解析Valve的“Lighthouse”追踪系统技术

2016-07-20 11:33

头部追踪是VR头显非常重要的技术指标，最传统的方法是使用惯性传感器，但惯性传感器只能追踪头部的转动，要想追踪头部的位移，需引入光学系统。Valve的Lighthouse追踪系统是目前较好的VR光学跟踪方案。
Lighthouse是基于一组传感器，能监测配套基站激光束的跟踪系统，为HTC Vive提供Room Scale房型虚拟现实体验，通过VR头显和控制器追踪定位空间。 Lighthouse追踪技术 Lighthouse由两个基站构成，每个基站里有一个红外LED阵列，两个转轴互相垂直的旋转的红外激光发射器。激光基站的工作原理是基于Lighthouse 的长期无漂移（dRift-free ）位置追踪技术。每个Lighthouse基站包含两束激光。一个是水平的激光（基站的坐标系统）从下到上（位于基站前方）横扫追踪的数量；另一束激光是垂直的从左到右横扫追踪数量。两束激光在各种的轴以3600 rpm速度旋转。两束激光在同一基站只能有一个激光扇面可以对整个定位空间进行扫描。

但是该定位追踪准确吗？Oliver Kreylos，计算机科学博士同时是加州大学戴维斯分校的一位VR研究员，有多年虚拟现实数据可视化研究经验，对Lighthouse追踪系统进行了深度解析。更多的基站意味着更加准确的追踪

基站是Lighthouse追踪系统的基础。它使用水平和垂直激光交替扫描检测HTC Vive头显和SteamVR控制器，同时头显和控制器里面的小型传感器会检测经过的激光。然后系统巧妙地整合了所有的数据用来确定设备的转动和3D空间的位置。每个设备中装载的高速IMUs被用来协助定位追踪。 Kreylos试图测量系统的“抖动”，即完全静止站立的测量物体（指头显）在测量时所产生的误差。随着时间的推移，通过3D空间的追踪系统在每个位置的读数，他能够测量每个轴上读数的数量。 Kreylos通过两个基站追踪Vive头显发现系统的抖动误差约为0.3mm，这意味着对于追踪系统而言，头显似乎在空间领域中都会有0.3mm的误差（尽管在现实中头显是完全静止的）。幸运的是，这个亚毫米级抖动误差很小，以至于当我们戴着头显的时候是感受不到的。有趣的是，Kreylos

余下全部

共有评论0条

<返回

<返回首页