5.1.1　基于计算机视觉的AR

5.1.1　基于计算机视觉的AR

基于计算机视觉的AR是利用计算机视觉方法建立现实世界与屏幕之间的映射关系，使虚拟对象如同附着在真实物体上一样显示在屏幕上。从实现方式角度而言，可以分为两类。

1.基于标识物的AR(Marker.Based AR)

标识物(Marker)是在AR程序运行中用于扫描的对象，可以是图像、某种图形标识码或某个物体。此种技术的工作流程如下：

(1)确定一个现实环境中的平面

把事先准备好的标识物放到现实环境中的某个位置，通过设备的摄像头对其扫描，从而进行识别和形态评估，并确定其位置。

(2)建立模板坐标系和屏幕坐标系的映射关系

将模板坐标系(以标识物为中心原点的坐标系)旋转平移到摄像机坐标系，再从摄像机坐标系映射到屏幕坐标系。由此在屏幕上显示出的虚拟对象就能实现附着在标识物上的虚实结合的效果。

2.无标识物的AR(Marker.Less AR)

此种AR识别的原理与前一种基本相同，主要区别在于其可以使用任何具有足够特征点的物体作为平面基准，而不需要事先制作特殊的模板，从使用角度而言能够带给用户更加自由的体验。

在这种方法中，通过一系列算法对模板物体提取特征点，并记录或学习这些特征点。当摄像头扫描现实环境时，会提取场景中的特征点并与记录的模板物体的特征点进行对比。如果扫描到的特征点和模板特征点匹配数量超过阈值，则认为扫描到该模板，然后根据对应的特征点坐标估计摄像机外参矩阵，再根据外参矩阵进行图形绘制。