本發(fā)明涉及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的三維引擎中富媒體文件的展現(xiàn)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)正在各種平臺(tái)上使用，包括電視機(jī)、平板電腦，以及在一定的程度上的手持裝置，比如手機(jī)。而伴隨著上述平臺(tái)的發(fā)展，三維引擎也越來越多的在這些平臺(tái)上被得到應(yīng)用。

現(xiàn)在已有在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中使用二維圖片、二維視頻或三維模型來增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境的方案。上述平臺(tái)裝置比如手機(jī)，雖然可以通過下載到裝置上的應(yīng)用程序結(jié)合攝像機(jī)獲取的實(shí)時(shí)視圖，為用戶提供改進(jìn)視覺或娛樂的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)。然而，由于缺少與現(xiàn)實(shí)世界中實(shí)物比如印刷品的互動(dòng)，造成增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)匱乏單一，而且沒有將現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境、實(shí)物與具有相關(guān)性的三維引擎中的富媒體文件三者關(guān)聯(lián)展示的方法；進(jìn)而也沒有為實(shí)物在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用提供有效權(quán)力驗(yàn)證的技術(shù)。因此提供一整套的從用戶體驗(yàn)、版權(quán)方利益等多方面考慮的三維引擎中富媒體文件的應(yīng)用方法及系統(tǒng)是非常必要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的三維引擎中富媒體文件的展現(xiàn)方法，有效的解決了如何在平臺(tái)裝置上比如手機(jī)，通過其攝像機(jī)獲取的現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境和經(jīng)過權(quán)力驗(yàn)證的實(shí)物上呈現(xiàn)相關(guān)性內(nèi)容的三維引擎中富媒體文件的問題。同時(shí)，還解決了在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中應(yīng)用實(shí)物時(shí)的權(quán)力驗(yàn)證的問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的三維引擎中富媒體文件的展現(xiàn)方法及系統(tǒng)。

本發(fā)明由所附的獨(dú)立權(quán)利要求來限定，優(yōu)選的特征可以在從屬權(quán)利要求中找到。

本發(fā)明一方面，提供了一種基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的三維引擎中富媒體文件的展現(xiàn)方法，其具體步驟如下：

步驟1：將與實(shí)物具有相關(guān)性的富媒體文件在三維引擎中預(yù)置；

步驟2：將Vuforia AR 單元、三維引擎和步驟1中的富媒體文件儲(chǔ)存到存儲(chǔ)單元；

步驟3：開啟攝像機(jī)使用Vuforia AR 單元識(shí)別實(shí)物上的可識(shí)別圖像并在顯示單元上顯示；

步驟4：通過所述可識(shí)別圖像與數(shù)據(jù)庫的文件比對進(jìn)行權(quán)力驗(yàn)證；

步驟5：用 Vuforia AR 單元在顯示單元上根據(jù)實(shí)物位置疊加顯示三維引擎中的富媒體文件；整個(gè)過程通過裝置上的電子處理器模組進(jìn)行運(yùn)算、通信、讀取。電子處理器模組包括CPU、GPU、內(nèi)存、閃存、網(wǎng)絡(luò)通信模組等。

優(yōu)選的，所述步驟3為開啟攝像機(jī)采集實(shí)物上的可識(shí)別圖像和現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境并在顯示單元上顯示。

優(yōu)選的，所述步驟4中權(quán)力驗(yàn)證是通過通訊單元將步驟1中攝像機(jī)獲得的實(shí)物上的可識(shí)別圖像、用戶帳號(hào)與裝置序列號(hào)在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行匹配；得到正確的匹配驗(yàn)證結(jié)果時(shí)綁定激活碼、用戶帳號(hào)、序列號(hào)完成權(quán)力驗(yàn)證。上述數(shù)據(jù)庫儲(chǔ)存在服務(wù)器上，這里的權(quán)利驗(yàn)證過程是：獲取可識(shí)別圖像上的驗(yàn)碼、用戶賬號(hào)和裝置序列號(hào)進(jìn)行匹配。當(dāng)可識(shí)別圖像上的驗(yàn)證碼未關(guān)聯(lián)用戶賬號(hào)時(shí)，驗(yàn)證該組信息是否已在其他裝置上授權(quán)，在未授權(quán)的情況下通過驗(yàn)證。

優(yōu)選的，所述步驟5的具體過程為Vuforia AR 單元從存儲(chǔ)單元獲得三維引擎中的富媒體文件；通過運(yùn)算單元錨定三維引擎中的富媒體文件在顯示單元上呈現(xiàn)的現(xiàn)實(shí)世界中的位置坐標(biāo)；按照預(yù)置的規(guī)則通過運(yùn)算單元在顯示單元上顯示三維引擎中的富媒體文件。

通過交互單元根據(jù)實(shí)物在現(xiàn)實(shí)世界中的相對位置關(guān)系提供三維引擎中富媒體文件在三維空間的X、Y、Z軸位置變化，并提供開始、暫停和變更富媒體文件的交互方法。

本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的三維引擎中富媒體文件的展現(xiàn)系統(tǒng)，其包括真實(shí)模型和物理設(shè)備，

真實(shí)模型為實(shí)物，實(shí)物上設(shè)置可識(shí)別圖像；

物理設(shè)備包括攝像機(jī)、顯示器、通訊單元、存儲(chǔ)單元、運(yùn)算單元、顯示單元和交互單元；

攝像機(jī)用于識(shí)別實(shí)物上的可識(shí)別圖像；同時(shí)用于采集現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境的視圖；

通訊單元用于將攝像機(jī)采集的實(shí)物上的可識(shí)別圖像、用戶帳號(hào)和裝置序列號(hào)在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行匹配；得到正確的匹配驗(yàn)證結(jié)果時(shí)綁定激活碼、用戶帳號(hào)、序列號(hào)完成權(quán)力驗(yàn)證；

存儲(chǔ)單元用于儲(chǔ)存Vuforia AR 單元、三維引擎和富媒體文件；Vuforia AR 單元用于從存儲(chǔ)單元獲得三維引擎中的富媒體文件；同時(shí)用于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的圖像識(shí)別；可識(shí)別圖像指的是：在印刷品上的圖像。它不是一個(gè)條碼，就是一幅正常的圖像，這部分在 Vuforia 的網(wǎng)站上有技術(shù)說明文檔。

運(yùn)算單元用于錨定三維引擎中的富媒體文件在顯示單元上呈現(xiàn)的現(xiàn)實(shí)世界中的位置坐標(biāo)；按照預(yù)置的規(guī)則在顯示單元上顯示三維引擎中的富媒體文件；

顯示單元用于顯示攝像機(jī)采集的視圖及富媒體文件；

交互單元用于根據(jù)實(shí)物在現(xiàn)實(shí)世界中的相對位置關(guān)系提供三維引擎中富媒體文件在三維空間的X、Y、Z軸位置變化，并提供開始、暫停和變更富媒體文件的交互方法。

優(yōu)選所述實(shí)物為印刷品。

優(yōu)選所述真實(shí)模型還包括現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供了一種方法及系統(tǒng)其基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)結(jié)合經(jīng)過權(quán)力驗(yàn)證的實(shí)物，顯示了具有相關(guān)性三維引擎中富媒體文件。優(yōu)點(diǎn)是使用經(jīng)過權(quán)力驗(yàn)證的實(shí)物關(guān)聯(lián)三維引擎中富媒體文件通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)產(chǎn)生更有趣的幻象和娛樂體驗(yàn)。將權(quán)力驗(yàn)證方法應(yīng)用到實(shí)物上，即提升了用戶與三維引擎中富媒體文件的交互體驗(yàn)，又確保了版權(quán)方的利益；而三維引擎中富媒體文件與實(shí)物的內(nèi)容關(guān)聯(lián)，則進(jìn)一步提高了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)使用方法的沉浸感；本發(fā)明實(shí)現(xiàn)從用戶體驗(yàn)、版權(quán)方利益和三維引擎中富媒體文件的應(yīng)用方法三個(gè)方面提供了一整套的系統(tǒng)解決方案。

在本文中，術(shù)語“現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境”視圖表示取自現(xiàn)實(shí)的圖像，比如使用電子照片捕獲技術(shù)例如視頻記錄的物理的現(xiàn)實(shí)世界情況。術(shù)語 “三維引擎中的富媒體文件” 包括但不限于應(yīng)用于如 Untiy3D、Unreal Engine 等三維引擎中的模型、特效、動(dòng)畫、圖片、音頻、視頻等媒體文件。本發(fā)明為具有攝像機(jī)、顯示器和電子處理器元件的裝置用戶、比如手機(jī)用戶，提供具有關(guān)聯(lián)性的三維引擎中富媒體文件和經(jīng)過權(quán)力驗(yàn)證的印刷品的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)方法。尤其地，取自三維引擎中的富媒體文件、實(shí)時(shí)攝影機(jī)現(xiàn)實(shí)世界和權(quán)力驗(yàn)證的實(shí)物視圖一起通過 Vuforia AR 單元進(jìn)行標(biāo)記顯示在裝置的顯示器中，以產(chǎn)生幻象和沉浸體驗(yàn)，即三維引擎中的富媒體文件實(shí)時(shí)存在于攝像機(jī)的視場中。本發(fā)明首先解決了三維引擎中富媒體文件在裝置上的應(yīng)用方法；同時(shí)，為實(shí)物在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用提供了有效的權(quán)力驗(yàn)證方法。

附圖說明

圖1為本發(fā)明方法的流程圖；

圖2為權(quán)力驗(yàn)證過程的流程圖；

圖3為本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖，通過舉例的方式提供僅供參考的具體實(shí)施例。

一種基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的三維引擎中富媒體文件的展現(xiàn)方法，其具體步驟如下：

步驟1：將與印刷品具有相關(guān)性的富媒體文件在三維引擎中預(yù)置；（預(yù)置過程在三維引擎的官方技術(shù)文檔都有說明，將Vuforia 和三維引擎常規(guī)技術(shù)進(jìn)行了結(jié)合應(yīng)用）此處的富媒體文件包括帶透明通道的視頻文件、三維引擎中的模型文件、特效文件、音頻文件和腳本文件。舉例：將一名舞蹈演員的照片印刷在臺(tái)歷上，在三維引擎中預(yù)置該名演員的帶透明通道的舞蹈視頻、三維模型的舞臺(tái)、粒子和煙霧等特效、音效音樂等音頻、動(dòng)畫以及程序腳本等富媒體文件，這些三維引擎中的富媒體文件均與該舞蹈演員以及該臺(tái)歷上的內(nèi)容具有相關(guān)性。

步驟2：將Vuforia AR 單元和步驟1中的富媒體文件儲(chǔ)存到存儲(chǔ)單元；

步驟3：開啟攝像機(jī)采集印刷品上的可識(shí)別條碼，同時(shí)采集現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境并在顯示器上顯示印刷品圖像及現(xiàn)實(shí)世界；

步驟4：通過所述可識(shí)別條碼與數(shù)據(jù)庫的文件比對進(jìn)行權(quán)力驗(yàn)證；所述權(quán)力驗(yàn)證是通過通訊單元將步驟1中攝像機(jī)獲得的印刷品上的可識(shí)別條碼與用戶帳號(hào)、裝置序列號(hào)在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行匹配；得到正確的匹配驗(yàn)證結(jié)果時(shí)綁定激活碼、用戶帳號(hào)和序列號(hào)完成權(quán)力驗(yàn)證。

步驟5：用 Vuforia AR 單元在顯示器上根據(jù)印刷品的位置疊加顯示三維引擎中的富媒體文件；具體過程為Vuforia AR 單元識(shí)別印刷品上的圖像從存儲(chǔ)單元獲得三維引擎中的富媒體文件；通過運(yùn)算單元錨定三維引擎中的富媒體文件在顯示單元上呈現(xiàn)的現(xiàn)實(shí)世界中的位置坐標(biāo)；按照預(yù)置的規(guī)則通過運(yùn)算單元在顯示單元上顯示三維引擎中的富媒體文件。

通過交互單元根據(jù)印刷品在現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境中的相對位置關(guān)系提供三維引擎中富媒體文件在三維空間的X、Y、Z軸位置變化，并提供開始、暫停和變更富媒體文件的交互方法。

整個(gè)過程通過裝置上的電子處理器模組進(jìn)行運(yùn)算、通信、讀取。

一種基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的三維引擎中富媒體文件的展現(xiàn)系統(tǒng)，包括含有預(yù)置圖像的印刷品和物理設(shè)備，帶有預(yù)置圖像的印刷品上設(shè)置可識(shí)別條碼；物理設(shè)備包括攝像機(jī)、顯示器、通訊單元、存儲(chǔ)單元、運(yùn)算單元、顯示單元和交互單元；

攝像機(jī)用于采集印刷品上的可識(shí)別條碼；用于采集現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境的視圖；

通訊單元用于將攝像機(jī)采集的印刷品上的可識(shí)別條碼、用戶帳號(hào)和裝置序列號(hào)在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行匹配；得到正確的匹配驗(yàn)證結(jié)果時(shí)綁定激活碼、用戶帳號(hào)、序列號(hào)完成權(quán)力驗(yàn)證；

存儲(chǔ)單元用于儲(chǔ)存Vuforia AR 單元、三維引擎和預(yù)置的與印刷品相關(guān)的富媒體文件；即本實(shí)施例的富媒體文件是由與印刷品上的人物相關(guān)的帶透明通道的視頻文件、三維引擎中的模型文件、特效文件、音頻文件和腳本文件。

運(yùn)算單元用于錨定三維引擎中的富媒體文件在顯示器上呈現(xiàn)的現(xiàn)實(shí)世界中的位置坐標(biāo)；按照預(yù)置的規(guī)則在顯示器上顯示三維引擎中的富媒體文件；

顯示器用于顯示攝像機(jī)采集的視圖及富媒體文件；

交互單元用于根據(jù)實(shí)物在現(xiàn)實(shí)世界中的相對位置關(guān)系提供三維引擎中富媒體文件在三維空間的X、Y、Z軸位置變化，并提供開始、暫停、變更富媒體文件的交互方法。

用戶在使用時(shí)，首先通過應(yīng)用程序啟動(dòng)裝置上的攝像機(jī)，獲取現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境和印刷品視圖，經(jīng)過通訊單元將印刷品的激活碼、用戶帳號(hào)、裝置序列號(hào)在數(shù)據(jù)庫中匹配綁定進(jìn)行權(quán)力驗(yàn)證；

然后，從裝置的存儲(chǔ)單元讀取三維引擎中的富媒體文件，根據(jù) Vuforia AR 單元將攝像機(jī)獲得的現(xiàn)實(shí)世界、印刷品視圖在印刷品預(yù)定位置有規(guī)則的顯示，顯示出的是與印刷品具有相關(guān)性的三維引擎中的富媒體文件與現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境疊加的效果；讓用戶在現(xiàn)實(shí)環(huán)境下觀看和互動(dòng)，提升了沉浸感。

用戶可以通過修改印刷品在現(xiàn)實(shí)世界 X、Y、Z 軸位置，來對應(yīng)修改三維引擎中富媒體文件呈現(xiàn)在顯示器上的對應(yīng)位置，還可以通過利用裝置的交互單元來修改三維引擎中富媒體文件的啟動(dòng)、暫停、替換。