高精度光学头部位置定位系统

作     者：汤勇 顾宏斌 张丛喆 TANG Yong;GU Hong-bin;ZHANG Cong-zhe

作者机构：南京林业大学汽车与交通工程学院江苏南京210037 南京航空航天大学民航学院江苏南京210016 南京维笛而科技有限公司江苏南京210000 

基　　金：国家自然科学基金重点项目(No.61039002) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2013年第21卷第2期

页      码：488-495页

摘      要：针对头盔式虚拟现实系统中的头部位置跟踪,研究并实现了多摄像机下的高精度光学头部位置定位系统。通过设计初始标定方块来减小系统安装误差,使摄像机按正交方式布置,保持其光轴两两相互垂直。定位过程中以某一摄像机为基准,任意给定目标深度初值;依据摄像机成像模型计算出目标空间位置,再将该计算结果作为其他摄像机的目标深度初值进行循环迭代计算,收敛至给定精度后得到目标三维空间坐标值。最后以3个标记点空间位置为基础,依据其空间关系计算得到目标姿态角。对比实验表明,该定位方法定位精度高、计算速度快,静态位置误差为0.051cm,动态位置误差为0.088cm,明显超过电磁跟踪器定位精度;同时该定位系统成本低廉,不受外界金属和电磁环境干扰,可满足虚拟现实系统中高精度头部位置跟踪需求。

主 题 词：头部跟踪 计算机视觉 虚拟现实 迭代 

学科分类：081203[081203] 08[工学] 0835[0835] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/ope.20132102.0488

馆 藏 号：203448474...