本發(fā)明涉及一種光場(chǎng)光源定向方法。
背景技術(shù):
vr/ar技術(shù)是時(shí)下較為流行的一種成像投影技術(shù),現(xiàn)有的vr/ar成像投影技術(shù)中,主要的研究方向就是對(duì)物體的精準(zhǔn)定位,現(xiàn)有技術(shù)的定位方法多是采用標(biāo)識(shí)點(diǎn)分割定位法,這種方法雖然能夠起到定位作用,但是實(shí)際上定位起來(lái)延時(shí)比較大,從而導(dǎo)致位置數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種光場(chǎng)光源定向方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種光場(chǎng)光源定向方法,包括以下步驟:
1)識(shí)別目標(biāo):通過(guò)前端設(shè)備采集圖像數(shù)據(jù),并識(shí)別所述采集圖像數(shù)據(jù);
2)圖像預(yù)處理:包括對(duì)圖像進(jìn)行畸變矯正,標(biāo)識(shí)點(diǎn)的分割,對(duì)標(biāo)識(shí)點(diǎn)的大小和中心點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算;
3)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換:將前端設(shè)備對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到世界坐標(biāo)系;
4)標(biāo)識(shí)點(diǎn)定位:綜合多幀圖像的信息對(duì)空間所有標(biāo)識(shí)點(diǎn)進(jìn)行定位;
5)標(biāo)識(shí)點(diǎn)坐標(biāo)位置確認(rèn):根據(jù)前端設(shè)備世界坐標(biāo)系的空間位置以及多幀圖像中對(duì)應(yīng)于該標(biāo)識(shí)點(diǎn)的方向矢量,計(jì)算多個(gè)方向矢量的交點(diǎn)或近似交點(diǎn),確定該標(biāo)識(shí)點(diǎn)的世界坐標(biāo);
6)定位信息傳輸:將各標(biāo)識(shí)點(diǎn)的定位信息傳輸至計(jì)算單元;
7)標(biāo)識(shí)點(diǎn)位置確定:通過(guò)坐標(biāo)計(jì)算,得出圖像與前端設(shè)備之間的平均距離;
8)深度值測(cè)量:通過(guò)光線發(fā)生器發(fā)出光線,并且通過(guò)光線傳感器接收光線,計(jì)算出相位差,從而得到設(shè)備與實(shí)際場(chǎng)景之間的深度值;
9)圖像定位:將計(jì)算單元計(jì)算出的平均距離與深度值進(jìn)行均值計(jì)算,得出的距離即為前端設(shè)備與圖像之間的距離,將此距離在世界坐標(biāo)系中進(jìn)行體現(xiàn),即可計(jì)算出圖像的坐標(biāo)。
作為優(yōu)選:步驟1)中,前端設(shè)備為vr/ar眼鏡,vr/ar眼鏡將光源定格成圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
作為優(yōu)選:步驟2)中,對(duì)標(biāo)識(shí)點(diǎn)的大小和中心點(diǎn)的計(jì)算均通過(guò)計(jì)算機(jī)完成。
作為優(yōu)選:步驟8)中,所述光線發(fā)生器為紅外線發(fā)射器,所述光線傳感器為紅外線接收器。
本發(fā)明的有益效果是,該光場(chǎng)光源定向方法,同時(shí)采用標(biāo)識(shí)點(diǎn)定位和深度值的測(cè)量?jī)煞N方法,虛擬與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合,在標(biāo)識(shí)點(diǎn)定位方法延時(shí)過(guò)程中,能夠完成深度值的測(cè)量,將兩種結(jié)果進(jìn)行綜合計(jì)算,使得對(duì)光源的定位更加準(zhǔn)確。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例:
一種光場(chǎng)光源定向方法,包括以下步驟:
1)識(shí)別目標(biāo):通過(guò)前端設(shè)備采集圖像數(shù)據(jù),并識(shí)別所述采集圖像數(shù)據(jù);
2)圖像預(yù)處理:包括對(duì)圖像進(jìn)行畸變矯正,標(biāo)識(shí)點(diǎn)的分割,對(duì)標(biāo)識(shí)點(diǎn)的大小和中心點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算;
3)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換:將前端設(shè)備對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到世界坐標(biāo)系;
4)標(biāo)識(shí)點(diǎn)定位:綜合多幀圖像的信息對(duì)空間所有標(biāo)識(shí)點(diǎn)進(jìn)行定位;
5)標(biāo)識(shí)點(diǎn)坐標(biāo)位置確認(rèn):根據(jù)前端設(shè)備世界坐標(biāo)系的空間位置以及多幀圖像中對(duì)應(yīng)于該標(biāo)識(shí)點(diǎn)的方向矢量,計(jì)算多個(gè)方向矢量的交點(diǎn)或近似交點(diǎn),確定該標(biāo)識(shí)點(diǎn)的世界坐標(biāo);
6)定位信息傳輸:將各標(biāo)識(shí)點(diǎn)的定位信息傳輸至計(jì)算單元;
7)標(biāo)識(shí)點(diǎn)位置確定:通過(guò)坐標(biāo)計(jì)算,得出圖像與前端設(shè)備之間的平均距離;
8)深度值測(cè)量:通過(guò)光線發(fā)生器發(fā)出光線,并且通過(guò)光線傳感器接收光線,計(jì)算出相位差,從而得到設(shè)備與實(shí)際場(chǎng)景之間的深度值;
9)圖像定位:將計(jì)算單元計(jì)算出的平均距離與深度值進(jìn)行均值計(jì)算,得出的距離即為前端設(shè)備與圖像之間的距離,將此距離在世界坐標(biāo)系中進(jìn)行體現(xiàn),即可計(jì)算出圖像的坐標(biāo)。
作為優(yōu)選:步驟1)中,前端設(shè)備為vr/ar眼鏡,vr/ar眼鏡將光源定格成圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
作為優(yōu)選:步驟2)中,對(duì)標(biāo)識(shí)點(diǎn)的大小和中心點(diǎn)的計(jì)算均通過(guò)計(jì)算機(jī)完成。
作為優(yōu)選:步驟8)中,所述光線發(fā)生器為紅外線發(fā)射器,所述光線傳感器為紅外線接收器。
在步驟2)中,對(duì)圖像進(jìn)行畸變矯正,標(biāo)識(shí)點(diǎn)的分割,對(duì)標(biāo)識(shí)點(diǎn)的大小和中心點(diǎn)的計(jì)算,這里實(shí)際上取決于定位圖像的大小以及計(jì)算機(jī)處理能力上對(duì)標(biāo)識(shí)點(diǎn)個(gè)數(shù)的支持,為了保證實(shí)時(shí)處理要求,涉及標(biāo)識(shí)點(diǎn)處理的操作實(shí)際上是需要在vr/ar眼鏡和計(jì)算機(jī)的處理單元之間進(jìn)行分配。
而且,以上步驟所涉及的數(shù)據(jù)傳輸,以有線數(shù)據(jù)傳輸?shù)男Ч^佳。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,該光場(chǎng)光源定向方法,同時(shí)采用標(biāo)識(shí)點(diǎn)定位和深度值的測(cè)量?jī)煞N方法,虛擬與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合,在標(biāo)識(shí)點(diǎn)定位方法延時(shí)過(guò)程中,能夠完成深度值的測(cè)量,將兩種結(jié)果進(jìn)行綜合計(jì)算,使得對(duì)光源的定位更加準(zhǔn)確。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。