本發(fā)明涉及一種看房系統(tǒng)，尤其涉及一種采用AR技術(shù)，可實(shí)時(shí)在觀察者的可視屏幕中添加虛擬家具和裝飾效果的看房系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著房產(chǎn)稅以及限購(gòu)政策的出臺(tái)，今后，消費(fèi)者買房作為投資升值的比重會(huì)越來(lái)越低，房屋會(huì)越來(lái)越回歸剛性自住的本來(lái)用途。隨著用途的回歸，消費(fèi)者對(duì)于購(gòu)買的住房會(huì)越來(lái)越挑剔。

然而，在看房的過(guò)程中，消費(fèi)者只能看到未裝修甚至清水狀態(tài)下的房間，對(duì)于日后的家裝，只能依賴自己的想象或者裝修效果圖。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，它是一種將真實(shí)世界信息和虛擬世界信息“無(wú)縫”集成的新技術(shù)，是把原本在現(xiàn)實(shí)世界的一定時(shí)間空間范圍內(nèi)很難體驗(yàn)到的實(shí)體信息(視覺(jué)信息,聲音,味道,觸覺(jué)等),通過(guò)電腦等科學(xué)技術(shù)，模擬仿真后再疊加，將虛擬的信息應(yīng)用到真實(shí)世界，被人類感官所感知，從而達(dá)到超越現(xiàn)實(shí)的感官體驗(yàn)。真實(shí)的環(huán)境和虛擬的物體實(shí)時(shí)地疊加到了同一個(gè)畫(huà)面或空間同時(shí)存在。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，不僅展現(xiàn)了真實(shí)世界的信息,而且將虛擬的信息同時(shí)顯示出來(lái)，兩種信息相互補(bǔ)充、疊加。在視覺(jué)化的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中，用戶利用頭盔顯示器，把真實(shí)世界與電腦圖形多重合成在一起，便可以看到真實(shí)的世界圍繞著它。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)以上問(wèn)題的提出，而研制的一種基于AR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和實(shí)時(shí)三維建模的待售房屋考察系統(tǒng)，包括：

圖像采集單元，獲取使用者視野范圍內(nèi)的房間圖像；

圖像分析單元，根據(jù)所述的房間圖像，分析當(dāng)前房間圖像的光影特征，分析得出房間墻壁、地面和天花板以及相交邊界；分析房間中墻壁、地面和天花板的尺寸；

三維圖形采集單元，獲取家具、家裝的多個(gè)方向的平面圖像，由處理單元擬合生成家具、家裝的三維圖形；

存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)有家具、家裝的三維圖形；

操作界面單元，在使用者視野范圍內(nèi)的特定區(qū)域，顯示所述的三維圖形；以及處理單元和顯示單元；

工作時(shí)，使用者佩戴本系統(tǒng)進(jìn)入特定的房屋，圖像采集單元獲取當(dāng)前房間的視頻圖像，由分析單元建立房間的墻面、地面和天花板以及相交邊界；得到的房間在顯示單元中的基礎(chǔ)影像；同時(shí)，操作界面單元在所述的顯示單元中顯示；

使用者，通過(guò)手勢(shì)在顯示單元中拖拽所述三維圖形至基礎(chǔ)影像中，所述的圖像分析單元識(shí)別拖拽手勢(shì)，處理單元識(shí)別所述的拖拽手勢(shì)，將目標(biāo)三維圖形進(jìn)行比例縮放和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后，顯示在所述基礎(chǔ)影像的目標(biāo)區(qū)域，在所述的基礎(chǔ)影像中虛擬顯示經(jīng)過(guò)裝修的墻壁、地面、天花板和擺放的家具。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，還具有通信單元，獲取當(dāng)前參觀建筑物的建筑檔案信息；包括當(dāng)前建筑物戶型尺寸信息；

根據(jù)戶型尺寸和采集得到的房間圖像，計(jì)算房間在顯示單元中的尺寸轉(zhuǎn)換比例。

更進(jìn)一步的，所述的存儲(chǔ)單元中還存儲(chǔ)有所屬的家具、家裝的三維尺寸信息；

使用過(guò)程中，所述的處理單元根據(jù)所述尺寸轉(zhuǎn)換比例和使用者將所述家具、家裝拖拽的目標(biāo)位置，計(jì)算得出投影關(guān)系和視頻比例后，將家具、裝飾材料和燈具虛擬顯示在目標(biāo)位置。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，還在于具有光影數(shù)據(jù)庫(kù)；該數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)有不同材質(zhì)在典型光照條件下的反光參數(shù)；

處理單元，根據(jù)設(shè)定的光照條件，設(shè)置虛擬顯示的家具、裝飾材料和燈具的光影效果。

更進(jìn)一步的，使用時(shí)，處理單元獲取當(dāng)前的氣象參數(shù)和樓盤所處的地理位置及時(shí)間，計(jì)算當(dāng)前的光照條件，渲染所述虛擬顯示的家具、裝飾材料和燈具在當(dāng)前自然光照條件下的光影效果。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的三維圖形采集單元具有雙攝像頭。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明公開(kāi)的一種基于AR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和實(shí)時(shí)三維建模的待售房屋考察系統(tǒng)，通過(guò)結(jié)合現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)視覺(jué)識(shí)別技術(shù)和AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，使得使用者在看房過(guò)程中，能夠在未裝修的清水房中虛擬添加家具、裝飾等材質(zhì)，使得在看房過(guò)程中即可直接觀看日后的房屋裝修效果。

附圖說(shuō)明

為了更清楚的說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)模塊圖

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚完整的描述：

如圖1所示：一種基于AR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和實(shí)時(shí)三維建模的待售房屋考察系統(tǒng)，主要包括：圖像采集單元，獲取使用者視野范圍內(nèi)的房間圖像，作為可選的實(shí)施方式，可選擇專門的AR設(shè)備的圖像采集單元，比如AR眼鏡/頭盔上集成的攝像頭或者直接使用手機(jī)、PAD等集成的智能設(shè)備的攝像頭等。

圖像分析單元，根據(jù)所述的房間圖像，分析當(dāng)前房間圖像的光影特征，分析得出房間墻壁、地面和天花板以及相交邊界。一般，消費(fèi)者在看房時(shí)一般都選擇光照充足的天氣看房，以便重點(diǎn)觀察房屋的光照條件，此時(shí)，都會(huì)有光線透過(guò)窗戶照在室內(nèi)，在墻面上形成三角的光亮區(qū)域，在地板上形成多邊形區(qū)域，而天花板一般不存在光亮區(qū)域。通過(guò)辨識(shí)光亮區(qū)域，即可識(shí)別出相應(yīng)的區(qū)域，同通過(guò)識(shí)別出光影，尤其是三角光亮區(qū)域和多邊形區(qū)域的交界，即可得出地板和墻壁的交界，由于墻壁、天花板和墻壁在人眼的視覺(jué)內(nèi)，具有單點(diǎn)透視關(guān)系。通過(guò)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換和墻壁之間、天花板和地板的對(duì)稱關(guān)系，即可有效的分辨出當(dāng)前房間的各個(gè)組成。

考慮到消費(fèi)者的實(shí)際需求，在選購(gòu)家具之前一般都會(huì)中意多套家具，為了能夠直觀的在系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行顯示，作為優(yōu)選的實(shí)施方式，系統(tǒng)設(shè)有三維圖像采集單元，可以利用手機(jī)攝像頭，對(duì)目標(biāo)設(shè)備拍攝多個(gè)照片，以形成家具或者家裝的三維圖形。同樣適于帶有紋路的裝飾材料。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，圖像采集單元采用雙攝像頭，采集景深圖像，方便三維成像。

相應(yīng)的，還設(shè)置有存儲(chǔ)單元，主要存儲(chǔ)有家具、家裝的三維圖形。這里的三維圖形主要是虛擬的三維基礎(chǔ)圖像，通過(guò)圖像處理技術(shù)，可以在三維方向任意拉長(zhǎng)，及改變投影關(guān)系。

操作界面單元，在使用者視野范圍內(nèi)的特定區(qū)域，顯示所述的三維圖形；以及處理單元和顯示單元。

工作時(shí)，使用者佩戴本系統(tǒng)進(jìn)入特定的房屋，圖像采集單元獲取當(dāng)前房間的視頻圖像，由分析單元建立房間的墻面、地面和天花板以及相交邊界；得到的房間在顯示單元中的基礎(chǔ)影像；同時(shí)，操作界面單元在所述的顯示單元中顯示；

使用者，通過(guò)手勢(shì)在顯示單元中拖拽所述三維圖形至基礎(chǔ)影像中，所述的圖像分析單元識(shí)別拖拽手勢(shì)，處理單元識(shí)別所述的拖拽手勢(shì)，將目標(biāo)三維圖形進(jìn)行比例縮放和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后，顯示在所述基礎(chǔ)影像的目標(biāo)區(qū)域，在所述的基礎(chǔ)影像中虛擬顯示經(jīng)過(guò)裝修的墻壁、地面、天花板和擺放的家具。

更進(jìn)一步的，為了更方便的計(jì)算當(dāng)前房屋的投影關(guān)系和真實(shí)尺寸與視頻圖像中尺寸的對(duì)應(yīng)關(guān)系，作為優(yōu)選的實(shí)施方式，具有通信單元，獲取當(dāng)前參觀建筑物的建筑檔案信息；包括當(dāng)前建筑物戶型尺寸信息；

根據(jù)戶型尺寸和采集得到的房間圖像，計(jì)算房間在顯示單元中的尺寸轉(zhuǎn)換比例。

對(duì)于房間尺寸的測(cè)量和計(jì)算，可以通過(guò)在房間內(nèi)擺放特定長(zhǎng)度的標(biāo)志物，結(jié)合房間真實(shí)尺寸和圖像中的尺寸，即可計(jì)算三維圖形的尺寸伸縮比例和投影關(guān)系變化等。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的存儲(chǔ)單元中還存儲(chǔ)有所屬的家具、家裝的三維尺寸信息；

使用過(guò)程中，所述的處理單元根據(jù)所述尺寸轉(zhuǎn)換比例和使用者將所述家具、家裝拖拽的目標(biāo)位置，計(jì)算得出投影關(guān)系和視頻比例后，將家具、裝飾材料和燈具虛擬顯示在目標(biāo)位置。

為了能夠獲得家具、家裝在特定光影下的真實(shí)影像，作為優(yōu)選的實(shí)施方式，還具有有光影數(shù)據(jù)庫(kù)；該數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)有不同材質(zhì)在典型光照條件下的反光參數(shù)；處理單元，根據(jù)設(shè)定的光照條件，設(shè)置虛擬顯示的家具、裝飾材料和燈具的光影效果。

更進(jìn)一步的，使用時(shí)，處理單元獲取當(dāng)前的氣象參數(shù)和樓盤所處的地理位置及時(shí)間，計(jì)算當(dāng)前的光照條件，渲染所述虛擬顯示的家具、裝飾材料和燈具在當(dāng)前自然光照條件下的光影效果。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。