基于深度的虚实场景高清图像融合策略分析

虚实场景融合技术的主要内容包括对于图像处理、运用计算机对图像进行加工和运用计算机进行视觉融合等,进行图像融合的主要目的是进行虚拟图像和真实情景的叠加和与视频物体进行融合,这就起到了真实与现实情境的结合填充。伴随着相应技术的不断完善和发展提高虚实融合画面的统一性、画面逼真性、画面融合度,来提高虚实场景图像清晰度的策略一再成为当今这点话题。

基于集成成像的虚实融合场景立体显示

提出一种利用三维重建技术与集成成像立体显示系统相融合的虚实模型融合显示技术。首先提取匹配图像特征点并根据图像特征点计算稀疏点云模型。其次采用密集点云生成技术生成密集点云模型,采用泊松重建技术获得物体计算机三维模型。最后构建虚实融合场景,并且利用集成成像虚拟采集系统获得虚实融合场景立体元图像阵列。

基于数字化全息的虚实混合场景动态三维显示

提出了一种数字全息图(DH)与计算机制全息图(CGH)结合的虚实混合场景全息三维显示方法。首先采用无透镜傅里叶变换数字全息图记录真实场景三维信息。接着根据空间光调制器像素间距对DH进行采样频率变换。然后在频域对变换后的DH进行高通滤波及场景的缩放、面内旋转、平移等操作。最后采用双极强度法计算虚拟场景的CGH。计算中,将处理后的DH作为双极强度叠加的初始值,从而实现了真实和虚拟场景全息图的融合。搭建彩色动态全息三维显示系统对提出的方法进行了实验验证。对商用反射式液晶4 K投影仪进行了改造,实现了30 fps的彩色动态全息三维显示。实验结果表明所提出的方法实现了DH和CGH的高效融合,为虚实混合场景动态全息三维显示提供了一种有效途径。

职业教育虚实融合场景化学习活动设计研究

虚实融合学习空间的构建撬动了学习方式的变革,以学习空间为中介创设的多模态学习场景,成为职业教育教学改革的新样态。该文采用文献分析的方法,界定了虚实融合场景的内涵,分析了职业教育虚实融合学习场景创建的关键技术,以解决职教领域教学的痛点问题为目标,构建了职业教育虚实融合学习场景框架。在活动理论的指导下,分析职业教育学习活动的要素及要素间的关系,对活动的主体、组织、形式、结构和规则要素及关系进行设计,构建了职业教育虚实融合场景化学习活动框架,提出了虚实融合场景化学习活动的设计思路。该研究提出场景作为学习环境的子集,针对职业知识学习的特点,梳理了职业教育虚实融合的学习场景类型,认为场景化学习的关键是场景的创建及不同场景中的活动设计,从活动要素、活动类型、活动结构序列等方面进行了深入分析。

UWB与虚实场景相似性度量融合的精确定位方法在变电站运维安全中的应用研究

针对变电站环境超宽带(ultra wide band,UWB)定位精度不高的问题,提出了一种将UWB与虚实场景相似性度量融合的变电站运维人员精确定位方法。该方法首先利用UWB定位技术和运维人员佩戴的头盔式摄像头获取运维人员在真实变电站的UWB定位位置和真实场景图像;然后将UWB定位位置映射至三维虚拟变电站场景,通过调整虚拟相机的位置、偏航角及俯仰角等获取系列虚拟场景图像;对该系列虚拟场景图像与真实场景图像进行相似性度量,得到相似性最高的虚拟场景图像,将该相似性最高的虚拟场景图像在虚拟变电站场景拍摄的位置映射至真实变电站场景,即可得到运维人员在真实变电站场景中的精确位置。测试结果表明,相对于UWB定位方法,所提方法在x与y方向的定位误差小于±0.19 m,能有效地减少遮挡等因素对UWB定位精度的影响,显著提高定位精度。所提方法可为变电站智能化运维和安全生产提供技术支持。

模因论视角下我国高校图书馆未来学习中心的知识传递模式与机制研究

技术发展及疫情和后疫情环境使图书馆空间设置、资源利用与学习场景发生了变化,下一代图书馆将与时俱进地进行适应性的演变,向未来学习中心发展,主要体现在以下几个方面:图书馆未来学习中心建设中要实现人、物理空间、图书信息资源三元关联与交互的发展愿景;从以人为本、泛在空间、模因学习、技术支撑的视角阐述未来学习中心建设理念;从应用视角理解和设计未来学习中心功能,实现多元维度的类型和属性的实施模态,实现未来方式的知识管理、学习保障、空间发展功能;设计未来学习中心的空间模式、技术模式、阅读模式、兴趣模式等多元模式,实现圈层文化、衍生阅读、虚实支持、教学互动类型和功能模式及三元关联与交互的发展机制。

虚实融合场景中的深度感知研究综述

混合现实系统可以提供虚拟信息和真实环境实时叠加的虚实融合场景,在教育培训、文物保护、军事仿真、装备制造、手术医疗和展览展示等领域具有十分广阔的应用前景。混合现实系统首先利用标定数据构建虚拟摄像机模型,然后根据头部跟踪结果和虚拟摄像机位置实时绘制虚拟内容并将其叠加在真实环境中,用户通过虚实融合场景中渲染的图形化线索和虚拟物体特征感知其深度信息,但存在用于指导虚实融合场景绘制的视觉规律和感知理论匮乏、图形化线索可提供的绝对深度信息缺失和虚拟物体的渲染维度和特征指标不足等问题。本文分析了面向虚实融合场景绘制渲染的视觉规律,从用户感知的角度出发,围绕虚实融合场景中图形化线索绘制和虚拟物体渲染等展开综述,并对虚实融合场景中深度感知的研究趋势和重点进行展望和预测。