基于无标志物的虚拟家居布置系统设计与实现

发布时间：2020-07-18 09:25

【摘要】：增强现实技术能够将虚拟信息与真实场景相融合,给人以身临其境的感受。在家居装修领域,利用增强现实技术可以将实体家具转换为模型,透过屏幕就可以完成对家具的摆放。这种方式提高了家居装修的效率,使用户感受到真实的家居布置过程。目前市面上针对家居布置的增强现实应用还比较少,一般都是由家具公司推出的体验类应用,都存在着融合程度不高,稳定性差的问题。跟踪注册算法作为增强现实技术的核心,决定了最终的虚实融合效果。常用的跟踪注册算法耗时较高并且在移动过程中会因图像模糊而导致准确率下降。基于此,本文对跟踪注册算法进行研究,将改进后的算法应用在增强现实系统中,设计并实现了基于无标志物的虚拟家居布置系统。首先,本文调研了增强现实技术的国内外发展现状,并对其应用领域进行了分析。通过分析各类跟踪注册方法,并结合家居布置这一应用场景,设计出系统总体方案。根据需求将系统分为三层,包括用户层,业务逻辑层以及网络层。将增强现实中关键的跟踪匹配模块和虚实融合模块放在业务逻辑层处理。然后,本文对跟踪注册算法进行分析与研究。为了解决建立线性尺度空间时图像边缘信息丢失的问题,本文对KAZE算法进行了分析。通过对算法的改进,解决了算法运算复杂和耗时较高的问题。同时针对移动设备进行了相应的优化以提高软件的运行效率。通过对摄像机姿态计算方法的研究实现了虚拟信息与真实场景的准确融合。最后,对系统各部分进行设计与实现。对平台搭建作了具体的介绍,对各功能模块进行了详细的设计与实现,包括跟踪匹配模块,虚实融合模块,用户管理模块,社区分享模块,交互通信模块和数据存储模块。为了验证家居布置系统的性能,设计合理的测试方案并对系统进行测试和分析。测试结果表明,本文所做工作满足预期要求。
【学位授予单位】：重庆邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU855;TP391.9

【参考文献】

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本文编号：2760706