[发明专利]用于移动设备的自动磁力计校准

说明书

一种方法，该方法包括由移动设备的处理器监测当用户操纵移动设备时由第一传感器生成的磁场测量结果流，每个磁场测量结果表示移动设备相对于参考系的取向。该方法还包括处理器，该处理器确定磁力计校准球表面上与移动设备的取向相关联的点，并将磁场测量结果存储到对应数据仓，每个数据仓与球表面上的对应点相关联。该方法继续在处理器确定包含磁场测量结果的数据仓的数量超过指定阈值时，处理器触发用于附加磁力计的磁力计校准过程。

技术领域

本公开总体上涉及磁力计，更具体地说，涉及校准移动设备中的磁力计。

背景技术

磁力计是传感器，它提供对磁北的参考(例如磁力计3轴磁场测量结果或磁场测量结果)，以帮助确定磁力计相关联的设备的方向和取向。磁力计用于许多移动设备中，包括虚拟现实和增强现实(VR/AR)系统、载人和无人驾驶载具、手机、头戴式收发器、控制器以及其他经常包括移动元件的系统。磁力计需要定期校准以确保精确的结果。校准过程减少了硬铁和软铁扰动的影响，并校正磁力计数据值以生成精确的磁场测量结果。传统方法可以使用设备的操作系统(OS)来触发校准过程。一个校准过程包括比较已知磁场(例如地球磁场)和磁力计感测到的局部磁场之间的差异。然后，该过程计算校正值的集合，将其添加到磁场测量结果中，以创建经过校准的磁场测量结果。另一校准过程通过使用来自全球定位卫星(GPS)系统的数据来确定设备的地理位置从而校正地球磁场的变化，基于预期磁力计数据值与测量值的对比来生成磁力计校正值，并将校正值添加到测量值。磁力计校准是一个持续的过程，因为由于设备环境中金属物体的移动，局部硬铁和软铁扰动会发生变化。基于OS的校准过程通常通过引导用户以非常特定的模式或运动(例如，双倾斜或8字形运动)移动设备来引导设备用户积极参与。这给用户带来负担，并延迟校准，直到用户能够并愿意执行所请求的动作。这种主动用户要求的校准方法由于以下事实而进一步恶化：每个开放软件应用可能会请求单独的磁力计校准过程，因此用户可能会被要求主动参与不同软件应用的多个校准过程。

附图说明

通过参考附图，可以更好地理解本公开，并且本公开的许多特征和优点对于本领域技术人员来说是显而易见的。不同附图中使用相同的参考符号表示相似或相同的项目。

图1是示出根据一些实施例的用于采用磁力计的移动设备的自动磁力计校准系统的框图。

图2是示出根据一些实施例的理想磁场的三维(3-D)图，其中磁场以原点为中心。

图3是示出根据一些实施例的具有硬铁变形的磁场的三维图，其中磁场以中心点为中心。

图4是示出根据一些实施例的具有软铁变形的磁场的三维图，其中磁场以原点为中心。

图5是示出根据一些实施例的磁力计校准球的三维图。

图6是示出根据一些实施例的磁力计校准球的三维图，其中磁力计位于生成磁场测量结果以存储到数据仓和存储器的球的中心。

图7是示出根据一些实施例的使用惯性测量单元(IMU)跟踪磁力计校准球内磁力计的移动的三维图。

图8是示出根据一些实施例的磁力计校准球的三维图，其中磁场测量结果存储在数据仓和存储器中。

图9是示出根据一些实施例使用磁力计校准球跟踪磁力计的不足移动量的三维图。

图10示出了根据一些实施例的移动设备的自动磁力计校准流程的流程图。

具体实施方式