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1、南京航空航天大學碩士學位論文增強現實維修誘導系統構建技術研究姓名：張偉申請學位級別：碩士專業(yè)：交通信息工程及控制指導教師：左洪福20060301增強現實維修誘導系統構建技術研究摘要增強現實(AugmentedReality，簡稱AR)技術是一個嶄新的研究領域，它是一種利用計算機產生的附加信息對使用者所看到的真實世界的場景進行增強的技術。在國內，由于對增強現實技術的研究起步較晚，目前在增強現實領域還少有人涉足，在航空制造及維修領域的AR技術研究和應用仍是一片空白?，F有的航空維修裝配都是靠翻閱紙質文擋或查看電子手冊，使操作者邊看邊修，造成效率低下，易受環(huán)境影響，出現維
2、修裝配差錯。而且完全依靠維修人員的維修技能和經驗，維修裝配的質量可控性較差。開發(fā)基于增強現實技術的維修裝配系統，結合視線跟蹤技術完成對飛機發(fā)動機維修的實時誘導，對提高維修準確率，節(jié)約維修成本具有重要意義。本文的研究工作主要包括以下三個部分：首先，改進了有標志點的三維注冊算法，并具體實現了三維注冊功能，最后試驗驗證了注冊算法的正確性，為將來基于無標志點的發(fā)動機維修誘導系統的研究提供基礎和實踐經驗；其次，描述了基于紅外電視法的視線跟蹤系統的基本原理，對眼動信號處理技術做了初步的研究，即利用了行、列疊加的思想提取了瞳孔中心坐標和普爾欽(Purkinje)斑點的坐標，闡述
3、了結合瞳孔中心與普爾欽(Purkinje)斑點的位置關系進行初步判定視線方向的方法；最后，詳細描述了所構建的增強現實維修誘導系統的基本原理、軟硬件框架，為今后維修誘導系統的深入研制提供基礎。關鍵詞：增強現實，三維注冊，視線跟蹤，實時誘導，紅外電視法4南京航空航天大學碩士學位論文ABSTRACTAugmentedReality(AR)isanewandpromisingresearchfield.InanARsystem,auser’sviewoftherealworldisenhancedoraugmentedwithadditionalinformationge
4、neratedfromacomputermodel.Indomestic,westarttostudyARsolate,andfewpeoplehavemadeachievements.Especially,thereisstillblankabouttheARstudyorapplicationsinthedomainofaviationmanufactureandmaintenance。Now,theairplanemaintenanceisdependedonthepaperdocumentorelectricaldocument,peopleshouldl
5、ookforthedocumentswhentheyareoperating.Itwillbeaffectedbytheenvironmenteasilyandsomemistakeswillappear.Andthequalitywillbepoorwhentheoperationsaredependedontheoperator’sskillsonly.InnovationoftheaeromaintenancesystembasedonAugmentedReality(AR)technologyandeyetrackingtechnology,whichca
6、ngivereal-timeinstructionformaintenance,isvitalforenhancingtheaccuracyofmaintenanceandreducingthecostofmaintenance.Inthepaper,thestudyworkinclude3sections,asfollowing:Firstly,deducing3Dregistrationalgorithmbasedonmarkers,depictingthedisplayand3Ddisplaytechnologiesofartificialmatters,a
7、ndrealizing3Dregistrationfunctionspecifically;Secondly,establishinganeye-movementmeasurementsystembasedontheinfraredtelevisionmethod,makinguseofthethoughtsofrankssuperimpositiontowithdrawthepupilcentercoordinates,andgivingthethaughtofrecombiningthepositionrelationofPurkinjespottodeter
8、minet
