基于增强现实的校园导航系统设计与实现

来源 :武汉轻工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mmoxx
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近些年,我国高等院校的发展速度是大家有目共睹的,高速的发展使得这些院校在占地面积上不断增加,校园内的建筑物也不断增多,进行校园导航的复杂度也在不断上升,正因如此,我们迫切希望能够有一款不仅能够做到高效,还能做到准确的校园导航应用。但是,一些学校仍在使用传统的地图作为校园内的导航手段,这种方式存在诸多不足,比如:不够直观的导航信息,在选择路径之前还需要我们自己去判断方向。增强现实技术能够实现对现实世界的增强,能够将虚拟信息与现实世界融合,加强人们对真实世界的感知。传统导航存在指向不明等问题,将增强现实技术应用到导航中,可以有效解决传统导航存在的一些问题。本篇论文对增强现实技术、Android手机传感器技术展开详细介绍之后,将增强现实技术应用到导航中去,借鉴模块化设计思想,设计了一款基于增强现实的校园导航App。论文主要完成的工作有:(1)实现了基于传感器的跟踪注册算法。首先获取设备当前所在位置,然后使用Android手机传感器数据来计算虚拟信息在真实世界中的坐标,实现跟踪注册。(2)使用OpenGL ES3D坐标系有效解决了实时渲染导航指示箭头的问题,成功完成了在实景导航模式下3D虚拟导向箭头模型的正确叠加。(3)实现了基于位置的POI(Point of Interest,兴趣点)展示,设计了POI信息在屏幕坐标系上的映射方法,解决了如何实时的计算增强现实图形在屏幕View坐标系的位置问题。通过对以上三个方面的研究,设计了一款基于高德地图提供的导航服务,通过手机内部的加速度传感器与磁场传感器等传感器数据将虚拟信息叠加在相机获取的视频流中的校园增强现实导航系统。
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