Word版本，下載可自由編輯現(xiàn)實技術(shù)在建筑中的適用性基于增加現(xiàn)實的建造設(shè)計仿真系統(tǒng)構(gòu)思基于增加現(xiàn)實的建造設(shè)計仿真系統(tǒng)原理是將建造設(shè)計虛擬模型和實時拍攝到的建造周邊環(huán)境視頻流融合在一起，實時組合成虛實融合的漫游場景并以視頻流的形式輸出?；谠黾蝇F(xiàn)實的建造設(shè)計仿真系統(tǒng)，無需對新建造周邊環(huán)境舉行建模，只需要對建造設(shè)計本身舉行建模，利用增加現(xiàn)實的真切對象跟蹤注冊技術(shù)，實現(xiàn)虛擬建造模型與真切環(huán)境幾何位置的精準匹配，再對建造設(shè)計虛擬模型舉行定位和投影變換，并與真切的周邊環(huán)境圖像舉行融合，即可得到新建造與周邊環(huán)境融合的仿真效果，基于增加現(xiàn)實的建造設(shè)計仿真系統(tǒng)可以在無需對建造周邊環(huán)境建模的狀況下，完成建造設(shè)計與周邊環(huán)境的實時仿真。不僅避開了設(shè)計師在仿真時對建造周邊環(huán)境的建模，同時因為仿真結(jié)果中建造周邊環(huán)境是徹低真切的，有利于建造設(shè)計師對建造設(shè)計計劃做出更合理的評估。該辦法在繼承了基于虛擬現(xiàn)實的建造設(shè)計仿真技術(shù)優(yōu)點的同時，很好地解決了基于虛擬現(xiàn)實的建造設(shè)計仿真技術(shù)現(xiàn)存的兩個局限性。

真切對象位置姿勢跟蹤的實時性及精確度打算了新的建造設(shè)計三維模型與周圍環(huán)境在融合過程中能否精準匹配?；谠黾蝇F(xiàn)實的建造設(shè)計系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)基于增加現(xiàn)實的建造設(shè)計系統(tǒng)關(guān)鍵是實現(xiàn)真切對象位置姿勢的跟蹤［3］，這是實現(xiàn)虛擬對象在真切場景中定位注冊的基礎(chǔ)，也是影響虛實融合效果的關(guān)鍵。在本系統(tǒng)中，利用基于標記卡的真切對象位置姿勢跟蹤代替無規(guī)章真切對象位置姿勢的跟蹤。前者相對于后者，有跟蹤算法容易、速度快、實時性好等優(yōu)點?；跇擞浛ǖ恼媲袑ο笪恢米藙莞櫟哪繕耸前凑諗z像機拍攝的圖像序列中任何一幅圖像，求取標記卡相對于攝像機的位置和姿勢。因為標記卡是固定在被跟蹤對象上的，即標記卡的位置姿勢可表述真切對象的位置姿勢?；谠黾蝇F(xiàn)實的建造設(shè)計仿真系統(tǒng)仿真結(jié)果本課題以廣場中建筑歐式?jīng)鐾槔?，驗證基于增加現(xiàn)實的建造設(shè)計系統(tǒng)構(gòu)思的可行性。硬件系統(tǒng):HPMID65英寸平板電腦1個(800MHz，521MB內(nèi)存)、一般USB攝像頭1個、標記卡1張。軟件系統(tǒng):1)3DMax建模軟件。用于涼亭模型的建立和修改。2)基于增加現(xiàn)實的建造仿真系統(tǒng)。本仿真系統(tǒng)是基于ARToolKit和OpenGL自主開發(fā)。實現(xiàn)標記卡位置和姿勢的跟蹤，涼亭虛擬模型與建造周邊環(huán)境的虛實融合，輸入輸出視頻流實時處理等。在三維建模軟件中設(shè)計好涼亭三維模型后，設(shè)計者可以使用攝像頭實時地隨意角度地拍攝帶標記卡的建造周邊環(huán)境，利用基于增加現(xiàn)實的建造設(shè)計仿真系統(tǒng)舉行標記卡位置姿勢跟蹤，求取標記卡相對于相機的位置和姿勢。進而利用幾何變換得到虛擬涼亭應(yīng)相對于相機的位置和姿勢，并利用虛實融合技術(shù)將涼亭模型與建造周邊環(huán)境融合。輸出結(jié)果為實時融合的視頻流。設(shè)計師可以自由切換視角實時拍攝，即可從不同角度觀看到?jīng)鐾そǔ珊蟮男Ч?/p>

基于增加現(xiàn)實的建造設(shè)計仿真與基于虛擬現(xiàn)實的建造設(shè)計仿真相比具有以下優(yōu)勢:(1)建造設(shè)計師無需對建造周邊環(huán)境建模，減輕了設(shè)計師仿真時的建模工作量，縮短了建造設(shè)計周期;(2)最后輸出的結(jié)果中，周邊環(huán)境是真切的，有利于設(shè)計師對建造設(shè)計計劃做出更合理的評估?；谠黾蝇F(xiàn)實的建造設(shè)計仿真系統(tǒng)中需要大量的計算完成真切對象位置姿勢的跟蹤，這使得該技術(shù)對所運行的計算機硬件有一定的要求。如何優(yōu)化算法，降低該技術(shù)對計算機硬件的要求，是打算該技術(shù)走向成熟應(yīng)用的重要因素之一。第二，目前基于增加現(xiàn)實的建造設(shè)計仿真系統(tǒng)使用基于標記卡的真切對象位置姿勢跟蹤技術(shù)。在使用過程中必需將標記卡固定在被跟蹤對象上才可以實現(xiàn)位置姿勢的跟蹤，這在一定程度上限制了基于增加現(xiàn)實的建造設(shè)計仿真技術(shù)的應(yīng)用。如何實現(xiàn)迅速高效的非標記卡真切對象位置姿勢的跟蹤是今后的討論方向之一。此外，虛擬三維模型的渲染模型是由設(shè)計師按照閱歷指定的，如何利用圖像處理技術(shù)，從實時拍攝的圖像序列中提取真切世界的信息來初始化渲染模型，使得虛擬三維模型在渲染之后得到