[发明专利]一种增强现实方法、装置和系统

说明书

本发明公开了一种增强现实方法、装置和系统，用于在移动终端上对拍摄的实景进行增强现实，通过打开移动终端摄像头，对准实景目标建筑物，获取移动终端当前的空间参数；根据移动终端当前的空间参数，结合预设的低精度三维模型，通过低精度三维模型中的空间关系计算出在低精度三维模型中与实景目标建筑物对应的虚拟目标建筑物，获取虚拟目标建筑物在低精度三维模型中对应的基础信息；最后将获取的基础信息在实景目标建筑物上叠加显示。本发明采用的立体几何空间算法简单，要求计算资源有限，低精度三维模型所需存储空间很小，实时性高，应用范围广。

技术领域

本发明属于增强现实技术领域，尤其涉及一种基于低精度三维模型空间计算的增强现实方法、装置和系统。

背景技术

增强现实(Augmented Reality，简称AR)，是一种实时地在现实场景上叠加相应图像、视频、3D模型的技术，这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。在增强现实技术的实际应用中，通常需要使用图像或视频识别等技术，或者采用标识的办法，以获得现实场景所处环境的格式化信息。由于图像或视频识别技术目前的技术限制，目前增强现实很难获得所处环境的准确信息。而采用标识的方法，由于要事先在现实环境中部署识别标签，也很难推广。

另一方面，随着智能手机的日益普及，常用的手机已经能够获得比较精确的感知位置信息，能够通过各类传感器获得其地理位置、方向角、俯仰角、翻转角和高度的参数。其中方向角、俯仰角和翻转角信息可以不依赖外部条件而通过传感器直接获得，地理位置和高度信息在室外一般依赖GPS或北斗信号获得，在室内则有一定局限性，目前通常可以通过WIFI技术手段等获得。

而建筑物的低精度三维模型，是以各种基本的立体几何形状来表现建筑物的基本信息，这种低精度三维模型，既可以使用低成本地通过手工建立，也可以根据卫星影像图通过算法自动生成。现在很多互联网地图都提供了类似的低精度三维地图，如百度地图、高德地图、谷歌地图等。

发明内容

本发明的目的是提供一种增强现实方法、装置和系统，利用移动终端获取的参数信息和容易构造的低精度三维模型，计算得出现实场景所处环境的格式化信息，从而在现实场景中叠加信息，以实现增强现实的效果。克服了现有技术使用图像或视频识别等技术，或者采用标识的办法的局限性。

为了实现上述目的，本发明技术方案如下：

一种增强现实方法，用于在移动终端上对拍摄的实景进行增强现实，其特征在于，所述增强现实方法，包括：

打开移动终端摄像头，对准实景目标建筑物，获取移动终端当前的空间参数；

根据移动终端当前的空间参数，结合预设的低精度三维模型，通过低精度三维模型中的空间关系计算出在低精度三维模型中与实景目标建筑物对应的虚拟目标建筑物，获取虚拟目标建筑物在低精度三维模型中对应的基础信息；

将获取的基础信息在实景目标建筑物上叠加显示。

本发明所述移动终端当前的空间参数包括经纬度、高度、方向角、俯仰角、翻转角。

进一步地，所述通过低精度三维模型中的空间关系计算出在低精度三维模型中与实景目标建筑物对应的虚拟目标建筑物，包括：

步骤201、根据移动终端当前的空间参数，将移动终端的实际经纬度和高度转换为低精度三维模型投影坐标系下的虚拟坐标位置O；

步骤202、以点O为圆点在水平方向上建立设定距离的缓冲区，在低精度三维模型中检索落在该缓冲区范围内的虚拟建筑物得到虚拟建筑集合S；

步骤203、以虚拟建筑物m为单位，开始遍历虚拟建筑集合S，从m＝1开始；

步骤204、判断m是否小于等于虚拟建筑集合S中虚拟建筑物的个数，若是，执行步骤205，否则执行步骤215；