本發(fā)明涉及一種基于ar增強現(xiàn)實技術(shù)的繪畫輔助系統(tǒng)。涉及專利分類號h04電通信技術(shù)，h04n圖像通信，如電視，h04n13/00立體電視系統(tǒng)；其零部件，h04n13/04圖像重現(xiàn)裝置。

背景技術(shù)：

成人的畫圖本，提供了繪畫基礎(chǔ)的線條，只需要在線條之間的空白處添加對應(yīng)的顏色即可形成一幅完整的繪畫作品。整個繪畫過程簡單可行，在繪圖過程中，繪畫者全神貫注，能夠拍出雜念，陶冶情操，使人在快節(jié)奏的生活中得到一絲難得的放松機會，十分有利于現(xiàn)代人的身心健康。

然而此類繪本存在兩個主要的問題，一是在成稿時帶有邊線，除非使用厚重顏料，類似油彩等顏料覆蓋，否則影響整體的繪畫效果，而油彩調(diào)配復(fù)雜，需要調(diào)色盤和專門油畫筆才能有效的使用，背離了繪本的初衷。

還有一個問題，繪本需要專門購買，題材有較大限制，比如風(fēng)行朋友圈一時的神秘花園繪本，由于主題過于單一，導(dǎo)致很多使用者在購買后，興致寥寥，棄之不用，造成了浪費。

隨著計算機圖形學(xué)的不斷發(fā)展，圖像處理算法能夠?qū)崿F(xiàn)的功能已經(jīng)日趨成熟，彩色的圖片經(jīng)過二值化、降噪后，能夠得到十分精確的輪廓線圖，比如圖1和圖2所示，就可以通過現(xiàn)有的圖像處理軟件轉(zhuǎn)化成輪廓線圖。

而隨著基于手機等智能終端的增強現(xiàn)實技術(shù)的不斷發(fā)展，使得透過手機等電子屏幕，可以觀察到現(xiàn)實世界沒有的虛擬鏡像，與圖形學(xué)的結(jié)合，對解決上述技術(shù)問題，奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對以上問題的提出，而研制的一種基于ar增強現(xiàn)實技術(shù)的繪畫輔助系統(tǒng)，包括：

圖像獲取單元，獲取目標(biāo)物體和景物的原始圖片；

圖像處理單元，處理所述的原始圖片，生成與原始圖片對應(yīng)的線條圖像；

投影顯示單元，獲得系統(tǒng)當(dāng)前的高度和標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)紙張的尺寸，計算得出使用者通過所述顯示屏觀察到的線條圖像在目標(biāo)紙張上的線條圖像的投影關(guān)系，在投影顯示單元中的顯示屏中顯示經(jīng)過投影關(guān)系調(diào)整的線條圖像，使得使用者通過顯示屏觀察目標(biāo)紙張時，即得到所述原始圖片的虛擬線稿；

使用者，在虛擬線稿的空白區(qū)域填充對應(yīng)的顏色，完成繪畫。

作為優(yōu)選的實施方式，所述的輔助系統(tǒng)為智能移動終端，包括作為圖像獲取單元的攝像頭、作為圖像處理單元的處理器和作為所述投影顯示單元的顯示屏。

作為優(yōu)選的實施方式，還具有固定移動智能終端的固定架；

所述的固定架包括四個固定塊，每個固定塊的相對的內(nèi)角設(shè)置有固定所述標(biāo)準(zhǔn)投影目標(biāo)紙張的四角的矩形缺口，固定塊通過連桿連接，形成矩形的四個角；

在接近使用者的兩個固定塊上固定有支架，支架的橫梁上固定所述的移動終端。

更進一步的，所述的連桿為伸縮連桿，兩端的伸縮部通過固定螺栓控制伸縮進給長度。

更進一步的，所述的橫梁為伸縮橫梁，高度可調(diào)。

所述的固定塊上具有壓緊紙張的螺栓。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明公開的一種基于ar增強現(xiàn)實技術(shù)的繪畫輔助系統(tǒng)，通過利用現(xiàn)有的手機等智能終端以及現(xiàn)有算法，實現(xiàn)了通過在手機屏幕上顯示經(jīng)過投影比例縮放的線條圖像，使得通過手機屏幕觀察空白紙張時，呈現(xiàn)出繪畫的線條輪廓，同時，設(shè)置了結(jié)構(gòu)簡答穩(wěn)固的紙張和終端固定結(jié)構(gòu)，保證了紙張和手機在使用過程中位置的相對固定，使得手機等終端拍攝的照片即可轉(zhuǎn)換為繪本的虛擬輪廓，具有很高的實用價值。

附圖說明

為了更清楚的說明本發(fā)明的實施例或現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明背景技術(shù)中提到的原始彩色圖像

圖2為本發(fā)明背景技術(shù)中提到的原始圖像經(jīng)算法處理后得到的輪廓圖像

圖3為本發(fā)明固定架的示意圖

圖4為本發(fā)明固定架的側(cè)視圖

圖5為本發(fā)明固定架使用狀態(tài)示意圖

圖6為本發(fā)明固定架伸縮狀態(tài)示意圖

圖7為本發(fā)明的系統(tǒng)模塊圖

具體實施方式

為使本發(fā)明的實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚完整的描述：

如圖1-6所示：一種基于ar增強現(xiàn)實技術(shù)的繪畫輔助系統(tǒng)，主要包括：圖像獲取單元，獲取目標(biāo)物體和景物的原始圖片，比如使用手機拍攝等，也可采用其它數(shù)碼成像設(shè)備，采集感興趣的人物、風(fēng)景等像素照片。

圖像處理單元，處理所述的原始圖片，生成與原始圖片對應(yīng)的線條圖像或者說輪廓圖像，如圖2所示即可，也可加入其它算法，去除多余的像素干擾，生成噪聲更少的圖像。

以及作為系統(tǒng)核心的投影顯示單元，獲得系統(tǒng)當(dāng)前的高度和標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)紙張的尺寸，必要的計算參數(shù)還包括手機屏幕的偏轉(zhuǎn)角度和屏幕尺寸信息。計算得出使用者通過所述顯示屏觀察到的線條圖像在目標(biāo)紙張上的線條圖像的投影關(guān)系，在投影顯示單元中的顯示屏中顯示經(jīng)過投影關(guān)系調(diào)整的線條圖像，使得使用者通過顯示屏觀察目標(biāo)紙張時，即得到所述原始圖片的虛擬線稿。使用者，通過屏幕觀察顯示屏，在虛擬線稿的空白區(qū)域填充對應(yīng)的顏色，完成繪畫。

關(guān)于投影關(guān)系的計算，可采用如專利201610420931.6《利用手機單目攝像頭對虛擬現(xiàn)實眼鏡進行增強現(xiàn)實的方法》完成投影關(guān)系和比例關(guān)系的計算。

作為優(yōu)選的實施方式，所述的輔助系統(tǒng)為智能移動終端，包括作為圖像獲取單元的攝像頭、作為圖像處理單元的處理器和作為所述投影顯示單元的顯示屏。

為了能夠?qū)⑹謾C牢固固定，同時保持手機和紙張的相對位置的固定，作為優(yōu)選的實施方式，還具有固定移動智能終端的固定架；所述的固定架包括四個固定塊1，每個固定塊的相對的內(nèi)角設(shè)置有固定所述標(biāo)準(zhǔn)投影目標(biāo)紙張的四角的矩形缺口11，固定塊1通過連桿2連接，形成矩形的四個角；在接近使用者的兩個固定塊1上固定有支架3，支架3的橫梁5上固定所述的移動終端。

為了適配不同尺寸的畫紙、以及適配不同身高、坐姿的使用人群，作為優(yōu)選的實施方式，所述的連桿2為伸縮連桿，兩端的伸縮部通過固定螺栓21控制伸縮進給長度，如圖6所示。相應(yīng)的，所述的橫梁5為伸縮橫梁，高度可調(diào)。

作為以后選的實施方式，所述的固定塊1上具有壓緊紙張的螺栓12。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明一種基于AR增強現(xiàn)實技術(shù)的繪畫輔助系統(tǒng)，包括：圖像獲取單元，體和景物的原始圖片；圖像處理單元，處理所述的原始圖片，生成與原始圖片對應(yīng)的線條圖像；投影顯示單元，獲得系統(tǒng)當(dāng)前的高度和標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)紙張的尺寸，計算得出使用者通過所述顯示屏觀察到的線條圖像在目標(biāo)紙張上的線條圖像的投影關(guān)系，在投影顯示單元中的顯示屏中顯示經(jīng)過投影關(guān)系調(diào)整的線條圖像，使得使用者通過顯示屏觀察目標(biāo)紙張時，即得到所述原始圖片的虛擬線稿；使用者，在虛擬線稿的空白區(qū)域填充對應(yīng)的顏色，完成繪畫。

技術(shù)研發(fā)人員：童培誠;段會鋒
受保護的技術(shù)使用者：大連文森特軟件科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2016.12.12
技術(shù)公布日：2017.07.07