如何在虚拟现实中追踪六个自由度?我们都知道传统的惯性传感器无法做到这一点,至多它们只能跟踪头部的旋转。如果要跟踪头部的位移,则必须引入一个光学系统。
传统的光学系统是相机类型。摄像机跟踪头显示在头上标记的标记点以实现跟踪。
Oculus' ConstellaTIon系统使用摄像头+红外主动标记点方法;而HTC Vive使用了非常巧妙的技术。这项技术称为Valve,是由Valve公司开发的,可以说是目前体验最好的VR虚拟光学跟踪解决方案。
Lighthouse由两个基站组成:每个基站都有一个红外LED阵列,以及两个相互垂直旋转的红外激光发射器。旋转速度为每转10ms。
基站的工作状态如下:一个周期为20ms,该周期开始时红外LED闪烁,X轴旋转激光在10ms内扫描整个空间,Y轴不发光。 Y轴旋转激光在接下来的10ms空间内扫描整个空间,X轴不发光。
Valve在耳机和控制器上安装了许多光敏传感器。基站LED闪烁后,信号将同步,然后光敏传感器可以测量X轴激光和Y轴激光分别到达传感器的时间。
该时间恰好是X轴和Y轴激光转向该特定角度以点亮传感器的时间,因此,传感器相对于基站的X轴和Y轴角度也是已知的。分布在头戴式耳机和控制器中还知道感光传感器在上部显示器上的位置,因此,通过每个传感器的位置差,可以计算出头部显示器的位置和运动轨迹。
该系统具有许多优点。首先是所需的计算能力非常小。
光学系统需要执行成像,然后程序需要使用图像处理方法来区分成像中的标记点。成像细节越丰富,所需的图像处理和计算能力就越高。
因此,红外热像仪比单色热像仪更简单,而单色热像仪比彩色热像仪更简单。 Lighthouse仅使用时间参数,因此它不涉及图像处理,并且位置的计算可以在设备上本地完成。
传统的光学系统是相机类型。摄像机跟踪头显示在头上标记的标记点以实现跟踪。
Oculus' ConstellaTIon系统使用摄像头+红外主动标记点方法;而HTC Vive使用了非常巧妙的技术。这项技术称为Valve,是由Valve公司开发的,可以说是目前体验最好的VR虚拟光学跟踪解决方案。
Lighthouse由两个基站组成:每个基站都有一个红外LED阵列,以及两个相互垂直旋转的红外激光发射器。旋转速度为每转10ms。
基站的工作状态如下:一个周期为20ms,该周期开始时红外LED闪烁,X轴旋转激光在10ms内扫描整个空间,Y轴不发光。 Y轴旋转激光在接下来的10ms空间内扫描整个空间,X轴不发光。
Valve在耳机和控制器上安装了许多光敏传感器。基站LED闪烁后,信号将同步,然后光敏传感器可以测量X轴激光和Y轴激光分别到达传感器的时间。
该时间恰好是X轴和Y轴激光转向该特定角度以点亮传感器的时间,因此,传感器相对于基站的X轴和Y轴角度也是已知的。分布在头戴式耳机和控制器中还知道感光传感器在上部显示器上的位置,因此,通过每个传感器的位置差,可以计算出头部显示器的位置和运动轨迹。
该系统具有许多优点。首先是所需的计算能力非常小。
光学系统需要执行成像,然后程序需要使用图像处理方法来区分成像中的标记点。成像细节越丰富,所需的图像处理和计算能力就越高。
因此,红外热像仪比单色热像仪更简单,而单色热像仪比彩色热像仪更简单。 Lighthouse仅使用时间参数,因此它不涉及图像处理,并且位置的计算可以在设备上本地完成。
