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基于增强现实技术的虚拟留言墙系统的设计与实现

刘栋  
【摘要】:增强现实(Augmented Reality,AR)是借助于三维图形显示技术、交互技术、多种传感技术、计算机视觉技术以及多媒体技术把计算机生成的二维或三维的虚拟物体与现实场景相融合的技术,其可以实现在真实世界的世界中完美融入计算机生成的虚拟对象,并实现用户与虚拟对象之间互动,让用户对现实世界环境具有更好的理解。在留言墙系统中融入增强现实技术,引入了新的交互方式,能够提高用户的交互体验,充分引起用户的兴致,具有非常大的市场价值。本论文研究和实现了基于增强现实的虚拟留言墙系统,该系统通过基于地理位置服务(Location Based Service,LBS)获取当前位置附近的留言信息,然后通过增强现实技术将留言信息叠加到移动终端捕捉到的场景中。目前主流的移动终端平台有Android和iPhone,本论文将在iPhone平台上设计和实现这种技术。本论文主要论及以下几个方面的工作:1.设计并开发增强现实场景,研究场景涉及到的图像处理、图像追踪、虚实注册、交互控制,本系统采用Qualcomm公司的Vuforia开发包实现增强现实场景。2.在iPhone上设计和实现留言墙系统客户端,其中实现的功能模块有用户管理、地图定位、标识物管理、增强现实呈现等。用户登录模块实现用户的登录管理和用户留言信息的获取。地图定位模块采用LBS技术获取当前位置信息。标识物管理模块根据位置信息下载对应的标识物数据。增强现实呈现模块使用Vuforia SDK根据标识物数据捕捉相应的标识物,呈现增强现实效果,控制iPhone与虚拟对象之间的交互。3.在Linux服务器上采用Django架构实现基于RESTful的Web服务,提供基于位置信息的标识物数据下载、留言信息获取等服务,然后序列化为JSON格式返回给客户端,客户端根据需求调用Web服务请求获取对应数据信息。


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