收藏本站
《华东师范大学》 2017年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于增强现实的三维注册技术的研究与实现

刘运强  
【摘要】:增强现实技术是虚拟现实技术的一个前沿研究分支。增强现实通过对现实环境的感知和跟踪,将2D和3D虚拟物体叠加到真实场景,构造出虚实结合的空间。增强现实技术已经逐渐运用到了日常生活的各个方面,开始改变人们的生活方式。近几年来,增强现实技术在教育方面的应用越来越广泛,其中针对教育市场的增强现实互动图书就是一个非常重要的应用方向,它结合传统纸质图书和数字信息的特征,借助智能手机等,为读者带来多维互动、虚实结合的美妙体验。本文针对增强现实的三维注册在实际应用中存在延时、图像识别效果不够理想的问题,首先分析了增强现实的关键技术,然后详细介绍了三维注册中的特征检测算法,并针对现有算法存在的问题提出一种改进算法。该改进算法不仅提高了算法的鲁棒性,同时降低了算法的时间消耗。最后根据改进的算法,设计并实现了一套基于增强现实技术的增强现实互动图书。本文主要内容和贡献如下:1)首先从整体上对增强现实的技术框架进行了阐述,并详细分析了增强现实系统中的显示技术、三维注册技术、计算机图形学技术等关键技术。2)为了进一步提升三维注册中特征检测和特征匹配算法的实时性和鲁棒性,提出了一种SURF结合ORB的SURF-ORB特征检测算法,该算法具有适应性强、精度高等特点,在特征匹配阶段,采用汉明距离对特征点进行匹配,并采用RANSAC算法对匹配点对筛选,剔除误匹配。3)从增强现实技术的教育行业的应用出发,分析了增强现实技术在教育行业的发展模式和发展前景,并设计了一款适用于教学使用的增强现实互动图书系统。
【学位授予单位】:华东师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TP391.9

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 许宏科;秦严严;陈会茹;;基于改进ORB的图像特征点匹配[J];科学技术与工程;2014年18期
2 任结;周余;于耀;都思丹;王自强;;基于ORB自然特征的AR实时系统实现[J];计算机应用研究;2012年09期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 桂振文;面向移动增强现实的场景识别与跟踪注册技术研究[D];北京理工大学;2014年
2 田元;增强现实中的虚实遮挡处理方法研究[D];华中科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 程鹏润;基于Android平台的增强现实的实现和应用[D];浙江工业大学;2015年
2 周俊威;手机增强现实虚实注册关键技术研究[D];华中科技大学;2011年
3 隋毅;基于手持设备的增强现实技术研究与应用[D];青岛大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙温和;张国伟;卢秋红;;基于改进ORB的巡检机器人视觉算法研究[J];现代计算机(专业版);2017年23期
2 闫兴亚;薛红红;李乐;;基于ORB与光流法的增强现实注册算法研究[J];电子设计工程;2017年13期
3 温明;魏志强;史艳侠;;一种优化的特征点匹配算法[J];电视技术;2017年06期
4 单宝明;胥喜龙;;一种结合ORB算法的SIFT图像配准算法[J];工业仪表与自动化装置;2017年02期
5 黄莺;;基于ORB和SIFT的特征提取算法[J];哈尔滨师范大学自然科学学报;2017年02期
6 谢红;原博;解武;;基于ORB特征点匹配的改进Camshift运动目标跟踪算法[J];应用科技;2016年05期
7 陈天华;王福龙;;实时鲁棒的特征点匹配算法[J];中国图象图形学报;2016年09期
8 邢凯盛;凌有铸;陈孟元;;ORB特征匹配的误匹配点剔除算法研究[J];电子测量与仪器学报;2016年08期
9 白雪冰;车进;牟晓凯;张英;;结合快速鲁棒性特征改进ORB的特征点匹配算法[J];计算机应用;2016年07期
10 杨英杰;杨帆;曾庆喜;;改进同余变换不变特征的视频拼接算法[J];计算机应用与软件;2016年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 陈和恩;基于单目摄像机的增强现实场景感知技术研究[D];广东工业大学;2016年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘运强;基于增强现实的三维注册技术的研究与实现[D];华东师范大学;2017年
2 郑勇;基于Kinect的增强现实人手康复自然交互[D];南京信息工程大学;2016年
3 王志强;基于移动增强现实的虚拟机械臂系统研究与实现[D];河北工程大学;2015年
4 偰冬慧;基于增强现实的手部康复训练系统的研究[D];南京信息工程大学;2015年
5 雷正龙;基于Android的增强现实技术在旅游体验中的应用研究[D];北京工业大学;2015年
6 胡超;工业视频监控系统中兴趣点定位问题的研究[D];华中科技大学;2015年
7 戴瑞婷;基于Android的增强现实客户端的设计与实现[D];电子科技大学;2015年
8 周锋;基于IOS的可交互增强现实技术的研究与应用[D];安徽理工大学;2014年
9 周大镕;基于增强现实的体验式教学演示软件的设计与实现[D];广西师范大学;2014年
10 王慧星;基于iOS的增强现实技术的研究与应用[D];西安电子科技大学;2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 杜京义;胡益民;刘宇程;;基于区域分块的SIFT图像匹配技术研究与实现[J];光电工程;2013年08期
2 张云生;邹峥嵘;;基于改进ORB算法的遥感图像自动配准方法[J];国土资源遥感;2013年03期
3 李小红;谢成明;贾易臻;张国富;;基于ORB特征的快速目标检测算法[J];电子测量与仪器学报;2013年05期
4 张开玉;梁凤梅;;基于改进SURF的图像配准关键算法研究[J];科学技术与工程;2013年10期
5 吴伟交;王敏;黄心汉;毛尚勤;;基于向量夹角的SIFT特征点匹配算法[J];模式识别与人工智能;2013年01期
6 任结;周余;于耀;都思丹;王自强;;基于ORB自然特征的AR实时系统实现[J];计算机应用研究;2012年09期
7 范志强;赵沁平;;一种基于数据聚类的鲁棒SIFT特征匹配方法[J];计算机研究与发展;2012年05期
8 唐朝伟;肖健;邵艳清;周旭;;全局结构化SIFT描述子在图像匹配中的应用[J];华中科技大学学报(自然科学版);2012年01期
9 曾峦;王元钦;谭久彬;;改进的SIFT特征提取和匹配算法[J];光学精密工程;2011年06期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 管涛;增强现实中的虚实配准方法研究[D];华中科技大学;2008年
2 马志艳;面向数控加工仿真的增强现实关键技术研究[D];华中科技大学;2007年
3 胡晓明;用于增强现实的姿态测量系统及其校正技术研究[D];北京理工大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 曹达;手持设备上的增强现实技术研究[D];上海交通大学;2007年
2 孙磊;基于视觉的增强现实系统的研究[D];福州大学;2006年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026