增强现实软件平台系统的研究-计算机工程与科学.PDF

维普资讯 CN43—1258／TP 计算机工程与科学 2006年第 28卷第5期 ISSN 1007-130X COMPUTER ENGINEERING SCIENCE Vo1．28，No．5，2006 文章编号：1007—13oX(20o6)o5—0127—03 增强现实软件平台系统的研究 ResearchofanAugmentedRealitySoftwareSystem 殷 烨．陈一民。陈养彬。张 玮，孔晓明 YIN Ire。CItEN Yi-rain。CItEN Yang-bin。ZHANGWei，KONG Xiao-ming (上海大学多媒体技术研究与开发中心．上海 200072) (MultimediaTechnologyRDCenter。ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China) 摘 耍：本文分析了增强现实系统的基本结构，设计并实现 了一个增强现实的软件平台。根据增强现实系统的特．点， 采用VisualC++ 6．0、Openlnventor4．0和DirectX9．0SDK进行 系统开发。文中具体介绍了场景采集、模型构造和转 换、合成显示、同步跟踪等主要功能模块的实现原现与方法，最后给出了系统的运行效果。 Abstract：Inthispaperweanalyzethebasicstructureofanaugmentedrealitysystem andthendesignandcomplement it．Accordingtothecharacteristicsofaugmentedrealitysystems，wedevelopitwithVisualC++ 6．0，Openlnventor4．0 andDirectX9．0SDK．W ealsoexplaintheprincipleandmethodtOrealizethefunctionmoduleofscenecapturing，model buildingandconverting．compounddisplayingandreal—timetracing。Af】asttheoperatingperformanceofthissystem isgiv en． 关键词 ：增强现 实；Openlnventor；合成显示；实时跟踪 Keywords：aumg entedreality；Openlnventor；compounddisplay；real—Iimetracc 中图分类号：TP311．1 文献标识码 ：A 1 引言 2 增强现实系统的基本结构 增强现实技术AR(AugmentedReality，简称 AR)是随 一 个增强现实系统[1q]由场景采集及合成显示、跟踪系 着虚拟现实技术VR(VirtualReality，简称VR)迅速发展和 统、图形系统和其它子系统构成。场景采集及合成显示可采 实际应用需要而出现的一种将真实世界信息和虚拟世界信 用头盔式(HeadMountedDisplay，简称HMD)显示设备。跟 息 “无缝”集成的新技术。其主要特点有：真实世界和虚拟 踪系统可采用光学、磁力、红外和超声波等传感器或内其 中 世界的信息集成；具有实时交互性；是在三维尺度空间中增 的两三种传感器组成。我们采用的是 自己设计的光学、磁力 添定位虚拟物体。它的研究涉及系统结构、人机接口、三维 }昆合跟踪系统。图形系统和其它子系统主要r}j基础模块、数 注册 、头盔显示等方面。国外增强现实的研究有：美国华盛