增強現(xiàn)實交互方法與實現(xiàn)

第1章緒論（1）
1.1增強現(xiàn)實概述（1）
1.1.1增強現(xiàn)實的內涵（1）
1.1.2增強現(xiàn)實與虛擬現(xiàn)實的區(qū)別（2）
1.1.3增強現(xiàn)實的特點（4）
1.2增強現(xiàn)實人機交互技術所面臨的挑戰(zhàn)（4）
1.3增強現(xiàn)實在各行業(yè)的應用（9）
1.3.1增強現(xiàn)實在工業(yè)上的應用（9）
1.3.2增強現(xiàn)實在醫(yī)療上的應用（12）
1.3.3增強現(xiàn)實在娛樂游戲行業(yè)中的應用（13）
1.3.4增強現(xiàn)實在教育行業(yè)上的應用（14）
1.4本書重要內容（15）
參考文獻（16）
第2章增強現(xiàn)實的理論基礎與設備（22）
2.1增強現(xiàn)實的空間坐標系（22）
2.1.1成像坐標系（23）
2.1.2觀察坐標系（攝像機坐標系）（24）
2.1.3世界坐標系（26）
2.1.4虛擬世界坐標系（26）
2.2攝像機成像模型及其標定方法（26）
2.2.1攝像機成像模型（27）
2.2.2攝像機的標定方法（30）
2.3攝像機位姿估算（35）
2.4增強現(xiàn)實常用設備（37）
2.4.1攝像機（37）
2.4.2跟蹤傳感器（39）
2.4.3體感交互設備（41）
2.4.4可穿戴增強顯示設備（42）
參考文獻（45）
增強現(xiàn)實交互方法與實現(xiàn)目錄第3章基于標識的增強現(xiàn)實交互方法（47）
3.1基于標識的注冊算法原理（47）
3.2基于正方形標識的增強現(xiàn)實系統(tǒng)基本算法原理（49）
3.2.1正方形標識的設計思路（49）
3.2.2基于正方形標識的增強現(xiàn)實系統(tǒng)的坐標系定義（51）
3.2.3正方形標識的注冊算法原理（52）
3.2.4正方形標識的編碼識別（54）
3.2.5基于標識注冊算法的影響因素討論（56）
3.3基于正方形標識的交互方法與基本算法原理（60）
3.3.1常見的基于正方形標識的交互方法（61）
3.3.2基于正方形標識的交互方法基本算法原理（62）
3.4基于ARToolKit開發(fā)包的增強現(xiàn)實系統(tǒng)實現(xiàn)流程（65）
3.4.1ARToolKit開發(fā)包的工作原理（65）
3.4.2ARToolKit開發(fā)包的開發(fā)前準備（65）
3.4.3ARToolKit開發(fā)包的開發(fā)框架（67）
參考文獻（68）
第4章基于數(shù)據(jù)手套的增強現(xiàn)實交互方法（70）
4.1數(shù)據(jù)手套的功能分析（70）
4.1.1數(shù)據(jù)手套的基本參數(shù)（70）
4.1.2數(shù)據(jù)手套的標定方法（72）
4.2數(shù)據(jù)手套的交互語義模型（75）
4.2.1交互場景設計（75）
4.2.2交互語義模型（76）
4.3基于數(shù)據(jù)手套的手勢識別算法（81）
4.3.1操作意圖判斷的基本思路（81）
4.3.2靜態(tài)手勢識別（82）
4.3.3動態(tài)手勢識別（86）
參考文獻（88）
第5章基于機器視覺的交互方法（89）
5.1基礎理論與方法（89）
5.1.1徒手交互的基本處理流程（89）
5.1.2雙手交互的操作意圖判斷方法［1］（90）
5.2基于普通攝像頭的徒手交互方法與實現(xiàn)（93）
5.2.1復雜背景下的手部分割算法（93）
5.2.2基于關鍵特征點的手勢識別算法（102）
5.3基于Kinect傳感器的體感交互方法與實現(xiàn)（112）
5.3.1Kinect傳感器介紹（112）
5.3.2Kinect傳感器應用交互場景要求（113）
5.3.3Kinect SDK輸出的傳感數(shù)據(jù)（113）
5.3.4Kinect傳感器觀察坐標系（116）
5.3.5Kinect傳感器體感交互方法（116）
參考文獻（119）
第6章基于移動終端的增強現(xiàn)實交互方法（120）
6.1移動增強現(xiàn)實的場景重構與處理（120）
6.1.1場景重構數(shù)學模型（121）
6.1.2場景重構流程與誤差分析（123）
6.1.3場景點云重構（124）
6.2移動增強現(xiàn)實中的攝像機跟蹤（131）
6.2.1攝像機跟蹤框架（131）
6.2.2基于稀疏光流的攝像機姿態(tài)估計（134）
6.2.3基于語義SLAM的攝像頭跟蹤優(yōu)化（140）
6.2.4攝像機跟蹤的應用（150）
6.3移動增強現(xiàn)實的交互方法與實現(xiàn)（153）
6.3.1基于觸摸屏的交互（153）
6.3.2移動增強現(xiàn)實中的視覺式交互 （163）
參考文獻（170）
第7章增強現(xiàn)實人機交互應用系統(tǒng)開發(fā)（172）
7.1基于移動端的油泵拆裝訓練系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)（172）
7.1.1案例的背景與意義（172）
7.1.2系統(tǒng)的設計方案（173）
7.1.3算法原理（180）
7.1.4系統(tǒng)實現(xiàn)（183）
7.2基于數(shù)據(jù)手套的車間布局系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)（185）
7.2.1案例的背景與意義（185）
7.2.2系統(tǒng)硬件平臺設計（186）
7.2.3系統(tǒng)軟件平臺設計（188）
7.2.4車間布局的交互語義模型（193）
7.2.5車間布局系統(tǒng)的實現(xiàn)（194）
7.3正方形標識工具車間布局系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)（197）
7.3.1案例的意義與背景（197）
7.3.2系統(tǒng)的設計方案（198）
7.3.3算法原理（204）
7.3.4系統(tǒng)實現(xiàn)（206）
7.4體感交互技術在虛擬機器人示教中的應用（209）
7.4.1案例的背景與意義（209）
7.4.2系統(tǒng)設計方案（210）
7.4.3系統(tǒng)實現(xiàn)（212）
7.4.4程序實現(xiàn)原理與要點（219）
7.5基于Hololens的布線輔助系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)（223）
7.5.1案例的意義與背景（223）
7.5.2系統(tǒng)的設計方案（224）
7.5.3系統(tǒng)實現(xiàn)（228）