[发明专利]一种基于AR系统与VR系统融合的新手法并将之运用于遗迹的重现中

说明书

技术领域

本发明涉及AR与VR系统领域，特别涉在两种系统中的融合与交互方式和方法。

背景技术

增强现实(AugmentedReality，简称AR)技术，它是一种将真实世界信息和虚拟世 界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实 体信息(视觉信息，声音，味道，触觉等)，通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟 的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。真实的环境和 虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在这种技术不仅展现了真实世界的 信息，而且将虚拟的信息同时显示出来，两种信息相互补充、叠加。在视觉化的增强现实中， 用户利用头盔显示器，把真实世界与电脑图形多重合成在一起，便可以看到真实的世界围 绕着它。

增强现实技术包含了多媒体、三维建模、实时视频显示及控制、多传感器溶合、实 时跟踪及注册、场景融合等新技术与新手段。增强现实提供了在一般情况下，不同于人类可 以感知的信息。

虚拟现实(VirtualReality，简称VR)，是由美国VPL公司创建人拉尼尔(Jaron Lanier)在20世纪80年代初提出的。其具体内涵是：综合利用计算机图形系统和各种现实及 控制等接口设备，在计算机上生成的、可交互的三维环境中提供沉浸感觉的技术。其中，计 算机生成的、可交互的三维环境成为虚拟环境(即VirtualEnvironment，简称VE)。虚拟现 实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统它利用计算机生成一种模拟环 境是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该 环境中。

发明内容

本发明的目的是通过一种新的方式与手法来实现AR系统与VR系统的融合并将这 种方式和手法运用于古迹/遗迹的重现中。(整体的交互方式图见说明书附图1)

为了实现上述目的，本发明：一种AR系统与VR系统在同一体系中的交互和融合手 法并使之运用于遗迹的重现中其方法包括：

a.通过引擎搭建AR系统；

b.根据标记物来判定AR物体出现的位置；

c.搭建虚拟的3D模型物体使之在现实空间中呈现；

d.通过引擎搭建VR系统；

e.在VR系统中对XYZ三个轴向进行定位与设置判断并且加入移动中的物体碰撞；

f.融合AR与VR两个系统，并在同一大环境中创建球形碰撞物体，使之成为两个系 统的交互进入接口控件；

g.通过该控件设置输入与输出的控制指令使两个通道可以自由进出；

下面结合实施例和附图对本发明做一详细描述。

附图说明

图1整体结构系统示意图；

图2maker标记示意图；

图3AR系统搭建实现图

图4VR系统搭建实现图

图5XYZ三轴向控制示意图

图6AR系统和VR系统的交互球体

具体实施方式

一、搭建AR系统

在unity引擎中通过AR的SDK来创建一个AR的环境并且找到一个标记物使之成为 原始的maker。并且在该标记物上定出虚拟物体的大致方位与体积，这样会使初始的AR出现 系统搭建完好。

二、根据标记物来判定AR物体出现的位置

假如标记物的范围已定，那么就虚拟物体的场景而言，就可以判定出AR物体或场 景的出现位置以及具体的范围。

三、搭建模型

通过三维软件搭建3D虚拟模型。

四、AR系统整体实现

把制作好的三维模型与AR系统中的标记物上的初始物体进行替换，这样完整的AR 系统整体就做好了。

五、搭建VR系统

把制作好的室内各种模型在unity中搭建完成。

六、移动控制

在搭建好的VR系统中进行XYZ三个轴向的控制调试如：

再使用CollisionDetection命令语言来直观的控制物体与物体之间的障碍碰 撞。

七、AR系统与VR系统的融合交互