Способ формирования элементов дополненной реальности и графический носитель для его реализации Российский патент 2017 года по МПК G06T15/08 G06T19/20 G06T7/00 G06K9/60 

Изобретение относится к области формирования элементов дополненной реальности с помощью материальных носителей информации. Доступность этого способа позволяет его использовать различными способами: мультимедийные презентации, рекламная продукция, продукция развлекательного характера, в качестве дополнения к обучающим материалам.

Известен способ формирования дополненной реальности с использованием печатного объекта - книги и смартфона или планшета. Книга имеет «дополнительную страницу", отворачивающуюся вертикально вверх. Данная "страница" предназначена для размещения планшета или смартфона, на экране которого появляются различные изображения, соответствующие тексту и дополняющие его (http://www.overclockers.ru/hardnews/74723/google-zapatentovala-knigu-s-elementami-dopolnennoj-realnosti.html).

Данный способ имеет недостатки в виде сложности реализации, а именно необходимости фиксирования устройства для отображения на экране дополненной реальности только в одном положении.

Известна книга с элементами дополненной реальности. Для проецирования изображений используется небольшое устройство, которое подключается к центральной части книги. Также предусмотрено и звуковое сопровождение, которое обеспечивает небольшой динамик (http.//www.overclockers.ru/hardnews/74723/google-zapatentovala-knigu-s-elementami-dopolnennoj-realnosti.html).

Данный объект имеет недостатки в виде того, что сама книга является технически сложным устройством, требующим дополнительное электрическое питание.

Недостатками вышеперечисленных технических решений являются сложность реализации, выражающаяся в наличии дополнительных конструкций, ограничивающих обзор элементов дополненной реальности, а также сложность в производстве, что приводит к увеличению стоимости конечного продукта, ограниченная функциональность.

Задачей изобретения является упрощение способа и устройства, повышение эргономичности и расширение их реализуемых функций.

Поставленная задача решается тем, что способ формирования элементов дополненной реальности заключается во взаимодействии объекта с графическим изображением и устройства с экраном для воспроизведения изображений, в котором графическое изображение наносится на носитель, на который наводится устройство, снабженное экраном для вывода изображения и камерой, которая отслеживает положение графического изображения, устройство, снабженное экраном и камерой, формирует элементы дополненной реальности на экране, причем при формировании элементов дополненной реальности возникает «эффект неожиданности», а при приближении двух графических носителей друг к другу возникающие элементы дополненной реальности взаимодействуют друг с другом и имеют возможность интерактивного использования.

«Эффект неожиданности» представляет собой преобразование изображения, размещенного на графическом носителе информации с клеевой основой, в объект или объекты дополненной реальности, противоположные по значению и/или не имеющие логической связи между изображением, размещенным на графическом носителе информации с клеевой основой. Также «эффект неожиданности» представляет собой преобразование элементов дополненной реальности из простого предмета в сложный и/или преобразование простого предмета в другой предмет, не имеющий логической связи с первым, или преобразование простого предмета в предмет с противоположным значением.

Графический носитель представляет собой наклейку-аппликацию на детской одежде, наклейку на упаковку товаров широкого потребления, наклейку на дорожные указатели, наклейку для нанесения на стены зданий, наклейку для нанесения на транспортное средство, наклейку для нанесения на полиграфические товары: книги, журналы, газеты, наклейку, нанесенную на объемные объекты.

Графический носитель представляет собой наклейку, наклейку-аппликацию на одежде, наклейку на упаковку товаров широкого потребления, наклейку на дорожные указатели, наклейку для нанесения на стены зданий, наклейку для нанесения на дороги, наклейку, имеющую светоотражающий элемент, наклейку для нанесения на транспортное средство, наклейку для нанесения на полиграфические товары: книги, журналы, газеты,

На фиг. 1 изображен графический носитель с клеевой основой.

На фиг. 2 изображен графический носитель (при помощи клеевой основы, размещенный на поверхности другого предмета).

На фиг. 3 изображен способ формирования элементов дополненной реальности и графический носитель информации.

Графический носитель 1 представляет собой основу, предназначенную для нанесения объектов дополненной реальности и способную удерживать клеевой слой 3 на противоположной стороне. При помощи графического носителя 1 устройство 4, оборудованное экраном 6 для вывода информации, а также камерой 5 и программным обеспечением дополненной реальности способно формировать элементы дополненной реальности.

Способ формирования элементов дополненной реальности реализуется следующим образом. На графический носитель 1 наносят графическую информацию. Далее графический носитель 1 прикрепляют клеевым слоем 3 на плоскую поверхность другого предмета 2. Устройство 4, оборудованное камерой 5, считывает информацию с графического носителя 1, расположенного при помощи клеевого слоя 3 на поверхности другого предмета 2. После считывания информации с графического носителя 1, расположенного на поверхности другого предмета 2, данные поступают в устройство 4, где обрабатываются программным обеспечением, формирующим элементы дополненной реальности на экране 6. Графический носитель 1 может содержать информацию различной степени направленности и формировать элементы дополненной реальности на экране 6 устройства 4 различной степени сложности; формируя «элемент неожиданности», т.е. из простого предмета, нанесенного на графический носитель, может возникать в дополненной реальности сложный объект или объект, не имеющий логической связи с изображением на графическом носителе, или объект с противоположным значением.

Графический носитель 1 может содержать информацию для формирования элементов дополненной реальности на экране 6 устройства 4 и в зависимости от разработанного сопроводительного программного обеспечения позволить взаимодействовать с интерфейсом и элементами дополненной реальности на экране 6; т.е. пользователь (субъект) может управлять интерфейсом при помощи виртуальных кнопок на экране устройства 4 и управлять самими объектами дополненной реальности при помощи жестов, прикасания к экрану и т.д.

Взаимодействие нескольких графических носителей 1 между собой, по отдельности, позволяет формировать отдельные элементы дополненной реальности и в сочетании друг с другом представлять новый вариант графического носителя, позволяющий формировать на экране 6 устройства 4 новые элементы дополненной реальности и производить взаимодействие между ними, т.е. при сближении (стыковке) двух графических носителей 1 возникает новый элемент дополненной реальности. Или при приближении двух графических носителей 1 возникают в зависимости от расстояния между ними различные (разные) события, изменяется расстояние между графическими носителями 1 и вследствие этого меняется событие дополненной реальности.

В качестве устройства 4 могут использоваться планшетные компьютеры, мобильные устройства - смартфоны, переносные компьютеры, оборудованные встроенной камерой 5 или имеющие возможность подключать внешнюю камеру через интерфейс USB, а также работающие под управлением операционных систем IOS, Android, Windows, Linux с предустановленным программным обеспечением, позволяющим работать с элементами дополненной реальности (Vuforia, MXR Toolkit, Metaio SDK, Kudan AR Engine и т.д.).

Примеры реализации графического носителя 1 с клеевой основой 3 (далее наклейка) на различных типах материалов с плоской поверхностью.

Возможно использование графического носителя 1 в качестве наклейки для использования на любых поверхностях, где в качестве графического носителя 1 используется любое изображение. Формирование элементов дополненной реальности на экране 6 устройства 4 происходит при наведении камеры 5 на наклейку (графический носитель 1). Ребенок наводит устройство 4 на наклейку, и он может играть с возникающими элементами дополненной реальности.

Возможно использование графического носителя 1 в качестве наклейки для одежды, как элемента украшения, элемента декора, обучающей игры, элемента отличия, например «Teambuilding», где в качестве графического носителя 1 используется любое изображение.

Формирование элементов дополненной реальности на экране 6 устройства 4 происходит при наведении камеры 5 на наклейку (графический носитель 1). Например, при использовании на детской одежде ребенок наводит устройство 4 на наклейку, и он может играть с возникающими элементами дополненной реальности.

Возможно использование графического носителя 1 в качестве наклейки для формирования дополненной реальности как информационного средства на плоской поверхности упаковки товаров различного потребления из бумаги, картона или различного вида пластика. Формирование элементов дополненной реальности на экране 6 устройства 4 происходит при наведении камеры 5 на наклейку (графический носитель 1) и содержит информацию об использовании (инструкцию) продукта определенным образом.

Возможно использование графического носителя 1 в качестве наклейки для формирования дополненной реальности на различных поверхностях зданий. Формирование элементов дополненной реальности на экране 6 устройства 4 происходит при наведении камеры 5 на наклейку (графический носитель 1) и содержит информацию о географическом местоположении, исторической ценности объекта.

Возможно использование графического носителя 1 в качестве наклейки для формирования дополненной реальности на поверхностях дорог. Формирование элементов дополненной реальности на экране 6 устройства 4 происходит при наведении камеры 5 на наклейку (графический носитель 1) и содержит информацию о предупредительного характера о возможных опасностях на дороге (например, Осторожно дети и т.д.).

Возможно использование графического носителя 1 в качестве наклейки, имеющей светоотражающий элемент. Формирование элементов дополненной реальности на экране 6 устройства 4 происходит при наведении камеры 5 на наклейку (графический носитель 1) и содержит любые изображения с «эффектом неожиданности», ориентированной на безопасность движения (транспорта или людей).

Возможно использование графического носителя 1 в качестве наклейки для нанесения на транспортное средство. Формирование элементов дополненной реальности на экране 6 устройства 4 происходит при наведении камеры 5 на наклейку (графический носитель 1) и содержит маркетинговую информацию, рекламу.

Возможно использование графического носителя 1 в качестве наклейки для нанесения на полиграфические товары: книги, журналы, газеты. Формирование элементов дополненной реальности на экране 6 устройства 4 происходит при наведении камеры 5 на наклейку (графический носитель 1) и содержит маркетинговую информацию, рекламу, расширенную информацию, например: схему проезда, иллюстрации, расширение объема печатного текста, либо видеоролик описанного в газете события.

Также возможно использование нескольких наклеек для нанесения на поверхность объемного предмета (например, игрушки, посуда) и использование этого предмета для формирования элементов дополненной реальности на экране 6 устройства 4.

Использование наклейки для формирования дополненной реальности в сфере развлечений. Формирование элементов дополненной реальности на экране 6 устройства 4 происходит при наведении камеры 5 на наклейку (графический носитель 1) с графической информацией, являющейся противоположным от того, что заложено в элементы дополненной реальности. Также использование наклейки для формирования дополненной реальности и управления элементами дополненной реальности посредством созданного интерфейса.

Использование нескольких наклеек для формирования дополненной реальности и их взаимодействие между собой.

При приближении одной наклейки (графический носитель 1), нанесенной на поверхность одного предмета к другой наклейке, нанесенной на другой предмет, возможно их взаимодействие на экране 6 устройства 4 при условии программной реализации этого алгоритма. Первый вариант представляет собой процесс формирования новой наклейки-маркера и формирование новых элементов дополненной реальности на экране 6 устройства 4. Второй вариант, при взаимодействии двух наклеек формируются элементы дополненной реальности, отдельные для каждой из наклеек и взаимодействующие с собой на экране 6 устройства 4 при приближении наклеек в автоматическом или при наличии интерфейса пользовательском взаимодействии.

Применение предложенного способа формирования элементов дополненной реальности и графический носитель для его реализации позволит упростить ранее известные способы и устройства, повысить эргономичность и расширить их реализуемые функции.

Изобретение относится к технологиям, направленным на формирование элементов дополненной реальности с помощью материальных носителей информации. Техническим результатом является расширение арсенала технических средств по формированию элементов дополненной реальности. Предложенный способ формирования элементов дополненной реальности заключается во взаимодействии объекта с графическим изображением и устройства с экраном, для воспроизведения изображений графическое изображение наносится на носитель, на который наводится устройство, снабженное экраном для вывода изображения и камерой. При этом камера отслеживает положение графического изображения. Устройство, снабженное экраном и камерой, формирует элементы дополненной реальности на экране, при формировании элементов дополненной реальности возникает «эффект неожиданности». При приближении двух графических носителей друг к другу возникающие элементы дополненной реальности взаимодействуют друг с другом и имеют возможность интерактивного использования, при этом «эффект неожиданности» представляет собой преобразование предмета в предмет с противоположным значением. 3 ил.

Способ формирования элементов дополненной реальности, заключающийся во взаимодействии объекта с графическим изображением и устройства с экраном для воспроизведения изображений, в котором графическое изображение наносится на носитель, на который наводится устройство, снабженное экраном для вывода изображения и камерой, которая отслеживает положение графического изображения; устройство, снабженное экраном и камерой, формирует элементы дополненной реальности на экране, при формировании элементов дополненной реальности возникает «эффект неожиданности», а при приближении двух графических носителей друг к другу возникающие элементы дополненной реальности взаимодействуют друг с другом и имеют возможность интерактивного использования, отличающийся тем, что «эффект неожиданности» представляет собой преобразование предмета в предмет с противоположным значением.