[发明专利]用于增强现实的自动化参考框架校准

说明书

本发明涉及用于增强现实的自动化参考框架校准。说明了增强现实（100）的自动化参考框架校准的一个或多个系统、方法、例程和/或技术。一个或多个系统、方法、例程和/或技术可允许增强现实（AR）系统（100）的校准，例如，通过自动校准虚拟物体和/或摄像机（102）的参考框架。一个示例性校准例程和/或技术可确定和/或计算从虚拟物体（112）的参考框架（例如，CAD模型）到与跟踪系统（108）相关联的坐标框架（204）的映射或变换。另一示例性校准例程和/或技术可确定和/或计算从摄像机（102）镜头参考框架到由跟踪系统（108）确定的整个摄像机（102）的参考框架的映射或变换。这些例程和/或技术可校准AR系统（100）以提供虚拟内容和真实场景的现场摄像机（102）视图之间的快速、精确对准。

技术领域

本公开涉及增强现实，并且更具体地涉及用于增强现实的自动化参考框架校准(automated frame of reference calibration)的一个或多个系统、方法、例程和/或技术。

背景技术

增强现实(AR)通过叠加虚拟物体或介质到真实世界视图中而增强或增加真实世界视图的感知，例如，现场视频(live video)馈送。增强现实允许与真实世界有关的人工或模拟信息及其在真实世界视图上重叠的物体。增强现实与用人工或模拟视图代替真实世界视图的虚拟现实(VR)有关但不同。增强现实已经在各种应用中使用，如娱乐、视频游戏、体育和手机应用。

如本申请的其余部分中所阐述的和参照附图，通过此类系统与本发明的一些方面的比较，常规和传统方法的进一步的局限性和缺点对于本领域的技术人员来说将是显而易见的。

发明内容

本公开描述了用于增强现实的自动化参考框架校准的一个或多个系统、方法、例程和/或技术。一个或多个系统、方法、例程和/或技术可以允许增强现实(AR)系统的简单和快速校准，例如，通过自动校准虚拟物体和/或摄像机的参考框架。

本公开的一个或多个实施例描述了用于增强现实的方法，例如，由具有至少一个处理器的数据处理系统执行的方法。该方法可包括接收或建立与物体跟踪系统相关联的跟踪系统坐标框架。所述跟踪系统坐标框架可以与真实三维空间对准。所述跟踪系统可以跟踪真实物体和摄像机在真实三维空间中的位置和取向。该方法可包括从所述跟踪系统接收所述真实物体的第一真实物体参考框架。第一真实物体参考框架可表示所述真实物体相对于所述跟踪系统坐标框架的位置和取向。该方法可包括确定用于所述真实物体的第二真实物体参考框架。所述第二真实物体参考框架可表示所述真实物体相对于所述跟踪系统坐标框架的位置和取向。该方法可包括接收用于虚拟物体的第一虚拟物体参考框架。所述虚拟物体可以在所述真实物体后建模。所述第一虚拟物体参考框架可以与所述跟踪系统坐标框架无关。该方法可包括确定用于所述虚拟物体的第二虚拟物体参考框架。该方法可包括确定用于所述虚拟物体的第二虚拟物体参考框架。所述第二虚拟物体参考框架可表示所述虚拟物体相对于所述跟踪系统坐标框架的位置和取向。该方法可包括确定所述第一虚拟物体参考框架和所述跟踪系统坐标框架之间的虚拟物体映射。该方法可包括显示增强场景，该增强场景包括所述真实三维空间的视图、所述真实物体的视图和一个或多个重叠的虚拟项目。所述虚拟物体映射可以用来放置所述一个或多个重叠的虚拟项目在所述增强场景中，以便所述一个或多个虚拟项目与所述真实物体对准。