；
显示定位图标和距离指示信息，所述定位图标用于指示正在执行定位，所述距离指示信息用于指示所述距离；
根据所述距离和方位确定所述标签设备的位置；
开启相机功能，并显示当前取景范围的影像和所述标签设备的增强现实位置指示信息。
第二方面，本申请实施例提供了一种增强现实影像显示方法，应用于标签设备，所述方法包括：
向移动终端发送所述标签设备相对于所述移动终端的距离和/或方位；
其中，所述距离和方位用于所述移动终端执行以下操作：显示定位图标和距离指示信息，所述定位图标用于指示正在执行定位，所述距离指示信息用于指示所述距离；以及根据所述距离和方位确定所述标签设备的位置；以及开启相机功能，并显示当前取景范围的影像和所述标签设备的增强现实位置指示信息。
第三方面，本申请实施例提供了一种增强现实影像显示装置，应用于移动终端，所述装置包括：
获取单元，用于获取所述移动终端与标签设备之间的距离和方位；
显示单元，用于显示定位图标和距离指示信息，所述定位图标用于指示正在执行定位，所述距离指示信息用于指示所述距离；
确定单元，用于根据所述距离和方位确定所述标签设备的位置；
开启单元，用于开启相机功能，并显示当前取景范围的影像和所述标签设备的增强现实位置指示信息。
第四方面，本申请实施例提供了一种增强现实影像显示装置，应用于标签设备，所述装置包括：
发送单元，用于向移动终端发送所述标签设备相对于所述移动终端的距离和/或方位；
其中，所述距离和方位用于所述移动终端执行以下操作：显示定位图标和距离指示信息，所述定位图标用于指示正在执行定位，所述距离指示信息用于指示所述距离；以及根据所述距离和方位确定所述标签设备的位置；以及开启相机功能，并显示当前取景范围的影像和所述标签设备的增强现实位置指示信息。
第五方面，本申请实施例提供一种移动终端，包括处理器、存储器、通信接口以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置由所述处理器执行，所述程序包括用于执行本申请实施例第一方面任一方法中的步骤的指令。
第六方面，本申请实施例提供一种标签设备，包括处理器、存储器、通信接口以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置由所述处理器执行，所述程序包括用于执行本申请实施例第二方面任一方法中的步骤的指令。
第七方面，本申请实施例提供了一种芯片，包括：处理器，用于从存储器中调用并运行计算机程序，使得安装有所述芯片的设备执行如本申请实施例第一方面或第二方面任一方法中所描述的部分或全部步骤。
第八方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行如本申请实施例第一方面或第二方面任一方法中所描述的部分或全部步骤。
第九方面，本申请实施例提供了一种计算机程序，其中，所述计算机程序可操作来使计算机执行如本申请实施例第一方面或第二方面任一方法中所描述的部分或全部步骤。该计算机程序可以为一个软件安装包。
可以看出，本申请实施例中，移动终端首先获取所述移动终端与标签设备之间的距离和方位，然后显示定位图标和距离指示信息，再然后根据所述距离和方位确定所述标签设备的位置，最后开启相机功能，并显示当前取景范围的影像和所述标签设备的增强现实位置指示信息。这样，在进行定位时不仅可与现实场景融合，直观呈现出标签的位置，且还能省去建立三维坐标模型的繁琐步骤，提高用户体验。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a是本申请实施例提供的一种增强现实影像显示系统架构图；
图1b是本申请实施例提供的一种移动终端的系统框架示意图；
图1c是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；
图2a是本申请实施例提供的一种增强现实影像显示方法的流程示意图；
图2b是本申请实施例提供的一种界面操作及效果示意图；
图3是本申请实施例提供的另一种增强现实影像显示方法的流程示意图；
图4是本申请实施例提供的另一种增强现实影像显示方法的流程示意图；
图5是本申请实施例提供的一种增强现实影像显示装置的功能单元组成框图；
图6是本申请实施例提供的另一种增强现实影像显示装置的功能单元组成框图；
图7是本申请实施例提供的另一种增强现实影像显示装置的功能单元组成框图；
图8是本申请实施例提供的另一种增强现实影像显示装置的功能单元组成框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
为了更好地理解本申请实施例的方案，下面先对本申请实施例可能涉及的相关术语和概念进行介绍。
超宽带(Ultra Wide band，UWB)是一种无线载波通信技术，根据美国联邦通信委员会(Federal Communications Commission of the United States)的标准，UWB的工作频段为3.1-10.6GHz，-10dB带宽与系统中心频率的比值大于20％，系统带宽至少为500MHz。利用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。
增强现实(Augmented Reality，AR)的三大技术要点：三维注册(跟踪注册技术)、虚拟现实融合显示、人机交互。其流程是首先通过摄像头和传感器将真实场景进行数据采集，并传入处理器对其进行分析和重构，再通过AR头显或智能移动设备上的摄像头、陀螺仪、传感器等配件实时更新用户在现实环境中的空间位置变化数据，从而得出虚拟场景和真实场景的相对位置，实现坐标系的对齐并进行虚拟场景与现实场景的融合计算，最后将其合成影像呈现给用户，实现增强现实的交互操作。
目前，根据UWB技术进行定位时，并不支持与实时场景的融合，即使是要将定位位置融合到实时场景中，也需要建立三维坐标，或提前建立空间模型。这样不能直观的显示定位标签在实时场景中的位置，用户体验度不高。
针对上述问题，本申请实施例提供了一种增强现实影像显示方法及相关装置，下面结合附图对本申请实施例进行详细介绍。
请参阅图1a，图1a是本申请实施例提供的一种增强现实影像显示系统架构图。该增强现实影像显示系统100包括移动终端101和标签设备102，所述移动终端101和标签设备102通过UWB技术交互通信。所述移动终端101包括第一UWB模块，所述标签设备102包括第二UWB模块，用于所述移动终端101和/或所述标签设备102通过第一UWB模块和第二UWB模块确定移动终端与标签设备间的距离和方位。在所述移动终端101的背面还包括相机模块，用于根据所述相机获取环境实时影像。
请参阅图1b，图1b是本申请实施例提供的一种移动终端的系统框架示意图。该移动终端的系统框架包括用户层，中间层和芯片层，所述芯片层包括摄像头底层传感器和UWB底层芯片，用户通过所述摄像头底层传感器和UWB底层芯片实现原始数据的采集，包括相机场景数据，标签距离和方位数据。所述中间层包括摄像头驱动及输入输出(input andoutput，IO)交互、UWB驱动及IO交互，所述中间层是驱动层，用于实现与芯片层的交互及控制逻辑。用户层主要包括应用程序，是UI界面的实现，融合算法的效果呈现。中间层用于分别将摄像头底层传感器和UWB底层芯片获取原始数据处理后，再次发送给用户层的应用程序进行界面显示。
请参阅图1c，图1c是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。该电子设备可以是移动终端101，也可以是标签设备102中的任意一个电子设备。如图所示，所述电子设备应用于增强现实影像显示系统，所述电子设备包括应用处理器120、存储器130、通信接口140以及一个或多个程序131，其中，所述一个或多个程序131被存储在上述存储器130中，且被配置由上述应用处理器120执行，所述一个或多个程序131包括用于执行上述方法实施例中任一步骤的指令。
通信单元用于支持第一电子设备与其他设备的通信。终端还可以包括存储单元用于存储终端的程序代码和数据。
其中，处理单元可以是应用处理器120或控制器，例如可以是中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)，通用处理器，数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)，专用集成电路(Application-Specific Integrated Circuit，ASIC)，现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，单元和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等等。通信单元可以是通信接口140、收发器、收发电路等，存储单元可以是存储器130。
所述存储器130可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory，ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的随机存取存储器(random access memory，RAM)可用，例如静态随机存取存储器(static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double datarate SDRAM，DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM，DR RAM)。
具体实现中，所述应用处理器120用于执行如上述方法实施例中由移动终端或标签设备执行的任一步骤，且在执行诸如发送等数据传输时，可选择的调用所述通信接口140来完成相应操作。
请参阅图2a，图2a是本申请实施例提供的一种增强现实影像显示方法的流程示意图，应用于移动终端，如图所示，本增强现实影像显示方法包括以下操作。
S201，获取所述移动终端与标签设备之间的距离和方位。
其中，所述方位可以是以移动终端为基准得到的，标签设备相对于移动终端的角度，也可以是以标签设备为基准，移动终端相对于标签设备的角度。在获取距离和方位数据时，可根据UWB定位技术获取，还可以通过蓝牙技术或激光定位等获取。
S202，显示定位图标和距离指示信息，所述定位图标用于指示正在执行定位，所述距离指示信息用于指示所述距离。
其中，在所述移动终端的定位功能打开后，可以在界面上显示相应的定位图标，且同时根据之前获取的距离和方位数据将相关的距离指示信息显示到移动终端上，该距离指示信息包括当前标签设备与所述移动终端的距离。
S203，根据所述距离和方位确定所述标签设备的位置。
其中，所述标签设备的位置是指该标签设备相对于所述移动终端的位置，包括与该移动终端的距离和与该移动终端的角度。
S204，开启相机功能，并显示当前取景范围的影像和所述标签设备的增强现实位置指示信息。
其中，移动终端包括相机模块，可以根据用户指示或根据程序设定自动打开摄像头，获取该移动终端当前所处的环境的影像信息，在获取了当前环境影像后，结合获取的标签的位置信息，将标签的位置与当前影像进行融合处理，使得最终能在环境影像中找到标签实物。
可见，本实例中，移动终端首先获取所述移动终端与标签设备之间的距离和方位，然后显示定位图标和距离指示信息，再然后根据所述距离和方位确定所述标签设备的位置，最后开启相机功能，并显示当前取景范围的影像和所述标签设备的增强现实位置指示信息。这样，在进行定位时不仅可与现实场景融合，直观呈现出标签的位置，且还能省去建立三维坐标模型的繁琐步骤，提高用户体验。
在一个可能的实例中，所述增强现实位置指示信息包括位置范围指示图标和位置中心指示图标；所述位置范围指示图标覆盖所述标签设备的实际影像信息，所述位置中心指示图标指向所述标签设备的实际影像信息。
其中，所述位置范围指示图标是移动终端的相机模块获取的，所有覆盖了该标签设备的影像，可以根据该位置范围指示图标切换当前标签设备对应的实际影像信息，所述位置中心指示图标用于表示在当前影像信息中，标签设备在该影像信息中的位置。位置中心指示图标指向的标签设备的实际影像信息可以是覆盖所述标签设备的全部影像信息，也可以是覆盖所述标签设备的全部影像信息的一部分，且这部分影像显示的影像内容可以通过用户操作或根据位置范围指示图标切换。
可见，本实例中，在移动终端的界面显示位置范围指示图标和位置中心指示图标，使得用户能获取覆盖所述标签设备的全部实际影像信息，也能根据需求获取覆盖标签设备的部分实际影像信息，不仅可与现实场景融合，直观呈现出标签的位置，还能提高用户体验。
在一个可能的实例中，所述方法还包括：检测到所述当前取景范围内不包括所述标签设备，则显示所述当前取景范围的影像，以及根据所述位置显示方向指向图标，所述方向指向图标用于指示所述标签设备相对于当前取景范围的偏移。
其中，标签设备的位置可能不在移动终端获取的环境影像中，此时无法使标签设备在环境影像中显示出来，则仅显示当前的取景范围的影像和位置显示方向指示图标，展示出标签设备与当前取景范围的偏移，对于不同的取景范围，会相应体现出不同的偏移，可以确定标签设备相对于不同取景范围的角度。随着当前取景范围的变化，标签设备可能会处在当前取景范围内，此时就可以在当前取景范围内表示出该标签设备的位置。
可见，本实例中，即使标签设备的位置不在当前取景范围内，也可以表示出标签设备与当前取景范围的偏移，满足不同的场景需求，使得用户随时可以获取该标签设备的空间位置，可以提高用户体验。
在一个可能的实例中，确定所述标签设备的位置相对于所述移动终端的摄像头的中心线的角度偏移情况，输出对应的位置提示信息。
其中，当移动终端为手机等手持电子设备时，由于这些设备时常和用户一起，因此以移动终端的摄像头的中心线为基准，获取标签设备的偏移情况，可以相当于以用户当前视角为中心线，确定标签设备相对于用户当前视线的偏移。
可见，本实例中，确定所述标签设备的位置相对于所述移动终端的摄像头的中心线的角度偏移情况，输出对应的位置提示信息，可以方便用户之间获取标签设备在当前环境影像中的实际空间位置，方便用户对其定位，提高用户体验。
在一个可能的实例中，所述位置提示信息包括以下至少一种：语音位置提示信息、文字位置提示信息、图像位置提示信息。
其中，可以在获取了标签设备与摄像头的中心线的角度偏移情况后，以语音的方式提示用户，例如标签设备位于移动终端的右前方30度，或位于当前移动终端的1点钟方向或在移动终端右前方等。还可以在显示界面上直接以文字的方式提示用户标签设备与移动终端的偏移角度，或者在界面显示的影像信息，以箭头等的形式表现标签设备与移动终端的相对位置。
可见，本实例中，通过语音位置提示信息、文字位置提示信息、图像位置提示信息的方式提示用户标签设备相对于移动终端的偏移信息，可以直观的表现出标签设备在环境中的空间位置，方便用户快速对标签设备进行定位。
在一个可能的实例中，所述获取本端设备与标签设备之间的距离和方位，包括：根据双边双向测距DSTWR算法通过所述第一UWB模块和所述第二UWB模块，确定本端设备与所述标签设备之间的距离；根据到达相位差PDOA算法通过所述第一UWB模块和所述第二UWB模块，确定所述标签设备相对于本端设备的方位。
其中，第一UWB模块位于移动终端上，第二UWB模块位于标签设备上，移动终端可以通过快速切换第一UWB模块上的天线，得到第二UWB模块的信号到达两个天线之间的时间戳差，进而得到距离差，然后进一步算出角度差，并存在移动终端的相关寄存器中。对于PDOA算法的实现可以通过dw3000芯片完成。同样，移动终端可以根据两次交互的时间差，可以计算出标签设备的位置，经过多次交互后，可以计算出多组距离信息，最后对这些多组距离信息进行滤波处理后，就可以得到标签设备相对于移动终端的距离信息。
可见，本实例中，移动终端根据DSTWR算法和PDOA算法计算出本端设备与标签设备之间的距离和方位，可以准确的对标签设备进行定位，提高定位精度。
在一个可能的实例中，所述获取本端设备与标签设备之间的距离和方位，包括：接收来自所述标签设备上报的距离和方位，所述距离是所述标签设备根据DSTWR算法通过所述第二UWB模块与所述第一UWB模块进行消息交互确定的，所述方位是所述标签设备根据PDOA算法通过所述第二UWB模块和所述第一UWB模块进行消息交互确定的。
其中，第一UWB模块位于移动终端上，第二UWB模块位于标签设备上，标签设备可以通过快速切换第二UWB模块上的天线，得到第一UWB模块的信号到达两个天线之间的时间戳差，进而得到距离差，然后进一步算出角度差，并存在标签设备的相关寄存器中。对于PDOA算法的实现可以通过dw3000芯片完成。同样，标签设备可以根据两次交互的时间差，可以计算出标签设备的位置，经过多次交互后，可以计算出多组距离信息，最后对这些多组距离信息进行滤波处理后，就可以得到标签设备相对于移动终端的距离信息。最后再将计算出的距离和方位发送给移动终端，用于在移动终端获取的环境实时影像中显示该标签设备的位置。
可见，本实例中，标签设备根据DSTWR算法和PDOA算法计算出本端设备与标签设备之间的距离和方位，可以准确的对标签设备进行定位，提高定位精度。
在一个可能的实例中，所述获取本端设备与标签设备之间的距离和方位，包括：根据DSTWR算法通过所述第一UWB模块和所述第二UWB模块，确定本端设备与所述标签设备之间的距离；接收来自所述标签设备上报方位，所述方位是所述标签设备根据PDOA算法通过所述第二UWB模块和所述第一UWB模块进行消息交互确定的。
其中，第一UWB模块位于移动终端上，第二UWB模块位于标签设备上，移动终端可以通过快速切换第一UWB模块上的天线，得到第二UWB模块的信号到达两个天线之间的时间戳差，移动终端根据两次交互的时间差，可以计算出标签设备的位置，经过多次交互后，可以计算出多组距离信息，最后对这些多组距离信息进行滤波处理后，就可以得到标签设备相对于移动终端的距离信息。标签设备可以通过快速切换第二UWB模块上的天线，得到第一UWB模块的信号到达两个天线之间的时间戳差，进而得到距离差，然后进一步算出角度差，并存在标签设备的相关寄存器中。对于PDOA算法的实现可以通过dw3000芯片完成。当然，与上述方案相同的，可以根据PDOA算法通过所述第一UWB模块和所述第二UWB模块，确定本端设备与所述标签设备之间的方位，接收来自所述标签设备上报距离，所述方位是所述标签设备根据DSTWR算法通过所述第二UWB模块和所述第一UWB模块进行消息交互确定的。
可见，本实例中，移动终端根据DSTWR算法计算出本端设备与标签设备之间的距离，标签设备根据PDOA算法计算出本端设备与标签设备之间的方位，可以准确的对标签设备进行定位，提高定位精度。
在一个可能的实例中，所述移动终端显示当前取景范围的影像和所述标签设备的位置指示信息的同时，还显示有所述距离。
其中，在通过移动终端的界面显示出标签设备在当前实际影像中的位置的时候，还可以同时显示该标签设备距离该移动终端的距离信息。
可见，本实例中，在移动终端的界面上对标签设备在影像信息中定位显示时，同时显示标签设备与移动终端的距离信息，可以实时显示出标签设备与移动终端的空间位置变化，方便用户对标签设备进行准确定位，提高用户体验。
在一个可能的实例中，所述相机功能的开启通过如下方式实现：针对所述移动终端的显示屏从该显示屏的底部按照由所述底部向顶部的方向滑动。
可见，本实例中，将显示屏按照从该显示屏的底部向顶部的方向滑动，就可以开启相机功能，实现对实时影像的获取，可以快速打开相机，方便用户操作，提高用户体验。
在一个可能的实例中，所述方法还包括：通过所述移动终端的蓝牙模块与所述标签设备的蓝牙模块建立通信连接；通过所述通信连接将所述标签设备由休眠状态唤醒，并对所述移动终端的第一UWB模块和所述标签设备的第二UWB模块进行通信配置。
其中，移动终端与标签设备的连接方式可以是通过蓝牙连接，实现对标签设备的唤醒及参数配置。标签设备在未连接蓝牙时，进入低功耗模式，蓝牙连接后，标签设备被唤醒，进行网络参数的配置，使得标签和手机之间的UWB芯片进行通信，运行测距和测角的状态机。移动终端进入应用程序后，底层UWB模块开始工作。
可见，本实例中，通过蓝牙技术连接标签设备，才实现对标签设备的唤醒及参数配置，可以降低标签设备的功耗，提高标签设备的使用时长，提高用户体验。
在一个可能的实例中，所述标签设备在所述休眠状态下处于低功耗模式。
可见，本实例中，标签设备在所述休眠状态下处于低功耗模式可以增大该标签设备的使用时长，提高用户体验。
下面结合具体示例进行详细说明。
请参阅图2b，图2b是本申请实施例提供的一种界面操作及效果示意图。如图2b中的(1)所示当标签设备放在桌子上并上电后，可以在手机侧点击目标应用程序以开启应用。然后如图2b中的(2)所示，点击手机顶部的连接栏，使得手机的蓝牙和标签设备端的蓝牙进行连接，以唤醒标签设备开始工作并下发参数配置，此时用户界面底部会出现当前移动终端所在的房间的房间信息，如图中的移动终端所处的房间信息为办公室。如图2b中的(3)所示，蓝牙连接成功后，标签设备会进入工作状态，如图移动终端连接的标签设备为80:E1:26:19，此时用户界面上会出现位置范围指示图标和位置中心指示图标，底部会增加显示移动终端距所述标签设备的距离信息，例如图中的移动终端与标签设备的距离为1.2米。且此时可以从手机界面的底部上划打开手机相机，使得此时的用户界面可以显示相机实时录制的场景信息，如果此时标签在获取的场景范围内，那个界面上就会同时出现标签定位虚拟图标，例如图2b中的(4)所示。如果标签设备不在当前的场景范围内，那么界面的中部会出现方向指示图标，用于提示标签设备与移动终端的偏移，也就是移动标签在当前场景的左边还是右边等，用户可以根据方向图标调整相机方向，知道标签设备所在的场景范围，然后进行标签设备位置等信息的显示。如图2b中的(5)所示，还可以在界面上看到标签设备实物，棒室书桌、电脑显示器和打印机等现实场景和标签设备位置信息的虚拟图标。
请参阅图3，图3是本申请实施例提供的另一种增强现实影像显示方法的流程示意图，本增强现实影像显示方法应用于移动终端，该方法包括如下步骤：
S301，根据双边双向测距DSTWR算法通过所述第一UWB模块和所述第二UWB模块，确定本端设备与所述标签设备之间的距离；
S302，根据到达相位差PDOA算法通过所述第一UWB模块和所述第二UWB模块，确定所述标签设备相对于本端设备的方位；
S303，显示定位图标和距离指示信息，所述定位图标用于指示正在执行定位，所述距离指示信息用于指示所述距离；
S304，根据所述距离和方位确定所述标签设备的位置；
S305，开启相机功能，并显示当前取景范围的影像和所述标签设备的增强现实位置指示信息。
可见，本实例中，移动终端根据双边双向测距DSTWR算法确定距离，根据到达相位差PDOA算法确定方位，然后在界面上显示定位图标和距离指示信息，再然后根据距离和方位确定标签设备的位置，最后开启相机功能，并显示当前取景范围的影像和所述标签设备的增强现实位置指示信息。这样，在进行定位时不仅可与现实场景融合，直观呈现出标签的位置，且还能省去建立三维坐标模型的繁琐步骤，提高用户体验。
请参阅图4，图4是本申请实施例提供的另一种增强现实影像显示方法的流程示意图，本增强现实影像显示方法应用于标签设备，该方法包括如下步骤：
S401，向移动终端发送所述标签设备相对于所述移动终端的距离和/或方位；其中，所述距离和方位用于所述移动终端执行以下操作：显示定位图标和距离指示信息，所述定位图标用于指示正在执行定位，所述距离指示信息用于指示所述距离；以及根据所述距离和方位确定所述标签设备的位置；以及开启相机功能，并显示当前取景范围的影像和所述标签设备的增强现实位置指示信息。
其中，标签设备可以根据位于标签设备上的第二UWB模块和位于移动终端上的第一UWB模块，再分别根据双边双向测距DSTWR算法和到达相位差PDOA算法技术出标签设备相对于移动终端的距离和方位，并将计算出的距离和方位上报给移动终端，使得移动终端可以将该标签的位置信息在通过移动终端获取的实时影像信息中显示出来。或者标签设备仅计算出方位信息或距离信息，并将计算出的信息发送给移动终端，剩下标签设备未计算出的方位信息或距离信息由移动终端计算得出。或者通过第二UWB模块发送信号，使得移动终端可以根据标签设备发送的信息计算出所述距离和方位。
可见，本实例中，标签设备向移动终端发送所述标签设备相对于所述移动终端的距离和/或方位，这样可以快速准确的对标签设备进行定位，且可与现实场景融合，直观呈现出标签的位置，提高用户体验。
在一个可能的实例中，所述向移动终端发送所述标签设备相对于所述移动终端的距离和/或方位之前，所述方法还包括：根据DSTWR算法通过所述第二UWB模块与所述第一UWB模块，确定所述标签设备与所述移动终端之间的所述距离；和/或，根据PDOA算法通过所述第二UWB模块和所述第一UWB模块，确定所述标签设备相对于所述移动终端的方位。
在一个可能的实例中，所述方法还包括：通过所述标签设备的蓝牙模块与所述移动终端的蓝牙模块建立通信连接；通过所述通信连接接收所述移动终端的唤醒指示，根据所述唤醒指示将所述标签设备由休眠状态唤醒；接收UWB通信配置信息，根据所述通信配置信息对所述标签设备的第二UWB模块和所述移动终端的第一UWB模块进行通信配置。
在一个可能的实例中，所述标签设备在所述休眠状态下处于低功耗模式。
本申请实施例提供一种增强现实影像显示装置，该增强现实影像显示装置可以为移动终端。具体的，增强现实影像显示装置用于执行以上增强现实影像显示方法中终端所执行的步骤。本申请实施例提供的增强现实影像显示装置可以包括相应步骤所对应的模块。
本申请实施例可以根据上述方法示例对增强现实影像显示装置进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本申请实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下，图5示出上述实施例中所涉及的增强现实影像显示装置的一种可能的结构示意图。如图5所示，增强现实影像显示装置5包括
获取单元50，用于获取所述移动终端与标签设备之间的距离和方位；
显示单元51，用于显示定位图标和距离指示信息，所述定位图标用于指示正在执行定位，所述距离指示信息用于指示所述距离；
确定单元52，用于根据所述距离和方位确定所述标签设备的位置；
开启单元53，用于开启相机功能，并显示当前取景范围的影像和所述标签设备的增强现实位置指示信息。
在一个可能的示例中，所述增强现实位置指示信息包括位置范围指示图标和位置中心指示图标；所述位置范围指示图标覆盖所述标签设备的实际影像信息，所述位置中心指示图标指向所述标签设备的实际影像信息。
在一个可能的示例中，所述装置还用于：检测到所述当前取景范围内不包括所述标签设备，则显示所述当前取景范围的影像，以及根据所述位置显示方向指向图标，所述方向指向图标用于指示所述标签设备相对于当前取景范围的偏移。
在一个可能的示例中，所述装置还用于：确定所述标签设备的位置相对于所述移动终端的摄像头的中心线的角度偏移情况，输出对应的位置提示信息。
在一个可能的示例中，所述位置提示信息包括以下至少一种：语音位置提示信息、文字位置提示信息、图像位置提示信息。
在一个可能的示例中，在所述获取本端设备与标签设备之间的距离和方位方面，所述获取单元50具体用于：根据双边双向测距DSTWR算法通过所述第一UWB模块和所述第二UWB模块，确定本端设备与所述标签设备之间的距离；根据到达相位差PDOA算法通过所述第一UWB模块和所述第二UWB模块，确定所述标签设备相对于本端设备的方位。
在一个可能的示例中，在所述获取本端设备与标签设备之间的距离和方位方面，所述获取单元50具体用于：接收来自所述标签设备上报的距离和方位，所述距离是所述标签设备根据DSTWR算法通过所述第二UWB模块与所述第一UWB模块进行消息交互确定的，所述方位是所述标签设备根据PDOA算法通过所述第二UWB模块和所述第一UWB模块进行消息交互确定的。
在一个可能的示例中，在所述获取本端设备与标签设备之间的距离和方位方面，所述获取单元50具体用于：根据DSTWR算法通过所述第一UWB模块和所述第二UWB模块，确定本端设备与所述标签设备之间的距离；接收来自所述标签设备上报方位，所述方位是所述标签设备根据PDOA算法通过所述第二UWB模块和所述第一UWB模块进行消息交互确定的。
在一个可能的示例中，所述移动终端显示当前取景范围的影像和所述标签设备的位置指示信息的同时，还显示有所述距离。
在一个可能的示例中，所述相机功能的开启通过如下方式实现：针对所述移动终端的显示屏从该显示屏的底部按照由所述底部向顶部的方向滑动。
在一个可能的示例中，所述装置还包括：通过所述移动终端的蓝牙模块与所述标签设备的蓝牙模块建立通信连接；通过所述通信连接将所述标签设备由休眠状态唤醒，并对所述移动终端的第一UWB模块和所述标签设备的第二UWB模块进行通信配置。
在一个可能的示例中，所述标签设备在所述休眠状态下处于低功耗模式。
在采用集成的单元的情况下，本申请实施例提供的另一种增强现实影像显示装置的结构示意图如图6所示。在图6中，增强现实影像显示装置6包括：处理模块60和通信模块61。处理模块60用于对增强现实影像显示装置的动作进行控制管理，例如，获取单元50、显示单元51、确定单元52和开启单元53所执行的步骤，和/或用于执行本文所描述的技术的其它过程。通信模块61用于支持增强现实影像显示装置与其他设备之间的交互。如图6所示，增强现实影像显示装置还可以包括存储模块62，存储模块62用于存储增强现实影像显示装置的程序代码和数据。
其中，处理模块60可以是处理器或控制器，例如可以是中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)，通用处理器，数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)，ASIC，FPGA或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等等。通信模块61可以是收发器、RF电路或通信接口等。存储模块62可以是存储器。
其中，上述方法实施例涉及的各场景的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。上述增强现实影像显示装置5和增强现实影像显示装置6均可执行上述图2a、图3所示的增强现实影像显示方法中终端所执行的步骤。
本申请实施例提供另一种增强现实影像显示装置，该增强现实影像显示装置可以为标签设备。具体的，增强现实影像显示装置用于执行以上增强现实影像显示方法中终端所执行的步骤。本申请实施例提供的增强现实影像显示装置可以包括相应步骤所对应的模块。
本申请实施例可以根据上述方法示例对增强现实影像显示装置进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本申请实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下，图7示出上述实施例中所涉及的增强现实影像显示装置的一种可能的结构示意图。如图7所示，增强现实影像显示装置7包括发送单元70，用于向移动终端发送所述标签设备相对于所述移动终端的距离和/或方位；其中，所述距离和方位用于所述移动终端执行以下操作：显示定位图标和距离指示信息，所述定位图标用于指示正在执行定位，所述距离指示信息用于指示所述距离；以及根据所述距离和方位确定所述标签设备的位置；以及开启相机功能，并显示当前取景范围的影像和所述标签设备的增强现实位置指示信息。
在一个可能的示例中，在所述向移动终端发送所述标签设备相对于所述移动终端的距离和/或方位之前，所述装置还用于：根据DSTWR算法通过所述第二UWB模块与所述第一UWB模块，确定所述标签设备与所述移动终端之间的所述距离；和/或，根据PDOA算法通过所述第二UWB模块和所述第一UWB模块，确定所述标签设备相对于所述移动终端的方位。
在一个可能的示例中，所述装置还用于：通过所述标签设备的蓝牙模块与所述移动终端的蓝牙模块建立通信连接；通过所述通信连接接收所述移动终端的唤醒指示，根据所述唤醒指示将所述标签设备由休眠状态唤醒；接收UWB通信配置信息，根据所述通信配置信息对所述标签设备的第二UWB模块和所述移动终端的第一UWB模块进行通信配置。
在一个可能的示例中，所述标签设备在所述休眠状态下处于低功耗模式。
在采用集成的单元的情况下，本申请实施例提供的另一种增强现实影像显示装置的结构示意图如图8所示。在图8中，增强现实影像显示装置8包括：处理模块80和通信模块81。处理模块80用于对增强现实影像显示装置的动作进行控制管理，例如，发送单元70所执行的步骤，和/或用于执行本文所描述的技术的其它过程。通信模块81用于支持增强现实影像显示装置与其他设备之间的交互。如图8所示，增强现实影像显示装置还可以包括存储模块82，存储模块82用于存储增强现实影像显示装置的程序代码和数据。
其中，处理模块80可以是处理器或控制器，例如可以是中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)，通用处理器，数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)，ASIC，FPGA或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等等。通信模块81可以是收发器、RF电路或通信接口等。存储模块82可以是存储器。
其中，上述方法实施例涉及的各场景的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。上述增强现实影像显示装置7和增强现实影像显示装置8均可执行上述图4所示的增强现实影像显示方法中终端所执行的步骤。
本申请实施例提供另一种增强现实影像显示装置，该增强现实影像显示装置可以为标签设备。具体的，增强现实影像显示装置用于执行以上增强现实影像显示方法中终端所执行的步骤。本申请实施例提供的增强现实影像显示装置可以包括相应步骤所对应的模块。
本申请实施例可以根据上述方法示例对增强现实影像显示装置进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本申请实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
上述实施例，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时，上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在计算机上加载或执行所述计算机指令或计算机程序时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线或无线方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘。
本申请实施例还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤，上述计算机包括电子设备。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品，上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，上述计算机程序可操作来使计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包，上述计算机包括电子设备。
应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法、装置和系统，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的；例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式；例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理包括，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可轻易想到变化或替换，均可作各种更动与修改，包含上述不同功能、实施步骤的组合，包含软件和硬件的实施方式，均在本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种增强现实影像显示方法，其特征在于，应用于移动终端，所述方法包括：
检测到针对第一用户界面的目标应用程序的第一点击操作，显示第二用户界面，所述第二用户界面包括无线连接图标区、导航图标区、连接栏；
检测到针对所述连接栏的第二点击操作，与标签设备建立蓝牙连接以唤醒标签设备开始工作，在所述连接栏显示标签设备的设备标识，并下发参数配置，以及，在所述第二用户界面的第一底部区域显示所述移动终端当前所在的房间的房间信息；
获取所述移动终端与标签设备之间的距离和方位；根据所述距离和方位确定所述标签设备的位置；在第二用户界面的所述导航图标区显示定位图标、以及在所述第一底部区域显示距离指示信息、以及在第二底部区域显示相机开启操作引导图标，所述定位图标用于指示正在执行定位，所述距离指示信息用于指示所述距离，所述相机开启操作引导图标用于提醒用户从所述第二用户界面的底部上划打开相机功能；
检测到用户从所述第二用户界面的底部上划的操作，开启所述相机功能，并显示第三用户界面，所述第三用户界面包括所述移动终端的相机实时录制的场景信息；
若所述场景信息包括除所述标签设备之外的实际影像，则显示当前取景范围的影像，以及根据所述位置显示方向指向图标，所述方向指向图标用于指示所述标签设备相对于当前取景范围的偏移；
若所述场景信息包括所述标签设备的实际影像，则显示所述当前取景范围，所述当前取景范围中所述标签设备的实际影像的区域显示有增强现实位置指示信息，所述增强现实位置指示信息包括位置范围指示图标和位置中心指示图标；所述位置范围指示图标用于覆盖所述标签设备的实际影像，所述位置中心指示图标用于指向所述标签设备的实际影像；以及，
确定所述标签设备的位置相对于所述移动终端的摄像头的中心线的角度偏移情况，根据所述角度偏移情况输出对应的位置提示信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述位置提示信息包括以下至少一种：语音位置提示信息、文字位置提示信息、图像位置提示信息。
3.根据权利要求1-2任一项所述的方法，其特征在于，所述获取所述移动终端与标签设备之间的距离和方位，包括：
根据双边双向测距DSTWR算法通过第一UWB模块和第二UWB模块，确定本端设备与所述标签设备之间的距离；
根据到达相位差PDOA算法通过所述第一UWB模块和所述第二UWB模块，确定所述标签设备相对于本端设备的方位。
4.根据权利要求1-2任一项所述的方法，其特征在于，所述获取所述移动终端与标签设备之间的距离和方位，包括：
接收来自所述标签设备上报的距离和方位，所述距离是所述标签设备根据DSTWR算法通过第二UWB模块与第一UWB模块进行消息交互确定的，所述方位是所述标签设备根据PDOA算法通过所述第二UWB模块和所述第一UWB模块进行消息交互确定的。
5.根据权利要求1-2任一项所述的方法，其特征在于，所述获取所述移动终端与标签设备之间的距离和方位，包括：
根据DSTWR算法通过第一UWB模块和第二UWB模块，确定本端设备与所述标签设备之间的距离；
接收来自所述标签设备上报方位，所述方位是所述标签设备根据PDOA算法通过所述第二UWB模块和所述第一UWB模块进行消息交互确定的。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述移动终端显示当前取景范围的影像和所述标签设备的位置指示信息的同时，还显示有所述距离。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
通过所述移动终端的蓝牙模块与所述标签设备的蓝牙模块建立通信连接；
通过所述通信连接将所述标签设备由休眠状态唤醒，并对所述移动终端的第一UWB模块和所述标签设备的第二UWB模块进行通信配置。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述标签设备在所述休眠状态下处于低功耗模式。
9.一种增强现实影像显示装置，其特征在于，应用于移动终端，所述装置包括：
显示单元，用于检测到针对第一用户界面的目标应用程序的第一点击操作，显示第二用户界面，所述第二用户界面包括无线连接图标区、导航图标区、连接栏；以及，用于在第二用户界面的所述导航图标区显示定位图标、以及在第一底部区域显示距离指示信息、以及在第二底部区域显示相机开启操作引导图标，所述定位图标用于指示正在执行定位，所述距离指示信息用于指示所述距离；
检测到针对所述连接栏的第二点击操作，与标签设备建立蓝牙连接以唤醒标签设备开始工作，在所述连接栏显示标签设备的设备标识，并下发参数配置，以及，在所述第二用户界面的第一底部区域显示所述移动终端当前所在的房间的房间信息；
获取单元，用于获取所述移动终端与标签设备之间的距离和方位；
确定单元，用于根据所述距离和方位确定所述标签设备的位置；
开启单元，用于检测到用户从所述第二用户界面的底部上划的操作，开启所述相机功能，并显示第三用户界面，所述第三用户界面为所述移动终端的相机实时录制的场景信息；
以及，所述显示单元还包括：
若所述场景信息包括除所述标签设备之外的实际影像，则显示当前取景范围的影像，以及根据所述位置显示方向指向图标，所述方向指向图标用于指示所述标签设备相对于当前取景范围的偏移；
若所述场景信息包括所述标签设备的实际影像，则显示所述当前取景范围，所述当前取景范围中所述标签设备的实际影像的区域显示有增强现实位置指示信息，所述增强现实位置指示信息包括位置范围指示图标和位置中心指示图标；所述位置范围指示图标覆盖所述标签设备的实际影像，所述位置中心指示图标指向所述标签设备的实际影像；以及，确定所述标签设备的位置相对于所述移动终端的摄像头的中心线的角度偏移情况，根据所述角度偏移情况输出对应的位置提示信息。
10.一种移动终端，其特征在于，包括处理器、存储器，以及一个或多个程序，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置由所述处理器执行，所述程序包括用于执行如权利要求1-8任一项所述的方法中的步骤的指令。
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行如权利要求1-6任一项所述的方法。
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