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連續(xù)超聲波位置跟蹤器的設(shè)計(jì)原理及其在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)

作者: 時(shí)間:2010-12-26 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

表2 沿Cη軸移動(dòng)時(shí)器的基準(zhǔn)標(biāo)稱(chēng)坐標(biāo)與測(cè)量坐標(biāo)

本文引用地址:http://www.2s4d.com/article/156829.htm

數(shù)

基準(zhǔn)標(biāo)稱(chēng)坐標(biāo)(cm)測(cè)量坐標(biāo)(cm)
ξηζξηζ
15-201204.97-20.48118.98
25-151204.75-15.13120.86
35-101205.59-12.28120.87
45-51204.88-7.19120.04
5501205.26-1.03120.82
6551205.657.11118.95
75101205.429.87119.52
85151206.0614.41119.77
95201205.5421.14119.22

表3 沿Cζ軸移動(dòng)時(shí)器的基準(zhǔn)標(biāo)稱(chēng)坐標(biāo)與測(cè)量坐標(biāo)

數(shù)

基準(zhǔn)標(biāo)稱(chēng)坐標(biāo)(cm)測(cè)量坐標(biāo)(cm)
ξηζξηζ
11010858.899.9285.25
21010909.2510.5690.82
31010958.7510.5896.06
410101009.0611.16101.12
510101059.5810.45106.08
610101109.3311.57110.85
710101159.6211.08116.2
810101208.879.04120.5

五、應(yīng)  用
  在以REND386開(kāi)發(fā)的虛擬場(chǎng)景平臺(tái)上,用上述測(cè)量作為一種方位跟蹤設(shè)備進(jìn)行用戶(hù)跟蹤,從而構(gòu)成了一個(gè)三維實(shí)時(shí)虛擬漫游,其設(shè)計(jì)框圖如圖7所示,主要由三個(gè)測(cè)距單元、PC機(jī)數(shù)據(jù)采集單元、空間坐標(biāo)算法、虛擬場(chǎng)景生成程序和三自由度空間坐標(biāo)跟蹤器與虛擬場(chǎng)景發(fā)生器的接口驅(qū)動(dòng)程序構(gòu)成.

t100-3.gif (3146 bytes)

圖7 三維實(shí)時(shí)漫游框圖

  圖8(a)是虛擬場(chǎng)景的初始位置,圖8(b)是視點(diǎn)的相對(duì)位置坐標(biāo)從(0,0,0)變化到(50,20,50)時(shí)經(jīng)過(guò)刷新的場(chǎng)景圖像.

t101.gif (6855 bytes)

圖8 (a)虛擬場(chǎng)景的(0,0,0)位置(b)虛擬場(chǎng)景的(50,20,50)位置

六、結(jié)  論
  以三自由度位置跟蹤器作為一個(gè)用REND386創(chuàng)建的虛擬場(chǎng)景的數(shù)據(jù)輸入設(shè)備,構(gòu)成一個(gè)完整的三維人機(jī)交互式演示系統(tǒng).實(shí)驗(yàn)表明,該位置測(cè)量跟蹤系統(tǒng)的測(cè)量精度、分辨率以及動(dòng)態(tài)刷新頻率能夠滿(mǎn)足虛擬場(chǎng)景三維數(shù)據(jù)輸入的需求,圖形刷新與數(shù)據(jù)刷新能夠很好同步,沒(méi)有明顯的圖像滯后,而且運(yùn)動(dòng)平滑,圖像沒(méi)有明顯的抖動(dòng)或者跳動(dòng)感,是一個(gè)具有進(jìn)一步開(kāi)發(fā)潛力的樣機(jī)系統(tǒng).


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關(guān)鍵詞: 虛擬現(xiàn)實(shí) 系統(tǒng) 應(yīng)用 實(shí)現(xiàn) 及其 原理 超聲波 位置 跟蹤

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