文档介绍：增强现实技术
Augmented Reality Technology
教学大纲
课程编码:M732005 
课程学分:32学时,2学分
适用学科/专业:计算机科学与技术、计算机技术、软件工程(专业学位)
开课学院:计算机学院
一、课程性质
课程的授课对象为计算机科学与技术、计算机技术、软件工程(专业学位)的硕士研究生。增强现实技术是在虚拟现实基础上通过虚实结合实现互动展现,增强现实的一个重要目标是实现人与虚拟信息之间直接自然的交互。随着计算机与多媒体技术的飞速发展,增强现实技术研究与应用也得到飞速发展,作为计算机科学与技术的一个分支,已经受到高度重视。
二、课程教学目的
本课程讲述增强现实的原理和实现技术,包括虚拟场景的构建方法、现实场景的裁剪与扣像方法、特征点识别技术、虚实配准的原理与常用方法、虚实融合的方法等。该课程力图反映本学科的最新成就和发展趋势,通过课程学****学生掌握增强现实研究与应用的基本方法,掌握实现增强现实应用的基本编程技巧。
三、教学基本内容及基本要求
第1章增强现实技术简介
(一) 教学基本内容
增强现实发展背景
增强现实技术简介
增强现实发展动态
基于视觉的增强现实系统框架
(二) 教学基本要求
了解:增强现实的概述、发展背景、发展动态。
掌握:增强现实的系统框架。
第2章图像的采集与预处理
(一) 教学基本内容
摄像机图像实时采集
图像的预处理
图像的实时显示
教学基本要求
掌握:图像的实时采集方法、预处理的方法、实时显示方法,并用OpenCV的相关函数实现。
三维模型与虚拟场景绘制
(一) 教学基本内容
简单三维模型绘制
复杂三维模型绘制
虚拟场景的绘制
虚拟场景中三维模型的加载
(二)教学基本要求
掌握:用3DsMAX绘制三维模型,并学会用UVLayout软件对三维模型进行贴图,课外制作带贴图的三维象棋模型;用Unity3D绘制虚拟场景,并加载用3DsMAX制作出的三维模型到虚拟场景中。
三维注册与虚实融合
(一) 教学基本内容
通用相机模型
***投影原理
摄像机的内部参数与外部参数的求取
图像的标识识别
三维注册
虚实融合
(二)教学基本要求
了解:通用相机模型、投影原理、图像的标识识别方法。
掌握:相机的内部参数与外部参数的求取方法,并用OpenCV实现;三维注册的方法,虚实融合的方法。
第5章动作交互与虚实互动
(一) 教学基本内容
Kinect的功能
Kinect的API接口
基于Kinect的动作识别
根据手势变化虚拟物体
(二)教学基本要求
掌握:Kinect的功能和API接口,用VC++实现Kinect的基本动作。
第6章增强现实案例制作
(一) 教学基本内容
界面制作
三维动画生成
碰撞检测与同步
粒子系统生成
虚实互动
音频文件的渲染与控制
(二)教学基本要求
掌握:用Unity3D实现用户界面、三维动画、碰撞检测、粒子系统,结合基于Kinect的动作识别