RGBD图像实时AR：遮挡处理提升视觉真实感

本文档探讨了"基于RGBD图像的遮挡处理实时增强现实"这一领域的研究。作者小志郭、陈王和月奇，分别来自北京航空航天大学虚拟现实技术与系统国家重点实验室以及北京航空航天大学青岛研究院，他们的电子邮箱地址在文中给出。文章关注的是增强现实（AR）技术，这是一种前沿的人机交互方式，目标是通过无缝融合虚拟对象和真实环境来创造沉浸式体验。 AR系统的核心在于三维注册和实虚融合，而遮挡处理对于视觉的真实感至关重要。为了优化视觉效果，研究者设计了一种实时操作遮挡处理的系统架构，该架构主要依托RGBD（深度图像与颜色图像）数据。RGBD图像提供了丰富的三维信息，有助于精确地理解和处理场景中的遮挡情况。 这个系统由三个关键部分组成：实时摄像跟踪系统、三维重建系统和AR融合系统。首先，摄像跟踪系统在视频速率下实时捕捉并跟踪摄像头位置，确保重建结果能够及时更新。三维重建系统利用RGBD数据生成和维护虚拟对象在真实空间中的准确模型。最后，AR融合系统将虚拟内容与真实世界场景结合，通过两阶段策略——第一阶段实时跟踪，第二阶段精细融合，处理遮挡问题，以提供更自然、无间断的用户体验。 通过这种基于RGBD图像的遮挡处理方法，研究人员旨在提升AR系统的实时性和视觉逼真度，这对于游戏、教育、设计等多个领域都有着广泛的应用潜力。整个系统的设计和实现展示了在复杂环境中集成计算机视觉技术来增强现实体验的创新性工作。