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针对目前移动增强现实三维注册实时性不强和鲁棒性差的问题，提出一种基于改进加速鲁棒性特征（speed up robust features，SURF）算法和角点跟踪算法（Kanade-Lucas-Tomasi，KLT）的移动增强现实户外三维注册方法。该方法通过结合快速视网膜关键点（fast retina keypoint，FREAK）算法改进了SURF算法（简称SUFREAK），提高算法描述子构建效率，并保持了算法的鲁棒性。利用视频帧间的相关性，采用KLT光流跟踪算法对户外场景的自然特征点进行跟踪预测，以提高三维注册的实时性。实验结果表明，在户外复杂环境条件下，改进SURF算法具有较高的实时性和鲁棒性，且基于改进SURF和KLT算法的移动增强现实三维注册具有良好的实时性和图像识别效率。 相似文献
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基于位姿传感器的户外ARGIS注册技术 总被引：1，自引：0，他引：1
针对传统基于计算机视觉注册方法的局限性,提出并实践将GPS与位姿传感器进行组合应用于户外环境下增强现实地理信息系统的注册过程。设计了一套在户外注册单元硬件设备系统,推导阐释了实虚融合坐标转换关系,解决了不同设备间涉及的硬件配准集成问题。实验结果表明,该系统的实时性与准确性指标能够达到校园环境下户外注册的技术要求。 相似文献
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户外增强现实地理信息系统原型设计与实现 总被引：2，自引：0，他引：2
探讨了户外增强现实技术与移动地理信息系统相结合的模式,设计了户外增强现实地理信息系统的总体框架,重点研究了三维注册等若干关键技术,并实现了一个原型系统。 相似文献
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随着云计算、物联网、移动通信、移动互联网等技术的发展，研发智能化、多维度、全方位的旅游管理信息系统，已成为旅游信息化的发展趋势。本文以青岛八大关为例，综合利用基于位置与多传感器的跟踪注册技术、瓦片地图技术、三维景观地图技术和移动增强现实系统虚实叠加技术，研究并实现了面向旅游业的移动化、信息化、智能化、个性化的智能旅游服务系统，为游客提供认知周围景观的全新视角，获得全新的交互体验。系统包括三维景观地图、虚拟漫游、路线导航、环境识别、历史建筑查询、热力图显示、好友足迹、个人轨迹、微信分享等功能模块，游客在享受旅途的同时可以获得更加智能便捷的服务。 相似文献
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将移动端增强现实(AR)技术引入海洋地貌可视化中,从海洋洋体和海底地貌两个方面探讨了海洋地貌AR可视化应用系统的设计思路和实施方案。首先将某一海域的海底地貌进行标准化处理,利用Blender建立海洋三维地貌模型;再基于Unity设计实现面向移动端的海洋地貌AR可视化交互系统,突破了目标识别、跟踪注册、坐标转换等关键技术,实现了放大、缩小、旋转、视角变换以及海洋洋体与海底地貌模型属性修改等人机交互功能,将真实海洋世界与虚拟海洋世界相结合,取得了较好的应用效果。 相似文献
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针对当前矢量地图导航缺乏真实环境信息,而视觉地理定位依赖海量图像标注数据的问题,提出了一种面向虚实融合的单体建筑物实时识别与定位方法。该方法以智能手机为载体,利用轻量级深度网络SSD(single shot detector)实时检测手机视频流中的建筑物对象类别,通过调用手机内置传感器获取当前定位信息与拍摄视角,并以矢量地图信息为辅助,在仅需识别出建筑物类别的情况中,准确获得单个建筑物的属性与定位信息,并与矢量地图进行叠加可视化,最终达到真实地理环境与矢量地图融合的增强导航。随机采集了550张建筑物图像,经过处理标注后作为训练标签,在计算机上训练SSD的建筑检测功能并且进行验证;将训练好的SSD网络模型迁移到移动端,结合地理围栏方法与手机传感器开发可识别建筑单体信息的增强导航系统,将系统部署在手机上进行测试。实验结果表明,该方法可充分利用矢量地图与实景图片的互补信息,在仅需少量建筑物标注样本的情况下,实现单体建筑物信息增强的手机端地图导航,有效缓解了矢量地图定位不够直观的问题。 相似文献
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针对传统注册方法主要应用于室内范围的局限性,提出并实践将GPS与惯性传感器组合进行注册,并成功应用于户外环境下ArGIS混合跟踪注册技术。设计了一套户外注册单元硬件设备系统,解决了不同设备间涉及的数据同步与坐标融合问题。实验结果表明,该系统的注册精度能够达到校园环境下注册的技术要求。 相似文献
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增强现实(Augmented Reality,简称AR)是把计算机生成的虚拟图像或其他信息有机、实时、动态地叠加到用户所看到的真实世界中的一种技术,户外增强现实是近年来增强现实领域的一个研究热点.在回顾近年在该领域所取得的研究成果的基础上,提出基于RTK GPS和测角传感器相结合的户外混合增强现实系统,探讨在地下管网3维可视化中的应用,并在室内进行相关实验验证. 相似文献
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基于ARToolKit的地下管网增强现实研究 总被引：2，自引：0，他引：2
利用ARToolKit在室内实现了管网三维可视化的相关实验。取得了较为满意的效果。同时根据户外的实际情况，提出了以GPSRTK和INS相结合进行精确定位，以电子罗盘和倾角计相结合测定视线方向的混合注册方法，并对地下管网增强现实系统的框架及功能作了进一步的探讨。 相似文献
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介绍了基于机器视觉的数字摄影测量智能化新方法：移动激光雷达瞬时三维构像方法。该方法作为移动激光雷达瞬时三维构像理论,解决了无GPS辅助的移动激光雷达自定位与瞬时构像问题,使移动激光雷达灵活应用在室内、室外等多种环境。首先,分析了瞬时构像方法与传统构像方法的不同,以及现有方法的可移植性;接着,给出了视准轴误差自定标方法、基于平整度的有效特征提取算法和快速优化平差算法,构建出移动激光雷达自定位与瞬时构像的核心技术框架;最后,通过3种不同环境构像试验验证本文方法的有效性和适应性。研究表明,该方法可应用在结构化环境与非结构化环境、室内与室外环境,可水平构像也可垂直构像,且无需后数据处理瞬时构像。 相似文献
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复杂环境下智能手机RTK+PDR融合定位 总被引：1，自引：0，他引：1
针对室外复杂环境下智能手机定位精度低、抗干扰能力不足的问题,本文利用手机GNSS观测值和手机内置IMU数据,采用RTK和PDR算法融合定位,对比分析了小米8和华为Mate20X两款手机的GNSS数据质量和融合定位算法性能,以及不同观测条件下融合算法的定位精度和稳定性。试验结果表明,在良好和复杂两种观测条件下,采用RTK算法定位精度分别为1.8 m和4.6 m;采用RTK+PDR融合算法定位精度分别为1.2 m和2.6 m,在两种环境下,RTK+PDR融合算法的精度分别提高了50%和76%,即显著提高了智能手机在室外复杂环境下的定位精度。 相似文献
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Cristina Portalés José Luis Lerma Santiago Navarro 《ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing》2010,65(1):134-142
Close-range photogrammetry is based on the acquisition of imagery to make accurate measurements and, eventually, three-dimensional (3D) photo-realistic models. These models are a photogrammetric product per se. They are usually integrated into virtual reality scenarios where additional data such as sound, text or video can be introduced, leading to multimedia virtual environments. These environments allow users both to navigate and interact on different platforms such as desktop PCs, laptops and small hand-held devices (mobile phones or PDAs). In very recent years, a new technology derived from virtual reality has emerged: Augmented Reality (AR), which is based on mixing real and virtual environments to boost human interactions and real-life navigations. The synergy of AR and photogrammetry opens up new possibilities in the field of 3D data visualization, navigation and interaction far beyond the traditional static navigation and interaction in front of a computer screen.In this paper we introduce a low-cost outdoor mobile AR application to integrate buildings of different urban spaces. High-accuracy 3D photo-models derived from close-range photogrammetry are integrated in real (physical) urban worlds. The augmented environment that is presented herein requires for visualization a see-through video head mounted display (HMD), whereas user’s movement navigation is achieved in the real world with the help of an inertial navigation sensor. After introducing the basics of AR technology, the paper will deal with real-time orientation and tracking in combined physical and virtual city environments, merging close-range photogrammetry and AR. There are, however, some software and complex issues, which are discussed in the paper. 相似文献
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基于单一传感器的同时定位与地图构建技术已经逐渐不能满足移动机器人、无人机及自动驾驶车辆等智能移动载体日益复杂的应用场景。为了进一步提升移动载体在复杂环境下的定位与建图性能,基于多传感器融合的SLAM技术成为目前研究的热点内容。本文提出了一种基于图优化的紧耦合双目视觉/惯性/激光雷达SLAM方法(S-VIL SLAM),该方法在视觉惯性系统中引入激光雷达原始观测,基于滑动窗口实现了IMU量测、视觉特征及激光点云特征的多源数据联合非线性优化。利用视觉与激光雷达的互补特性设计了视觉增强的激光雷达闭环优化算法,进一步提升了多源融合SLAM系统的全局定位与建图精度。为了验证本文算法的性能,利用自主搭建的集成多传感器的硬件采集平台在室外场景下进行了车载试验。试验结果表明,本文提出的紧耦合双目视觉/惯性/激光雷达里程计相比于紧耦合双目视觉惯性里程计和激光雷达里程计定位定姿性能显著提升,视觉增强的激光雷达闭环优化算法能够在大尺度场景下有效探测出轨迹中的闭环信息,并实现高精度的全局位姿图优化,经过闭环优化的点云地图具有良好的分辨率和全局一致性。 相似文献
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柴新宇 《测绘与空间地理信息》2017,(1)
以地图测绘、空间信息遥感、摄影测量学为背景的,根据多视影像匹配的理念和方法,按单点最小二乘匹配扩展为基于地面元的多点(以三片为例)的最小二乘匹配,基于改进的VLL讨论了一种基于多视影像的最小二乘影像匹配的方法,高精度的像素影像可以由这种特有的方法进行处理分析,像素的精度可达千分之一。进行相关分析后表明:进行高精度数字影像匹配融合时选择恰当影像匹配模型的匹配策略或由差异的匹配策略结合使用可更好地提高匹配的成功率和可适应性,从而降低误匹配或者漏匹配的同名点。 相似文献
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A mobile mapping system (MMS) is the answer of the geoinformation community to the exponentially growing demand for various geospatial data with increasingly higher accuracies, captured by multiple sensors. As the mobile mapping technology is pushed to explore its use for various applications on water, rail, or road, the need emerges to have an external sensor calibration procedure that is portable, fast and easy to perform. This way, sensors can be mounted and demounted depending on the application requirements without the need for time consuming calibration procedures. A new methodology is presented to provide a high quality external calibration of cameras which is automatic, robust and fool proof. The method uses a portable, standard ranging pole which needs to be positioned on a known ground control point. While the literature focuses on solving the absolute orientation problem of the calibration, an automatic method to detect the calibration object is missing. Here, we present a mutual information based image registration technique for automatic sub-pixel localization of the ranging pole under realistic outdoor conditions. We include several robust error detection rules to allow the calibration to run without human intervention, giving as little outliers as possible, to ensure a correct calibration. Several tests are performed under various lighting and noise conditions which prove the methodology’s robustness. 相似文献
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本文在对相机成像原理研究的基础上,通过一台数码相机从不同方向拍摄的两幅或两幅以上二维图像,实现实际空间坐标和数码相机像平面坐标的透视变换,建立现实空间坐标系与像素坐标系之间的变换关系,并推导出通过相机校准来确定相机参数的数学过程。通过这个算法可以解决虚实的视觉匹配问题,为增强现实系统提供基本支持。最后还通过实验验证算法的正确性。 相似文献