增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（Augmented Reality）技術(shù)近年來(lái)正在現(xiàn)實(shí)生活中大放異彩,它通過(guò)計(jì)算機(jī)將虛擬場(chǎng)景與真實(shí)世界場(chǎng)景進(jìn)行融合,再由顯示設(shè)備將虛實(shí)融合景象展現(xiàn)給用戶,人類因此獲得極大的觀感提升[1]。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)因其出色的沉浸式體驗(yàn)以及自然的交互在各個(gè)領(lǐng)域獲得發(fā)展,目前其已經(jīng)廣泛應(yīng)用在軍事、教育、娛樂(lè)等領(lǐng)域。圖像識(shí)別跟蹤技術(shù)是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)的重要組成部分,它直接利用了攝像頭拍攝到的圖像,識(shí)別到目標(biāo)物體的位置,并對(duì)該物體進(jìn)行跟蹤。圖像識(shí)別跟蹤在安防監(jiān)控、教育等領(lǐng)域得到充分應(yīng)用。在現(xiàn)有的博物館文物展示方式中,常采用較傳統(tǒng)的展臺(tái)模式,但隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)繼續(xù)發(fā)展,圖像技術(shù)與多媒體技術(shù)也不斷應(yīng)用在博物館展覽中,博物館展覽開(kāi)始了從實(shí)物、圖片等形式朝多樣化的方向發(fā)展轉(zhuǎn)變[2]。如今增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn),我們理應(yīng)看到增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在博物館文物展示方面的應(yīng)用前景,以此來(lái)提高博物館文物展示的趣味性,增強(qiáng)博物館傳播與發(fā)展歷史文化的能力。本文以實(shí)現(xiàn)一款基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的文物展示系統(tǒng)為目標(biāo),采用“荊楚農(nóng)具文化展”為背景主題,具體工作有:在開(kāi)發(fā)前期分析了如木犁、紡車等10款具有代表性的農(nóng)耕文物特點(diǎn),并根據(jù)這些文物的相關(guān)歷... 

【文章來(lái)源】：華中師范大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：48 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１典型的ＡＲ?（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)??我們可以從這個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)屮叫以看到，虛擬場(chǎng)以中成１?丫Ｌ元負(fù)貴虛擬場(chǎng)跫的逑??設(shè)和其他如傳感器等外設(shè)的管理；顯示器負(fù)責(zé)顯示虛實(shí)融合后的影像

１５此同時(shí)，??處理單元還會(huì)根據(jù)外部設(shè)備捕捉的信息對(duì)真實(shí)場(chǎng)景和虛擬場(chǎng)景的相對(duì)位置進(jìn)行??分析，將真實(shí)場(chǎng)設(shè)的世界坐標(biāo)系Ｎ虛擬場(chǎng)讀的叱標(biāo)系進(jìn)行轉(zhuǎn)化，以此保證真實(shí)場(chǎng)??景與虛擬場(chǎng)景的一致性。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的交互模塊也需要外部交互設(shè)備的支持，??交〖１：設(shè)備采集到的交互信總經(jīng)過(guò)系統(tǒng)處理后討以實(shí)現(xiàn)與虛擬場(chǎng)設(shè)進(jìn)彳／？交互的功??能。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)最直接體現(xiàn)的是合成輸出模塊，該部分將經(jīng)過(guò)處理后的虛實(shí)結(jié)??合畫面輸出到外部顯示設(shè)備中，這可以讓人直接觀看到增強(qiáng)后的虛實(shí)融合場(chǎng)景。??增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)工作框架如圖２．２所示。??場(chǎng)?ＩＩ?虛?人?ｆｒ??景?ｆ?維?實(shí)?機(jī)?成??跟?場(chǎng)?交?１＾１??Ｅ?１?ｆ?一蹤一景一互＾像??采?ｖｌ：?ｎ?操?輸??集?｜?冊(cè)?成?作?出??圖２．?２增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的工作框架??２．?２三維跟蹤注冊(cè)技術(shù)??三維跟蹤注冊(cè)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)一個(gè)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的基礎(chǔ)與關(guān)鍵［１７１，選擇合適的三??維跟蹤注冊(cè)方法可以很大程度讓這個(gè)系統(tǒng)性能苻所提升，存時(shí)這也決定著整個(gè)開(kāi)??發(fā)工作的難易。它通過(guò)對(duì)現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的圖像或物體進(jìn)行跟蹤與定位（跟蹤），以??及對(duì)圖像采集設(shè)缶在實(shí)場(chǎng)設(shè)屮的位置、角度、狀態(tài)等倍總進(jìn)彳／＇實(shí)時(shí)捕捉，進(jìn)而??根據(jù)真實(shí)場(chǎng)景與虛擬場(chǎng)景的世界坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換來(lái)確定虛擬影像在虛擬場(chǎng)景中的位??置（注冊(cè)），通過(guò)外部顯示設(shè)備顯示出虛擬物品、影像的正確位置，這樣整個(gè)三??維跟蹤注冊(cè)部分便完成了【１８】。目前增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)所采用的三維跟蹤注冊(cè)技術(shù)會(huì)根??據(jù)不同元件或技術(shù)進(jìn)而產(chǎn)生分類，具體不同的三維跟蹤注冊(cè)技術(shù)分類如圖２．３所??示。??７??

碩士學(xué)位論之??ＭＡＳＨ?Ｒ?Ｓ?Ｉ?ＩＩＩ?ＳＩＳ??三：維跟蹤注冊(cè)技術(shù)??Ｉ?ｗｒ－ｉｉｍｍ＇ｗ：?１?｜?稱?ｒ？硬?Ａ?傳感器?｜?｜??ａ．?基??于?Ｓ??圖２．?３三維跟蹤注冊(cè)技術(shù)分類??２．２．１基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的跟蹤注冊(cè)技術(shù)??基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)三維跟蹤注冊(cè)技術(shù)的現(xiàn)論基礎(chǔ)為Ｌ丨？算機(jī)視覺(jué)相關(guān)理論，其屯??點(diǎn)是對(duì)真實(shí)世界的圖像等信息依靠計(jì)算機(jī)視覺(jué)相關(guān)算法來(lái)處理三維跟蹤注冊(cè)１１９］。??由于檢測(cè)對(duì)象有所不同，基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)維跟蹤注冊(cè)技術(shù)根據(jù)不同的檢測(cè)對(duì)象??會(huì)有不同的工作方法，下面將基于不同檢測(cè)對(duì)象分別進(jìn)行介紹。??（１）基于標(biāo)識(shí)物??基于標(biāo)識(shí)物的跟蹤注冊(cè)技術(shù)需要我們先在真實(shí)場(chǎng)景種放置特定標(biāo)識(shí)物，利用??攝像機(jī)獲取標(biāo)識(shí)物的閣像信息，再報(bào)據(jù)ｉ十兌機(jī)視覺(jué)的理論還原出攝像機(jī)的姿態(tài)，??經(jīng)過(guò)位姿變化矩陣確定真實(shí)場(chǎng)景中物品與虛擬場(chǎng)景種物品的對(duì)應(yīng)位置，這樣對(duì)虛??擬場(chǎng)景與虛擬物品的跟蹤注冊(cè)才算完成。Ｉ：作流程如圖２．４所示。??跟蹤注—｝?１標(biāo)識(shí)物Ｉ只別??虛擬成＾￣￣、ｉｋ��？ｐｒｐｙ機(jī)Ｉ??Ｔ??，加??真實(shí)場(chǎng)景?＾攝像機(jī)采集??（含標(biāo)識(shí)物）?場(chǎng)景信息??閣２．４貓于標(biāo)ｍ物的三維跟蹤注冊(cè)工作流程??８??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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