基于andorid的增强现实系统的研究毕业设计论文.docx

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基于andorid的增强现实系统的研究毕业设计论文

毕业设计（论文）

设计（论文）题目：

基于Android的增强现实系统的研究

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：

所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：

　　　　　日　期：

指导教师签名：

　　　　　日　　期：

使用授权说明

本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：

按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：

　　　　　日　期：

学位论文原创性声明

本人郑重声明：

所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：

日期：

年月日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权　　　　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：

日期：

年月日

导师签名：

日期：

年月日

注意事项

1.设计（论文）的内容包括：

1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）

2）原创性声明

3）中文摘要（300字左右）、关键词

4）外文摘要、关键词

5）目次页（附件不统一编入）

6）论文主体部分：

引言（或绪论）、正文、结论

7）参考文献

8）致谢

9）附录（对论文支持必要时）

2.论文字数要求：

理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

3.附件包括：

任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。

4.文字、图表要求：

1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写

2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。

图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画

3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印

4）图表应绘制于无格子的页面上

5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档

5.装订顺序

1）设计（论文）

2）附件：

按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订

3）其它

摘要

增强现实技术是将真实世界的信息和虚拟世界的信息通过一定的方式叠加形成信息量更大的展示界面的技术，达到了对现实世界信息的加强。

增强现实可以把原本在现实世界中人类能感知能力范围内很难体验到的真实信息（比如视觉,声音,味道,触觉等信息）,通过计算机等科学技术，模拟仿真后叠加到所取主观真实世界的信息中去，将真实的环境信息和虚拟的物体信息实时叠加到在同一画面或空间，再通过一定的显示手段使这些信息展示出来，使得人体能够感知与察觉，从而达到超越现实的增强现实的感官体验。

随着计算机技术的快速发展，增强现实技术在近年来发展势头强劲。

增强现实技术在多个领域中展露头角，并开始应用于智能手机终端，逐步在各种领域提供增强现实支持，带来灵动的用户体验，更实用也更人性化。

增强现实技术应用于Android是基于增强现实技术进来的高速发展和Android设备的爆发式普及。

基于计算机增强现实技术，整合现实取景图片，Android系统、智能终端平台，将虚拟场景与现实场景的信息叠加，使系统的应用得到扩大与加强，也使系统信息更直观、高效的传达。

从当下信息领域的发展趋势来看，随着人们对增强现实技术的应用于了解的加深，基于Android智能终端的增强现实系统会得到更多的发展。

【关键词】增强现实Android跟踪注册虚实结合

ABSTRACT

Augmentedrealityisthetechnologywhatputtheinformationoftherealworldandvirtualworldofinformationtogetherthroughacertainwayofstackingtoformmoreinformationdisplayinterface,strengtheningoftherealworld’sinformation.Augmentedrealitycanmakeoriginallyintherealworld,humanscanperceiveabilitywithinthescopeofdifficulttoexperiencetrueinformation（suchassight,sound,taste,touchandsoon）,throughthecomputerscienceandtechnology,suchasaftersimulationsuperimposedtothesubjectiveinformationofrealworld,therealenvironmentalinformationandreal-timeoverlayvirtualobjectsinformationtointhesamepictureorspace,andthenthroughacertainmeanstomaketheinformationdisplay,makehumanbodyperceptionandnotice,soastobebeyondtherealityofaugmentedrealitysensoryexperience.

Withtherapiddevelopmentoftechnologysmartphonesarehardwarewellfacilities,small-sizedandeasy-to-carry,whichmakesitmoreandmorepopular.Meanwhile,peoplehavehigherdemandsonthewayoflearningaboutattractivethingsratherthanbysearchingwithabrowsermerely.Inaddition,GPSandSensormodulesareintegratedintosmartphones,whichpromotesthedevelopmentofaugmentedrealitytechnology.Currently,moreandmoreresearchinstitutionsandfamousenterprisespayattentiontomobileaugmentedreality.

【keywords】augmentedrealityAndroidtrackingregisteredbricksCombinationofvirtualandreality

前言

随着科技不断地快速进步，移动终端的硬件设施越来越完善，体积小和易于携带的优点，使得移动终端的普及率也越来越高。

而且随着物质生活水平的提高，对于感兴趣的未知事物，浏览器搜索方式似乎己经不能满足人们的需求。

此外绝大多数智能终端自身己经集成了GPS和传感器等功能完善的硬件模块，为增强现实技术的研究提供了硬件条件。

基于以上背景，基于移动智能终端的增强现实的应用研究逐渐得到越来越多研究机构和企业的重视。

本论文旨在基于目前比较流行的Android开源操作系统平台，深入探讨移动增强现实的相关技术，并结合位置服务，提出将位置导航服务与增强现实相结合的解决方案，实现基于Android终端的增强现实系统。

第一章绪论

第一节研究背景

近年来，增强现实技术的小型化、移动化取得了巨大的进步。

随着移动通信技术的发展和各类移动终端的普及，智能手机、平板电脑等移动互联网通用手持设备的硬件性能快速提升，移动设备操作系统平台逐步完善。

从硬件条件上，移动设备具有较快的计算处理能力、内置的摄像头以及彩色高分辨率的屏幕等特点能够较好的满足增强现实系统虚实结合、即时互动、三维注册的特点，加上其良好的触摸操作体验，手持移动设备已经成为增强现实系统良好的实现平台，研究基于Android的增强现实系统具有理论意义和很高的实用价值。

另一方面，这些设备体积小、携带方便、价格相对便宜，已经融入甚至改变了人们的工作和生活，移动增强现实系统的下一代研究将会把注意力转向小巧的、计算能力较强的手持移动设备上。

科学技术更新迭代的速度加快，智能终端普及率也越来越高，这也预示着移动互联网时代的到来。

移动互联网时代要求越来越多的传统技术向智能终端上转移，增强现实技术也是其中之一。

所谓这类增强现实系统在继承了增强现实的三大特点，即三维注册、实时交互和虚实结合的基础上，将增强现实应用于基于Android的移动智能终端，从而具有较高的可移动性，进而提高了实用性，扩大了增强现实的适用范围。

最早涉足移动增强技术的是哥伦比亚大学的StevenFeiner，他于1997年开发了一个为MobileAugmentedRealitySystem的用于导航的系统。

在此之后，增强现实的游戏也开始出现，这些游戏能够让用户在真实环境中参与游戏的互动，典型的包括南澳大利亚大学开发的Wearable《computerlab》和新加坡国立大学开发的《ARQuake》，以及现在流行的谷歌开发的《Ingress》。

然而，以上的系统都是基于个人计算机的，个人计算机和头盔显示器都使得增强现实系统有点笨重，非常不易于携带与推广，同时使用起来也并不方便轻松。

目前，由于移动智能终端，如手机和平板等小型计算机的处理性能越来越强大，同时其自身集成了GPS、图像采集和传感器等硬件模块，而且显示技术也愈加优秀，使得移动智能终端成为增强现实技术得以发展的理想平台。

由此可见，增强现实技术，特别是基于智能移动终端增强现实技术是一门很有发展潜力的技术。

当今，各种高性能的移动智能终端更是推动了这门技术的发展步伐，同时该项技术的发展也必将对移动智能终端的性能要求越来越高，从而促进终端的发展。

现在市场上智能移动终端主要操作系统包括Android与iOS两类，二者占据了智能移动终端的绝大部分市场，其中占据了智能手机96%份额、平板电脑市场占据了93%份额。

二者相比，虽然iOS的市场比例依旧超过半数，为市场的龙头，但相比之下Android的发展更加迅速，其不断的侵占iOS市场份额，越来越完善的系统隐隐有超过iOS的势