隨著計算機技術的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)圖書也與目前最流行的增強現(xiàn)實技術（Augmented Reality,AR）相結合,該技術主要是將虛擬信息與真實場景相融合,增強用戶對真實世界的感知。增強現(xiàn)實互動圖書系統(tǒng)是增強現(xiàn)實技術在教育領域的一種全新探索。通過對傳統(tǒng)圖書重新設計,將圖書內容虛擬信息通過顯示設備對用戶進行呈現(xiàn),改變傳統(tǒng)靜態(tài)的讀書模式,為用戶帶來多維互動的全新體驗�，F(xiàn)階段多數(shù)增強現(xiàn)實圖書都是應用于低齡兒童學前教育的,對于高校教材的增強現(xiàn)實互動圖書較少,同時在互動圖書系統(tǒng)的三維注冊模塊中,大多數(shù)都是基于標識完成三維注冊,該方法受注冊環(huán)境影響較大,經(jīng)常導致注冊失敗。針對以上問題,本文設計一套針對高校教材的增強現(xiàn)實互動圖書系統(tǒng),主要研究內容如下:（1）通過對現(xiàn)階段增強現(xiàn)實技術進行分析,并對增強現(xiàn)實互動圖書系統(tǒng)完成需求分析,設計系統(tǒng)的框架,在分析關鍵支撐技術的同時完成系統(tǒng)模塊的劃分,并確立系統(tǒng)的技術路線。（2）針對增強現(xiàn)實互動圖書系統(tǒng)三維注冊模塊中,三維空間注冊方法準確度較低、實時性較弱與穩(wěn)定性不足等問題,本文提出了一種改進SURF算法的三維注冊方法。該方法首先通過SURF（Speeded Up ... 

【文章來源】：蘭州交通大學甘肅省

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內容及論文結構
        1.3.1 研究內容
        1.3.2 論文結構
2 系統(tǒng)相關技術
    2.1 增強現(xiàn)實技術
        2.1.1 增強現(xiàn)實系統(tǒng)框架結構
        2.1.2 三維跟蹤注冊技術
        2.1.3 顯示技術
        2.1.4 人機交互技術
    2.2 Unity3D技術
    2.3 Vuforia技術
        2.3.1 Vuforia概述
        2.3.2 Vuforia架構
    2.4 本章小結
3 系統(tǒng)分析與設計
    3.1 系統(tǒng)需求分析
        3.1.1 系統(tǒng)功能分析
        3.1.2 系統(tǒng)非功能需求分析
    3.2 系統(tǒng)框架設計
    3.3 系統(tǒng)功能模塊設計
    3.4 系統(tǒng)技術路線
    3.5 本章小結
4 改進SURF算法的三維注冊方法
    4.1 常見的特征檢測算法
    4.2 改進的SURF算法
        4.2.1 SURF特征點提取
        4.2.2 FREAK特征描述
        4.2.3 漢明距離匹配
        4.2.4 改進的LMeds算法
    4.3 實驗結果與分析
        4.3.1 尺度變換魯棒性
        4.3.2 旋轉變換魯棒性
        4.3.3 改進LMeds篩選實驗
    4.4 三維跟蹤注冊實現(xiàn)
    4.5 本章小結
5 系統(tǒng)實現(xiàn)
    5.1 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境的搭建
    5.2 系統(tǒng)功能實現(xiàn)
        5.2.1 三維模型建立模塊
        5.2.2 菜單界面模塊
        5.2.3 三維跟蹤注冊模塊
        5.2.4 人機交互模塊
    5.3 系統(tǒng)發(fā)布
    5.4 本章小結
6 總結與展望
    6.1 研究總結
    6.2 研究展望
致謝
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]點云和視覺特征融合的增強現(xiàn)實裝配系統(tǒng)三維跟蹤注冊方法[J]. 王月,張樹生,白曉亮.  西北工業(yè)大學學報. 2019(01)
[2]結合圖像語義分割的增強現(xiàn)實型平視顯示系統(tǒng)設計與研究[J]. 安喆,徐熙平,楊進華,喬楊,劉洋.  光學學報. 2018(07)
[3]AR技術與傳統(tǒng)紙媒的交互融合設計研究[J]. 詹秦川,趙洋.  包裝工程. 2018(06)
[4]基于Vuforia SDK與模型追蹤技術的PC端AR技術開發(fā)[J]. 秦承運,朱云龍,戴海波,梁江偉.  信息與電腦(理論版). 2018(03)
[5]如何看待我國的虛擬現(xiàn)實科學技術問題[J]. 王志.  中國科學:信息科學. 2017(12)
[6]基于加速分割檢測的移動增強現(xiàn)實跟蹤注冊算法[J]. 劉佳,顧爽,張小瑞,張晶晶.  計算機應用研究. 2018(10)
[7]基于增強現(xiàn)實的兒童圖書設計研究[J]. 劉彥宏.  藝術教育. 2017(17)
[8]New advances in visual computing for intelligent processing of visual media and augmented reality[J]. WANG JuHong,ZHANG SongHai,MARTIN Ralph R..  Science China（Technological Sciences）. 2015(12)
[9]一種基于Unity3D的移動增強現(xiàn)實自動導覽方法[J]. 羅永東,張淑軍.  計算機與數(shù)字工程. 2015(11)
[10]增強現(xiàn)實技術在圖書出版領域的應用研究[J]. 王卉,李金城.  中國出版. 2015(17)

博士論文
[1]面向移動增強現(xiàn)實的場景識別與跟蹤注冊技術研究[D]. 桂振文.北京理工大學 2014

碩士論文
[1]基于移動增強現(xiàn)實的博物館導覽系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[D]. 虞錦東.沈陽工業(yè)大學 2018
[2]增強現(xiàn)實技術在兒童出版物中的應用與實現(xiàn)[D]. 夏少瓊.北京工業(yè)大學 2013
[3]增強現(xiàn)實電子書的開發(fā)[D]. 許山杉.華東師范大學 2011



本文編號：3192144