[发明专利]用于处理局部信息的方法

说明书

一种用于处理借助于虚拟表示和具有惯性单元及图像传感器的设备所获取的局部信息的方法(10)，其具有以下步骤：‑捕获(11)设备的真实环境的至少一个图像，‑通过使所捕获的图像的部分与虚拟表示的部分相关而与设备在真实环境中的定位相对应地在虚拟表示中定位(12)设备，‑至少借助于惯性单元确定(13)设备的位移，以及‑根据由惯性单元所确定的位移而修改(15)设备在虚拟表示中的定位，使得设备的真实位置在位移期间对应于设备在虚拟表示中的定位。

技术领域

本发明的目标是一种用于处理局部信息的方法，一种用于实现这样的方法的设备，以及一种具有这样的设备的通信便携式终端。本发明可以特别地在用于工业控制的辅助的领域中应用。更具体地，本发明可以用于通过混合或增强现实的组装、维护或安装以及训练辅助。

背景技术

工业场景中的增强现实要求来自定位方法的非常高水平的鲁棒性。当前，所使用的设备的位置的估计使用标记来执行。该技术意味着可能仅在标记可见时具有某种水平的鲁棒性。此外，所定位的设备定位在标记的参考帧中。

另外，存在允许定位而不使用标记的几个设备。为了具有设备的鲁棒定位，现有方法要求长的但不是非常直观的校准步骤。该校准步骤不允许设备的快速使用并且要求用户的某些技能。

此外，一些定位技术实时地重构环境，例如SLAM(或同时定位与构图)。因此获得与所重构的环境相关的定位。这具有若干缺点。首先，不可能检测已经构建的内容与已经绘出的内容之间的差异。另外，例如，所重构的环境可能具有元件检测误差。因而，该技术缺乏可靠性，尤其是在维护领域中或期望高精确水平时。

使用增强现实的设备大多经常是允许叠加在图像或视频上的信息的显示的设备。

在现有技术中，已知欧洲专利申请EP 2201532，其描述了一种被配置为确定设备关于目标对象的相对位置的局部定位设备。该设备安装在固定到三脚架的经引导且有刻度的球形接头上。球形接头允许确定方位和仰角，其需要手动地录入以便限定设备的位置。该设备因此难以定位并且在工业场景中发生位移。

发明内容

本发明的目标是克服这些缺点中的一些或全部。

为此目的，根据第一方面，本发明的目标是一种用于处理借助于虚拟表示和具有惯性单元及图像传感器的设备而获取的局部信息的方法，其具有以下步骤：

-捕获设备的真实环境的至少一个图像，

-通过使所捕获的图像的部分与虚拟表示的部分相关，与设备在真实环境中的定位相对应地在虚拟表示中定位设备，

-至少借助于惯性单元确定设备的位移，以及

-根据由惯性单元所确定的位移来修改设备在虚拟表示中的定位，使得设备的真实位置在发生位移期间对应于设备在虚拟表示中的定位。

首先，本发明具有基于单个捕获图像定位设备的优点。方法因此具有来自设备的定位步骤的高鲁棒性水平。因此，该步骤是快速的并且不要求来自设备的用户的任何特定技能。

先验实现的虚拟环境的使用允许设备在虚拟表示的参考点中的定位。与重构不同，表示允许检测真实环境的元件上的丢失元件。所分析的信息具有较大可靠性。虚拟环境还可以作为真实环境上所做出的观察的函数进行修改。

可以基于不要求目标对象的图像分析来执行相关步骤。此外，执行本发明的方法的设备不是固定的并且易于在工业场景中发生位移。

在实施例中，确定位移的步骤具有以下步骤：

-通过惯性单元的移动的估计，

-估计在一个时刻所捕获的图像与在随后时刻所捕获的图像之间的相对移动，以及

-组合移动估计。