一种用于电力设备安装作业的增强现实视觉标志制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于电力设备安装作业的增强现实视觉标志，其由基材、标志层、透明保护层组成，所述增强现实视觉标志底层为白色基材，基材上覆盖有标志层，标志层上覆盖有透明保护层，所述视觉标志为半圆形，视觉标志内部等分为12个条块，每个条块对应于一位二进制编码，半圆形轮廓与对应编码为1的条块用有色反光材料填充，利用颜色或反光识别视觉标志，能通过半圆形轮廓确定视觉标志的方向，能通过编码的检错、纠错功能解决视觉标志被部分遮挡的问题，所述增强现实视觉标志能够在夜间、带电、恶劣天气等条件下使用，适用于电力设备安装作业的复杂环境。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及模式识别
，具体涉及一种用于电力设备安装作业的增强现实视觉标志。
技术介绍
在电力设备安装调试中，需要在一定技术要求及操作规范的基础上对所安装的设备进行调整及实验，从而确保电力设施的正常运行。电力设备安装涉及多种器材、工具、材料，必须严格按照国家相关规程及产品的使用说明书进行运输、装卸及部署，以免引发事故和质量问题。因此，在电力设备安装中应用增强现实(AR)技术，有利于安装过程中的辅助作业，对安装作业过程进行记录，也可以用于技术培训。增强现实(AugmentedReality，AR)是利用计算机生成虚拟的可感知信息，并将其逼真的叠加显示在现实世界。基于视觉标志的跟踪注册是开发AR应用中最常用的技术，预先在真实世界中设置标志，将虚拟模型映射到真实世界，AR系统通过对这些标志跟踪识别，将计算机生成的虚拟物体、场景或系统提示信息叠加到真实场景中，从而实现对现实的增强。目前，绝大多数基于视觉的AR系统中的标志是一个特殊的图形，通过识别视觉标志的位置来确定虚拟信息的空间位置信息。国内外研究也提出了多种视觉标志，ARToolkit、ARTag、ARSTudio等常用的AR开发框架均采用视觉标志。例如，名为“一种基于视觉不变量的新型标志点图形及其识别、跟踪定位算法”的200810116376.3号中国专利技术专利授权，公开了基于视觉不变量的新型标志点的设计以及基于该新型标志点的识别跟踪定位算法，采用带有白色圆形标志的黑色五边形作为视觉标志；再如，名为“基于人工标识的增强现实方法及装置”的201110318728.5号中国专利技术专利授权，公开一种基于人工标志的增强现实方法及装置，该人工标志包括用于识别的红色识别区域、用于定位的蓝色定位区域及存储虚拟物体中需改变的信息的二维码。在典型的AR开发框架ARToolkit中，其视觉标志由正方形的黑色边框和内部的模版图组成，由于ARToolkit利用正方形轮廓进行图形相关性匹配，编码数量和编码纠错性受到一定限制，而且不能被遮挡；在ARTag开发框架中，图形标志得到相应的改进，将正方形的边长分成10等分，从而得到10*10个方格，标志边框宽度为2格，基于海明码对标志内部的6*6个方格进行编码，从而可以支持解码纠错，并使图形标志具有方向性。但是，上述标志基本上用于人机交互，主要在室内环境中使用，对电力设备安装作业中带电、夜间、恶劣天气等应用条件考虑较少。本技术提出了一种增强现实视觉标志，可利用颜色或反光识别视觉标志，能通过半圆形轮廓确定视觉标志的方向，能通过编码的检错、纠错功能解决视觉标志被部分遮挡的问题，所述增强现实视觉标志能够在夜间、带电、恶劣天气等条件下使用，适用于电力设备安装作业的复杂环境。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术公开了一种用于电力设备安装作业的增强现实视觉标志，可利用颜色和反光识别增强现实视觉标志，能通过半圆形轮廓确定视觉标志的方向，视觉标志包括12位编码，其中4位为纠错码，能通过编码的检错、纠错功能解决视觉标志被部分遮挡的问题，能够满足电力设备安装作业中的应用需求。本技术采用下述技术方案：一种用于电力设备安装作业的增强现实视觉标志，其特征在于：包括基材、标志层、透明保护层，所述视觉标志底层为浅色基材，基材上覆盖有标志层，标志层上覆盖有透明保护层。优选的，所述视觉标志具有半圆形轮廓，标志内部等分为12个条块，每个条块对应于一位二进制编码。如附图3。优选的，所述视觉标志的半圆形轮廓与对应编码为1的条块用有色反光材料填充。如附图4。有益效果本技术提出的增强现实视觉标志辨识度高，可利用颜色或反光识别视觉标志，能通过半圆形轮廓确定视觉标志的方向；能通过编码的检错、纠错功能，在视觉标志被部分遮挡的条件下仍能正确识别；能够在夜间、带电、恶劣天气等条件下使用，适用于电力设备安装作业的复杂环境；同时，该视觉标志结构简单、易于定制。附图说明图1为本技术的剖视示意图。图2为本技术所述视觉标志的示意图。图3为本技术所述视觉标志的编码顺序。图4为本技术的一种编码标志。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本技术，应理解下述具体实施方式仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。如附图1所示，一种用于电力设备安装作业的增强现实视觉标志，由基材1、标志层2、透明保护层3组成，所述增强现实视觉标志底层为浅色基材，基材上覆盖有标志层，标志层上覆盖有透明保护层，基材可选用工程塑料等绝缘材料成型，透明保护层可选用透明树脂等绝缘材料。如附图2所示，所述覆盖在基材1上的视觉标志4为半圆形，标志内部等分为多个条块5，条块共12个。每个条块对应于一位二进制编码，如附图3所示，分别标记为M1、M2、M3...M12。为使增强现实视觉标志支持编码纠错，可采用海明码进行编码，其原理是用校验位进行奇偶性测试，从多位检测信息中得出具体的出错位置，最后对错误位取反实现纠正。所述视觉标志中每个条块对应于一位二进制编码，12个条块对应于12位编码，其中4位(1、2、4、8)位为纠错码，8位为信息码。例如，二进制编码为01100100(十进制100)的海明码为100011010100，编码后的视觉标志如附图4所示。视觉标志的半圆形轮廓和对应编码为1的条块1a、1b....用可选用有色荧光反光膜填充，利用颜色或反光识别视觉标志，通过半圆形轮廓确定视觉标志的方向，利用编码的检错、纠错功能，在视觉标志被部分遮挡情况下也能正确识别。最后应当说明的是：以上实施例仅用于说明本申请的技术方案而非对其保护范围的限制，尽管参照上述实施例对本申请进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：本领域技术人员阅读本申请后依然可对申请的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换，但这些变更、修改或者等同替换，均在申请特批的权利要求保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电力设备安装作业的增强现实视觉标志，其特征在于：包括基材、标志层、透明保护层，所述视觉标志底层为浅色基材，基材上覆盖有标志层，标志层上覆盖有透明保护层，标志内部等分为12个条块，每个条块对应于一位二进制编码。

【技术特征摘要】
1.一种用于电力设备安装作业的增强现实视觉标志，其特征在于：包括基材、标志层、透明保护层，所述视觉标志底层为浅色基材，基材上覆盖有标志层，标志层上覆盖有透明保护层，标志内部等分...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘佳，顾爽，梁云，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32