一种植物生长展示系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及农业技术领域，尤其涉及一种植物生长展示系统及方法。
【背景技术】
[0002]增强现实技术是在虚拟现实基础上发展起来的新技术。通过计算机系统提供的信息增加用户对现实世界的感知，运用计算机图形图像技术，将虚拟信息应用到真实世界，并将计算机生成的虚拟物体、场景或系统提供信息叠回到真实场景中，来实现对现实的“增强”。利用增强现实技术进行植物展示是非常新颖的一种展示手段。现有的植物展示方法通过获取标志识别图案，以及标志识别图案与植物的对应关系，来显示植物的三维模型。具体地，在一块白板上提供两个不同的标志识别图案，其中一个标志识别图案用于定位植物的三维模型，另一个标志识别图案设置于卡槽上，操作者可以通过在卡槽内滑动另一个标志识别图案来控制植物的三维模型的生长动画。但这种方式对实验环境的光线和背景嘈杂度有较高的要求，对操作者操作的要求也比较高。如果操作者操作时手不够平稳，或图案之间摆放不够精准造成了图像重叠，则植物的生长动画在输出帧的时候，会发生跳帧，从而出现图像紊乱的现象；而且灯光也会对图像造成干扰。
【发明内容】
[0003]针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种通过硬件控制器输入来控制植物的生长动画，从而使输出的动画图像比较稳定的植物生长展示系统及方法，解决了基于增强现实技术的植物展示方法输出的生长动画图像不稳定的技术问题。
[0004]第一方面，本发明提供了一种植物生长展示系统，包括:
[0005]输入模块，用于根据外部输入生成植物品种标识和植物生长期标识；
[0006]获取模块，用于根据所述输入模块得到的所述植物品种标识和所述植物生长期标识获取对应的植物三维模型；
[0007]采集模块，用于采集包括标志识别图案的外部图像，并确定所述标志识别图案在所述外部图像中的标志位置和偏转角度；
[0008]生成模块，用于根据所述采集模块得到的偏转角度将所述获取模块得到的植物三维模型进行投影，得到二维植物图像；
[0009]叠加模块，用于将所述生成模块得到的所述二维植物图像叠加到所述采集模块得到的外部图像中的所述标志位置处。
[0010]可选地，该系统包括一控制设备，所述输入模块设置在所述控制设备中；
[0011]所述控制设备上设有用于切换待展示植物的品种的按钮，以及用于切换待展示植物的生长期的旋钮；
[0012]对应于所述按钮，所述输入模块包括微动开关，该微动开关用于根据所述按钮所处的状态生成包括所述植物品种标识的电信号；
[0013]对应于所述旋钮，所述输入模块包括电位器，该电位器用于根据所述旋钮所处的状态生成包括所述植物生长期标识的电信号。
[0014]可选地，该系统还包括一展示设备，所述接收模块、所述采集模块、所述生成模块和所述叠加模块均设置在所述展示设备中；
[0015]所述接收模块用于接收来自所述输入模块的电信号，并根据接收到的电信号获取所述植物品种标识和所述植物生长期标识。
[0016]可选地，所述展示设备还包括显示模块，所述显示模块用于显示所述叠加模块得到的图像。
[0017]可选地，所述采集模块包括:
[0018]摄像单元，用于每隔预定时间采集一次外部图像；
[0019]判断单元，用于判断所述摄像单元得到的外部图像中是否存在标志识别图案；
[0020]确定单元，用于在所述判断单元判定所述摄像单元得到的外部图像中存在标志识别图案时确定所述标志识别图案在所述外部图像中的标志位置和偏转角度；
[0021]所述显示模块还用于在所述判断单元判定所述摄像单元得到的外部图像中不存在标志识别图案时直接显示所述摄像单元得到的外部图像。
[0022]第二方面，本发明还提供了一种植物生长展示方法，包括:
[0023]根据外部输入生成植物品种标识和植物生长期标识；
[0024]根据所述植物品种标识和所述植物生长期标识获取对应的植物三维模型；
[0025]采集包括标志识别图案的外部图像，并确定所述标志识别图案在所述外部图像中的标志位置和偏转角度；
[0026]根据所述偏转角度将所述植物三维模型进行投影，得到二维植物图像；
[0027]将所述二维植物图像叠加到所述外部图像中的所述标志位置处。
[0028]可选地，所述外部输入来自一控制设备，所述控制设备上设有用于切换待展示植物的品种的按钮，以及用于切换待展示植物的生长期的旋钮；
[0029]所述根据外部输入生成植物品种标识和植物生长期标识，包括:
[0030]根据所述按钮所处的状态生成包括所述植物品种标识的电信号；
[0031]根据所述旋钮所处的状态生成包括所述植物生长期标识的电信号。
[0032]可选地，所述根据所述植物品种标识和所述植物生长期标识获取对应的植物三维模型，包括:
[0033]接收所述包括所述植物品种标识的电信号和所述包括所述植物生长期标识的电信号，并根据接收到的电信号获取所述植物品种标识和所述植物生长期标识。
[0034]可选地，该方法还包括:
[0035]显示将所述二维植物图像叠加到所述外部图像中的所述标志位置处而形成的图像。
[0036]可选地，所述采集包括标志识别图案的外部图像，并确定所述标志识别图案在所述外部图像中的标志位置和偏转角度，包括:
[0037]每隔预定时间采集一次外部图像；
[0038]判断所述外部图像中是否存在标志识别图案；
[0039]在所述外部图像中存在标志识别图案时，确定所述标志识别图案在所述外部图像中的标志位置和偏转角度；
[0040]所述显示将所述二维植物图像叠加到所述外部图像中的所述标志位置处而形成的图像，包括:
[0041 ] 在所述外部图像中不存在标志识别图案时，直接显示所述外部图像。
[0042]由上述技术方案可知，本发明公开了一种植物生长展示系统及方法，该展示系统通过输入模块根据外部输入生成植物品种标识和植物生长期标识，通过获取模块根据所述植物品种标识和所述植物生长期标识获取对应的植物三维模型，通过采集模块采集包括标志识别图案的外部图像，并确定标志识别图案在所述外部图像中的标志位置和偏转角度，通过生成模块根据所述偏转角度将所述植物三维模型进行投影，得到二维植物图像，通过叠加模块将所述二维植物图像叠加到所述标志位置处，以实现植物生长过程的展示。针对现有技术中用户手持载有两个标志识别图案的白板时，操作不稳定，使采集模块对两个标导识别图案的距离测量误差过大，从而产生的图像紊乱现象的问题，本发明通过输入模块根据外部输入生成植物品种标识和植物生长期标识，因此避免了用户手持载有两个标志识别图案的白板时，操作不稳定，使采集模块对两个标导识别图案的距离测量误差过大，从而产生的图像紊乱现象；针对现有技术中用户操作时，两个标志识别图案发生重叠等现象，从而造成输出的图像紊乱的问题，本发明通过输入模块根据外部输入生成植物品种标识和植物生长期标识，因此避免了用户操作时，两个标志识别图案发生重叠等现象，从而造成输出的图像紊乱的问题。
【附图说明】
[0043]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0044]图1是本发明一个实施例中一种植物生长展示系统的结构框图；
[0045]图2是本发明一个实施例中植物生长展示的场景图；
[0046]图3是本发明一个实施例中一种植物生长展示方法的步骤流程示意图。
【具体实施方式】
[0047]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0048]图1是本发明一个实施例中一种植物生长展示系统的结构框图。参见图1，该植物生长展示系统包括:
[0049]输入模块11，用于根据外部输入生成植物品种标识和植物生长期标识；
[0050]获取模块12，用于根据输入模块11得到的植物品种标识和植物生长期标识获取对应的植物三维模型；
[0051]采集模块13，用于采集包括标志识别图案的外部图