基于虚拟现实技术(Virtual Reality)的物品展示

摘要

Augmented Reality (AR)系统，就是将虚拟物体和真实世界场景融合输出的一整套系统。传统的AR系统都是利用PC端或者服务器实现的，而当前的增强现实系统大多采用手持终端平台，因为手持终端增强现实(MAR)系统的可携带性、实用性会更高，MAR可以在以Android系统、IOS系统为操作系统的硬件平台运行，因此也提高了AR系统的普及率，更加适应了多变的环境，随着4G和5G的出现，手机和服务器之间的信息传递速率也得到了极大的提升，推动了手持终端增强现实系统的出现与发展，之后的增强现实系统可以在服务器上进行处理，然后传回至手持终端显示。 通过对增强现实系统的了解和多方面的阅读、理解，利用现在已经广泛使用的Android和IOS系统硬件平台实现AR系统，不仅可以拥有很好的软硬件支持，同时也可以更好的促进增强现实技术的进一步发展，本文在Android平台上实现了AR系统，并对下面这些方面进行了创新和研究： 1. 在对常见的特征算法进行了分析的基础上，针对智能手持终端平台提出了新的AR系统实现方式。 2. 将两种算法BRSK和SURF进行配合使用，利用BRISK在空间上的多尺度的表达特性和 SURF 的旋转不变的特性。研究表明两种算法在对模糊的图像实施检测时，都会有很不错的效果。 3. 在之后的匹配、跟踪和注册等环节，通过 BFMatcher、距离法、L-K算法，对特征点进行匹配、提纯、跟踪，经过验证能够很好的提高系统在特征提取与匹配时的稳定性和准确率。 4. 以Android为操作系统的平台，对新的AR系统的进行了实现，成功的搭建调用C/C++编写的开源库的环境，实现了Java代码与C/C++语言的通信。 5. 在Android系统上利用Open CV for Android SDK，实现了对特征点的获取、描述、匹配、跟踪等功能。在注册环节我们使用Open GL ES技术，实时的把虚拟物体叠加到视频流中。最后得到了移动增强现实系统，并且在快速性、稳定性、鲁棒性上达到了预期的要求。

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