[发明专利]一种三维定位方法、系统及其装置

说明书

本发明公开了一种三维定位方法、系统及其装置。该方法包括如下步骤：确定第一激光平面信号的第一旋转角度，其中，第一激光平面信号绕第一旋转轴旋转，第一旋转角度为光电传感器检测到第一激光平面信号时，第一激光平面信号相对于第一旋转轴和第二旋转轴所确定平面的角度；确定第二激光平面信号的第二旋转角度，其中，第二激光平面信号绕第二旋转轴旋转，第二旋转角度为光电传感器检测到第二激光平面信号时，第二激光平面信号相对于第一旋转轴和第二旋转轴所确定平面的角度；确定信号发射装置到光电传感器的距离；根据第一旋转角度、第二旋转角度和距离，确定光电传感器的三维坐标。该方法不仅提高了定位计算的准确性，而且降低了计算的复杂度。

技术领域

本发明涉及一种三维定位方法，同时涉及实现该定位方法的三维定位系统，属于空间定位技术领域。

背景技术

近年来，定位服务的相关技术和产业正在向室内发展，特别是在 VR(虚拟现实)和AR(增强现实)领域，定位技术已经成为VR和AR 交互的基础。现有的VR和AR领域的定位技术包括：红外光学定位、激光定位、超声定位、可见光定位。为了增加用户的使用体验，还需要配合手柄或手套等设备进行VR内容的交互，例如射箭、画画等。

定位技术需要能追踪手柄或手套等运动轨迹的追踪系统，现有的追踪系统包括inside-out方式，通常利用摄像头进行追踪； outside-in方式，通常利用激光或者摄像头进行追踪。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所要解决的首要技术问题在于提供一种三维定位方法。

本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种实现上述三维定位方法的三维定位系统及其装置。

为实现上述发明目的，本发明采用下述的技术方案：

根据本发明实施例的第一方面，提供一种三维定位方法，包括如下步骤：

确定第一激光平面信号的第一旋转角度，其中，所述第一激光平面信号绕第一旋转轴旋转，所述第一旋转角度为光电传感器检测到所述第一激光平面信号时，所述第一激光平面信号相对于所述第一旋转轴和第二旋转轴所确定平面的角度；

确定第二激光平面信号的第二旋转角度，其中，所述第二激光平面信号绕第二旋转轴旋转，所述第二旋转角度为光电传感器检测到第二激光平面信号时，所述第二激光平面信号相对于所述第一旋转轴和所述第二旋转轴所确定平面的角度；

确定信号发射装置到所述光电传感器的距离；

根据所述第一旋转角度、所述第二旋转角度和所述距离，确定光电传感器的三维坐标。

其中较优地，所述确定第一激光平面信号的第一旋转角度，包括如下步骤：

确定所述第一激光平面信号的第一发射时刻；

确定所述光电传感器检测到所述第一激光平面信号的第一接收时刻和第一持续时刻；其中，所述第一接收时刻为所述光电传感器开始检测到第一激光平面信号的时刻；所述第一持续时刻为所述光电传感器最后检测到第一激光平面信号的时刻；

根据所述第一发射时刻、所述第一接收时刻和所述第一持续时刻确定所述第一旋转角。

其中较优地，所述第一旋转角通过下述公式确定：

其中，a为第一旋转角；t₂为第一持续时刻；t₁为第一接收时刻； t₀为第一发射时刻；ω₁为第一激光平面信号的旋转角速度。

其中较优地，所述确定第二激光平面信号的第二旋转角度，包括如下步骤：

确定所述第二激光平面信号的第二发射时刻；