[发明专利]一种用于虚拟定位的方法及设备

权利要求书

1.一种用于虚拟定位的设备，其特征在于，所述设备包括：

头盔、惯性采集单元、双目摄像头、点光源、运算单元，其中，所述惯性采集单元固连在所述头盔上，用于用户的头部姿态追踪，所述双目摄像头固连在所述头盔上，用于图像采集、识别，所述点光源设置于所述头盔所在的设定环境中，所述运算单元用于处理所述双目摄像头所采集的数据及所述惯性采集单元采集的数据；

所述双目摄像头用于获取用户的双目摄像头坐标运动数据；

所述运算单元用于将所述双目摄像头坐标运动数据及惯导坐标系运动数据进行包括融合、换算的数据处理；

所述运算单元用于将经过融合、换算的数据处理后的数据映射到虚拟设定环境中；

其中，多个点光源标记透过所述双目摄像头透射到所述双目摄像头的图像传感器中，确定所述点光源所在的原始图像，通过对所确定的原始图像的畸变矫正处理得到待采集图像；

所述运算单元用于根据所述双目摄像头与所述点光源之间的相对空间位置确定所述双目摄像头坐标系与真实环境的世界坐标系产生的关联转换矩阵，其中，所述关联转换矩阵为双目摄像头坐标系相对于世界坐标系的空间相对关系。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述双目摄像头用于捕捉所述设定环境内的点光源，获取所述点光源所在的待采集图像。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述运算单元用于根据所述点光源及所述待采集图像确定所述点光源与捕捉所述点光源的双目摄像头的相对空间位置。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述惯性采集单元用于采集佩戴所述头盔的用户的姿态数据，得到用户的惯导坐标系运动数据。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述惯导坐标系运动数据包括：用户的姿态数据、三轴速度和三轴位置数据。

6.一种用于虚拟定位的方法，其中，所述方法包括：

根据设定环境内的多个点光源及所述点光源所在的待采集图像确定所述点光源与捕捉所述点光源的双目摄像头的相对空间位置，所述双目摄像头固连在头盔上；

通过所述双目摄像头获取用户的双目摄像头坐标运动数据，并通过惯性导航算法获取用户的惯导坐标系运动数据；

将所述双目摄像头坐标运动数据与所述惯导坐标系运动数据进行融合运算，得到融合运动数据；

基于所述相对空间位置将所述融合运动数据换算成世界坐标系运动数据，并映射到虚拟现实环境中；

其中，多个点光源标记透过所述双目摄像头透射到所述双目摄像头的图像传感器中，确定所述点光源所在的原始图像，通过对所确定的原始图像的畸变矫正处理得到待采集图像；

其中，根据设定环境内的多个点光源及所述点光源所在的待采集图像确定所述点光源与捕捉所述点光源的双目摄像头的相对空间位置之后，包括：

根据所述双目摄像头与所述点光源之间的相对空间位置确定所述双目摄像头坐标系与真实环境的世界坐标系产生的关联转换矩阵，其中，所述关联转换矩阵为双目摄像头坐标系相对于世界坐标系的空间相对关系。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，根据设定环境内的多个点光源及所述点光源所在的待采集图像确定所述点光源与捕捉所述点光源的双目摄像头的相对空间位置，包括：

根据对设定环境内的多个点光源的标定确定所述点光源在所述设定环境中的位置数据；

根据点光源标记捕捉所述点光源，将所述点光源所在的原始图像作为待采样图像；

基于所述点光源在所述设定环境中的位置数据及所述待采样图像确定所述点光源与捕捉所述点光源的双目摄像头的相对空间位置。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，基于所述点光源在所述设定环境中的位置数据及所述待采样图像确定所述点光源与捕捉所述点光源的双目摄像头的相对空间位置，包括：

根据所述待采样图像确定所述点光源在所述待采样图像中的位移数据；

基于所述点光源在所述设定环境中的位置数据及所述位移数据，确定所述点光源与捕捉所述点光源的双目摄像头的相对空间位置。