CN106123916B - 一种用于校准vr设备中惯性测量单元的方法与设备 - Google Patents

Abstract

本申请的目的是提供一种用于校准VR设备中惯性测量单元的方法与设备。具体地，固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系；获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态；根据预设校准信息进行校准。与现有技术相比，本申请通过固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系，接着获取校准传感信息并根据所述校准传感信息确认进入校准状态，最终根据预设校准信息进行校准，从而根据预设的相对空间位置关系中所对应的预设校准信息的相关数据，进行快速校准，从而提升了校准速度，降低校准成本，节省计算空间和功耗，易于实现。

Description

一种用于校准VR设备中惯性测量单元的方法与设备

技术领域

本申请涉及计算机领域，尤其涉及一种用于校准VR设备中惯性测量单元的技术。

背景技术

在VR(Virtual Reality，虚拟现实)设备中，通常会由VR输入设备以及VR呈现设备共同组成，例如手柄与眼镜或手柄与头盔组成可操纵的虚拟现实设备，其中，用于操纵的VR输入设备会内置惯性测量单元(Inertial measurement unit，简称IMU)，是测量物体三轴姿态角或角速率以及加速度的装置，一般会集成陀螺仪、加速度计和地磁传感器，对来自这些传感器的数据进行融合算法，就可以得出VR输入设备的姿态信息和运动路径信息。但是，在使用一段时间后，由于误差累积的原因，偏差越来越大，体验也就会慢慢变差，因此，当误差累积到一定程度，就需要对手柄内部的惯性测量传感器进行校准。

因此，目前在误差累积到一定程度时，需要停下单独校准，这一校准过程缓慢，且使得VR使用不连贯，用户体验差。若需要不中断校准，则需要在内置惯性测量单元的VR输入设备上装配红外或可见光等光学标记点，然后通过摄像头来进行校准，这种方法的缺点是成本高，功耗高，占用的空间大，需要的计算量也大。

发明内容

本申请的一个目的是提供一种用于校准VR设备中惯性测量单元的方法与设备。

为实现上述目的，根据本申请的一个方面，本申请提供了一种用于校准VR设备中惯性测量单元的方法，所述方法包括：

固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系；

获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态；

根据预设校准信息进行校准。

为实现上述目的，根据本申请的另一个方面，本申请提供了一种用于校准VR设备中惯性测量单元的设备，所述设备包括：

预设位置固定装置，用于固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设

的相对空间位置关系；

传感装置，用于获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态；

校准装置，用于根据预设校准信息进行校准。

与现有技术相比，本申请通过固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系，接着获取校准传感信息并根据所述校准传感信息确认进入校准状态，最终根据预设校准信息进行校准，从而根据预设的相对空间位置关系中所对应的预设校准信息的相关数据，进行快速校准，从而提升了校准速度，降低校准成本，节省计算空间和功耗，易于实现。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示出根据本申请一个方面的一种用于校准VR设备中惯性测量单元的设备示意图；

图2示出根据本申请另一个方面的一种用于校准VR设备中惯性测量单元的设备示意图；

图3示出根据本申请另一个方面的一种用于校准VR设备中惯性测量单元的方法流程图；

图4示出根据本申请另一个方面的一种用于校准VR设备中惯性测量单元的方法流程图；

图5示出根据本申请一个优选实例的用于校准的VR设备示意图

图6示出根据本申请另一个优选实例的VR输入设备校准流程图；

图7示出根据本申请另一个优选实例的VR视觉呈现设备校准流程图。

附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述。

在本申请一个典型的配置中，终端、服务网络的设备和可信方均包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flashRAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

图1示出根据本申请一个方面的一种用于校准VR设备中惯性测量单元的设备示意图。所述设备1包括：预设位置固定装置11、传感装置12、校准装置13。

其中，预设位置固定装置11固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系；传感装置12获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态；校准装置13根据预设校准信息进行校准。

具体地，预设位置固定装置11固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系。其中，所述VR输入设备是指在VR虚拟现实设备中用于感知用户操作的设备，例如体感动作、按钮或键盘操纵等，通常使用的设备有手柄，需要校准的IMU单元也往往内置于此。所述VR视觉呈现设备是指在VR虚拟现实设备中用于对用户呈现虚拟现实的设备，例如VR头盔或眼镜。

在此，固定VR输入设备与VR视觉呈现设备之间的空间位置关系，是指将两个设备放置在预先设置好的相对位置上，包括：固定VR输入设备与VR视觉呈现设备，使得两者的角度保持为预设角度；固定VR输入设备与VR视觉呈现设备，使得两者的中轴保持在一定距离或方位上。所述预设的相对空间位置不限于上述所举例的情况，所有使得两个设备处于预先设置好的有限的空间位置和姿态的均包含于此。

固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系，使得两者处在预先设置好的位置上，从而内置的IMU单元也处于预设的状态中。例如，两者处于垂直90°角的状态，此时IMU单元肯定也处于垂直90°角的感应状态中，因此，此时IMU单元对应的校准数据是一定的，进而可以基于此进行校准。

优选地，所述预设位置固定装置11通过所述VR输入设备与所述VR视觉呈现设备中的物理连接构件，固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系。因为需要将VR输入设备与VR视觉呈现设备固定在预设的相对空间位置关系中，使的两者相互的位置和姿态呈现有限的对应关系，因此，所述物理连接构件是指将两者快速且无误地固定为预设相对空间位置的结构，即一种使用在结构上的防呆机制。例如VR头盔上有滑槽，将VR手柄滑入这一滑槽，则两者即处于预设的空间位置关系中，又例如VR头盔上里有搭扣，VR手柄上有对应的搭扣凹槽，将两者通过搭扣联结在一起，则两者处于预设的相对空间位置关系中。

通过使用物理连接构件，使得固定VR输入设备和VR视觉呈现设备为预设的空间位置关系这一操作更加快捷和方便，且会降低甚至避免空间位置固定的偏差。

其中，所述物理连接构件设置为以下至少一种情况：所述物理连接构件设置于所述VR输入设备；所述物理连接构件设置于所述VR视觉呈现设备；所述物理连接构件设置于所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备。所述物理连接构件也就是防呆机构，可以单独设置在VR输入设备与VR视觉呈现设备中任意一件上，例如将上文所举例的滑槽单独设置在头盔上，或在手柄上设置亦可。同样物理连接构件也可设置在两个设备上，例如图5中所示的VR手柄中的防呆机构2，以及VR头盔或眼镜中的防呆机构2a，如在手柄上设置突起，在头盔上设置凹槽，两者对接即可。

本领域技术人员应能理解上述固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系的方式仅为举例，其他现有的或今后可能出现的固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系的方式如可适用于本申请，也应包含在本申请保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。

接着，传感装置12获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态。所述校准传感信息是指在VR输入设备与VR视觉呈现设备的相对位置关系处于预设状态时，通过感应模块相互感应所获得的确认两者处于预设空间位置关系状态的联结状态的信息，通过获取这一信息可确认两者当前已经就位于预设位置并随时可进入校准状态，例如图6中监测标准标志位即为所感应到的校准传感信息。通过进行传感确认，使得从计算机流程上确认两者的空间位置关系是否就位，从而便于进一步进行校准。所述感应模块包括可接触感应元器件和不接触感应元器件。例如，对于校准传感信息的获取，可通过实际接触感应，例如图5中所示的触点，在两者处于预设的空间位置中后即可相互接触或感应，例如在上电后头盔的校准触点1a即发生变化并开始感应，当VR手柄和头盔固定到预设位置后，手柄的校准触点1即与校准触点1a感应，从而获取校准传感信息，例如确认两者处于预设位置，手柄和头盔均可据此进入校准；也可以通过不接触感应，例如电磁线圈，在两者中分别设置感应装置，并感应和确认进入校准状态。例如图6所示，VR手柄监测到标准标志位后即会清除这一用于感应确认的信息，进入校准状态并通知VR头盔。VR头盔(或眼镜)以及与其相连接的VR主机(如果有的话)在获取手柄进入校准状态的信息后，即也进入校准状态，可以在VR情景中渲染相应的VR头盔(或眼镜)和VR手柄的位置和状态信息，以便给用户直观的体验。

接着，校准装置13根据预设校准信息进行校准。即在VR输入设备与VR视觉呈现设备均进入校准状态后，因为两者处于预设的空间位置，因此这一空间位置对应的IMU的校准数据是固定的，从而调取包含了固定的校准数据的预设校准信息即可进行校准。其中，所述预设校准信息包括：当所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备处于所述预设的相对空间位置关系中惯性测量单元的校准数据。即当VR输入设备与VR视觉呈现设备处于预设的位置关系，例如一定角度的联结状态，这一状态对应的IMU的相关校准信息已经被预置，因为固定的位置关系对应固定的测量数据和校准关系，所以当空间位置处于预设状态，即可调取对应的IMU校准数据进行快速校准。

优选地，VR手柄校准完成后，需要通知VR头盔(或眼镜)以及与其相连接的VR主机(如果有的话)。而VR头盔(或眼镜)以及与其相连接的VR主机(如果有的话)在收到该通知后，可以在VR情景中提示用户校准完成，以便给用户继续使用校准后的VR手柄。

图2示出根据本申请另一个方面的一种用于校准VR设备中惯性测量单元的设备示意图。所述设备1包括：预设位置固定装置21、传感接触装置24、传感装置22、校准装置23。

其中，预设位置固定装置21固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系；传感接触装24所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备发生传感接触；传感装置22发生所述传感接触后获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态；校准装置23根据预设校准信息进行校准。

在此，图2中的预设位置固定装置21、校准装置23与图1中的预设位置固定装置11、校准装置13相同或相似，不再赘述。

具体地，传感接触装24所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备发生传感接触。在此传感接触是指被置于VR输入设备或视觉呈现设备中的感应模块发生了感应接触，例如图5中所示VR手柄和VR头盔(或眼镜)上装配有校准触点，当二者都上电工作时，在二者的触点有效接触后，手柄即启动IMU校准流程。即VR头盔(或眼镜)在上电，并完成初始化之后，打开允许校准标志，此时VR头盔(或眼镜)上的校准触点1a上的状态发生相应的变化；在这种状态下，当VR手柄也上电，并完成初始化后，当VR手柄与VR头盔(或眼镜)通过防呆机构的配合，校准触点1与校准触点1a发生有效接触。在此触点的有效接触即为传感接触的举例，通过传感接触使得VR设备可以确认输入设备和视觉呈现设备均已处于预设的空间位置，从而可以进一步进行校准工作。

接着，传感装置22发生所述传感接触后获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态。即发生传感接触后即通过传感接触获取确认VR输入设备和VR视觉呈现设备已处于预设空间位置的校准传感信息，进而确认进入校准。例如图6和图7所示当VR手柄与VR头盔(或眼镜)通过防呆机构的配合，校准触点1与校准触点1a发生有效接触后，VR手柄就可以马上确认是否有校准传感信息；并通过数据传输单元4通知VR头盔(或眼镜)，手柄启动校准流程；VR头盔(或眼镜)的处理器单元3a收到通知后确认进入校准。

其中，所述校准传感信息包括允许校准标志。所述允许校准标志是指在VR输入设备或者VR视觉呈现设备中设置的用于确认两者是否处于预设空间位置的虚拟标志，当两者处于预设空间位置后通过传感接触，确认当前位置后这一允许标志即可被消除。例如VR头盔(或眼镜)需要首先在上电工作后，在校准触点上设置电平或者其它标志，以便于VR手柄校准时检测到该标志。当VR手柄在上电工作后，只有当检测到校准标志后，才会进行校准。同时，通知VR头盔(或眼镜)以及与其相连接的VR主机(如果有的话)，手柄已经启动校准流程。

因此，优选地所述传感装置22发生所述传感接触后所述VR输入设备获取并消除所述允许校准标志；所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备根据所述允许校准标志消除信息确认进入校准状态。即VR手柄在上电工作后，只有当检测到校准标志后，才会进行校准。同时，通知VR头盔(或眼镜)以及与其相连接的VR主机(如果有的话)，手柄已经启动校准流程。例如图6和图7所示当VR手柄与VR头盔(或眼镜)通过防呆机构的配合，校准触点1与校准触点1a发生有效接触后，VR手柄就可以马上监测到校准标志位；此时VR手柄通过处理器单元3清除标志位并通过数据传输单元4通知VR头盔(或眼镜)，手柄启动校准流程；VR头盔(或眼镜)的处理器单元3a收到通知后，就可以启动在VR场景中渲染手柄位置和状态信息的流程；此时用户在VR场景中就可以看到手柄在校准。通过允许校准标志的获取和消除即可完全确认VR输入和视觉呈现设备已经处于预设的相对空间位置关系中。

优选地，所述设备1还包括允许校准设置装置25(未示出)，所述允许校准设置装置25当检测不到与所述VR输入设备间的所述传感接触，所述VR视觉呈现设备设置允许校准标志。例如VR头盔(或眼镜)在上电并完成初始化之后，打开允许校准标志，此时VR头盔(或眼镜)上的校准触点1a上的状态发生相应的变化。或者VR头盔(或眼镜)在判断VR手柄离开校准位置后，可以重新在校准触点上设置电平或者其它标志，以便于VR手柄再次校准。通过设置允许标准标志，使得可以在两者处于预设空间位置并相互感应后检测允许校准标志，从而确认当前处于正确的空间位置，从而基于预设的空间位置进行校准。

图3示出根据本申请另一个方面的一种用于校准VR设备中惯性测量单元的方法流程图。所述方法包括：步骤S1、步骤S2、步骤S3。

其中，在步骤S1中设备1固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系；在步骤S2中设备1获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态；在步骤S3中设备1根据预设校准信息进行校准。

具体地，在步骤S1中设备1固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系。其中，所述VR输入设备是指在VR虚拟现实设备中用于感知用户操作的设备，例如体感动作、按钮或键盘操纵等，通常使用的设备有手柄，需要校准的IMU单元也往往内置于此。所述VR视觉呈现设备是指在VR虚拟现实设备中用于对用户呈现虚拟现实的设备，例如VR头盔或眼镜。

在此，固定VR输入设备与VR视觉呈现设备之间的空间位置关系，是指将两个设备放置在预先设置好的相对位置上，包括：固定VR输入设备与VR视觉呈现设备，使得两者的角度保持为预设角度；固定VR输入设备与VR视觉呈现设备，使得两者的中轴保持在一定距离或方位上。所述预设的相对空间位置不限于上述所举例的情况，所有使得两个设备处于预先设置好的有限的空间位置和姿态的均包含于此。

固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系，使得两者处在预先设置好的位置上，从而内置的IMU单元也处于预设的状态中。例如，两者处于垂直90°角的状态，此时IMU单元肯定也处于垂直90°角的感应状态中，因此，此时IMU单元对应的校准数据是一定的，进而可以基于此进行校准。

优选地，在步骤S1中设备1通过所述VR输入设备与所述VR视觉呈现设备中的物理连接构件，固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系。因为需要将VR输入设备与VR视觉呈现设备固定在预设的相对空间位置关系中，使的两者相互的位置和姿态呈现有限的对应关系，因此，所述物理连接构件是指将两者快速且无误地固定为预设相对空间位置的结构，即一种使用在结构上的防呆机制。例如VR头盔上有滑槽，将VR手柄滑入这一滑槽，则两者即处于预设的空间位置关系中，又例如VR头盔上里有搭扣，VR手柄上有对应的搭扣凹槽，将两者通过搭扣联结在一起，则两者处于预设的相对空间位置关系中。

通过使用物理连接构件，使得固定VR输入设备和VR视觉呈现设备为预设的空间位置关系这一操作更加快捷和方便，且会降低甚至避免空间位置固定的偏差。

其中，所述物理连接构件设置为以下至少一种情况：所述物理连接构件设置于所述VR输入设备；所述物理连接构件设置于所述VR视觉呈现设备；所述物理连接构件设置于所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备。所述物理连接构件也就是防呆机构，可以单独设置在VR输入设备与VR视觉呈现设备中任意一件上，例如将上文所举例的滑槽单独设置在头盔上，或在手柄上设置亦可。同样物理连接构件也可设置在两个设备上，例如图5中所示的VR手柄中的防呆机构2，以及VR头盔或眼镜中的防呆机构2a，如在手柄上设置突起，在头盔上设置凹槽，两者对接即可。

本领域技术人员应能理解上述固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系的方式仅为举例，其他现有的或今后可能出现的固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系的方式如可适用于本申请，也应包含在本申请保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。

接着，在步骤S2中设备1获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态。所述校准传感信息是指在VR输入设备与VR视觉呈现设备的相对位置关系处于预设状态时，通过感应模块相互感应所获得的确认两者处于预设空间位置关系状态的联结状态的信息，通过获取这一信息可确认两者当前已经就位于预设位置并随时可进入校准状态，例如图6中监测标准标志位即为所感应到的校准传感信息。通过进行传感确认，使得从计算机流程上确认两者的空间位置关系是否就位，从而便于进一步进行校准。所述感应模块包括可接触感应元器件和不接触感应元器件。例如，对于校准传感信息的获取，可通过实际接触感应，例如图5中所示的触点，在两者处于预设的空间位置中后即可相互接触或感应，例如在上电后头盔的校准触点1a即发生变化并开始感应，当VR手柄和头盔固定到预设位置后，手柄的校准触点1即与校准触点1a感应，从而获取校准传感信息，例如确认两者处于预设位置，手柄和头盔均可据此进入校准；也可以通过不接触感应，例如电磁线圈，在两者中分别设置感应装置，并感应和确认进入校准状态。例如图6所示，VR手柄监测到标准标志位后即会清除这一用于感应确认的信息，进入校准状态并通知VR头盔。VR头盔(或眼镜)以及与其相连接的VR主机(如果有的话)在获取手柄进入校准状态的信息后，即也进入校准状态，可以在VR情景中渲染相应的VR头盔(或眼镜)和VR手柄的位置和状态信息，以便给用户直观的体验。

接着，在步骤S3中设备1根据预设校准信息进行校准。即在VR输入设备与VR视觉呈现设备均进入校准状态后，因为两者处于预设的空间位置，因此这一空间位置对应的IMU的校准数据是固定的，从而调取包含了固定的校准数据的预设校准信息即可进行校准。其中，所述预设校准信息包括：当所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备处于所述预设的相对空间位置关系中惯性测量单元的校准数据。即当VR输入设备与VR视觉呈现设备处于预设的位置关系，例如一定角度的联结状态，这一状态对应的IMU的相关校准信息已经被预置，因为固定的位置关系对应固定的测量数据和校准关系，所以当空间位置处于预设状态，即可调取对应的IMU校准数据进行快速校准。

优选地，VR手柄校准完成后，需要通知VR头盔(或眼镜)以及与其相连接的VR主机(如果有的话)。而VR头盔(或眼镜)以及与其相连接的VR主机(如果有的话)在收到该通知后，可以在VR情景中提示用户校准完成，以便给用户继续使用校准后的VR手柄。

图4示出根据本申请另一个方面的一种用于校准VR设备中惯性测量单元的方法流程图。所述方法包括：步骤S1、步骤S4、步骤S2、步骤S3。

其中，在步骤S1中设备1固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系；在步骤S4中设备1所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备发生传感接触；在步骤S2中设备1发生所述传感接触后获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态；在步骤S3中设备1根据预设校准信息进行校准。

在此，图4中的步骤S1、步骤S3与图3中的步骤S1、步骤S3相同或相似，不再赘述。

具体地，在步骤S4中设备1所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备发生传感接触。在此传感接触是指被置于VR输入设备或视觉呈现设备中的感应模块发生了感应接触，例如图5中所示VR手柄和VR头盔(或眼镜)上装配有校准触点，当二者都上电工作时，在二者的触点有效接触后，手柄即启动IMU校准流程。即VR头盔(或眼镜)在上电，并完成初始化之后，打开允许校准标志，此时VR头盔(或眼镜)上的校准触点1a上的状态发生相应的变化；在这种状态下，当VR手柄也上电，并完成初始化后，当VR手柄与VR头盔(或眼镜)通过防呆机构的配合，校准触点1与校准触点1a发生有效接触。在此触点的有效接触即为传感接触的举例，通过传感接触使得VR设备可以确认输入设备和视觉呈现设备均已处于预设的空间位置，从而可以进一步进行校准工作。

接着，在步骤S2中设备1发生所述传感接触后获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态。即发生传感接触后即通过传感接触获取确认VR输入设备和VR视觉呈现设备已处于预设空间位置的校准传感信息，进而确认进入校准。例如图6和图7所示当VR手柄与VR头盔(或眼镜)通过防呆机构的配合，校准触点1与校准触点1a发生有效接触后，VR手柄就可以马上确认是否有校准传感信息；并通过数据传输单元4通知VR头盔(或眼镜)，手柄启动校准流程；VR头盔(或眼镜)的处理器单元3a收到通知后确认进入校准。

其中，所述校准传感信息包括允许校准标志。所述允许校准标志是指在VR输入设备或者VR视觉呈现设备中设置的用于确认两者是否处于预设空间位置的虚拟标志，当两者处于预设空间位置后通过传感接触，确认当前位置后这一允许标志即可被消除。例如VR头盔(或眼镜)需要首先在上电工作后，在校准触点上设置电平或者其它标志，以便于VR手柄校准时检测到该标志。当VR手柄在上电工作后，只有当检测到校准标志后，才会进行校准。同时，通知VR头盔(或眼镜)以及与其相连接的VR主机(如果有的话)，手柄已经启动校准流程。

因此，优选地在步骤S2中设备1发生所述传感接触后所述VR输入设备获取并消除所述允许校准标志；所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备根据所述允许校准标志消除信息确认进入校准状态。即VR手柄在上电工作后，只有当检测到校准标志后，才会进行校准。同时，通知VR头盔(或眼镜)以及与其相连接的VR主机(如果有的话)，手柄已经启动校准流程。例如图6和图7所示当VR手柄与VR头盔(或眼镜)通过防呆机构的配合，校准触点1与校准触点1a发生有效接触后，VR手柄就可以马上监测到校准标志位；此时VR手柄通过处理器单元3清除标志位并通过数据传输单元4通知VR头盔(或眼镜)，手柄启动校准流程；VR头盔(或眼镜)的处理器单元3a收到通知后，就可以启动在VR场景中渲染手柄位置和状态信息的流程；此时用户在VR场景中就可以看到手柄在校准。通过允许校准标志的获取和消除即可完全确认VR输入和视觉呈现设备已经处于预设的相对空间位置关系中。

优选地，所述方法还包括步骤S5(未示出)，在步骤S5中设备1当检测不到与所述VR输入设备间的所述传感接触，所述VR视觉呈现设备设置允许校准标志。例如VR头盔(或眼镜)在上电并完成初始化之后，打开允许校准标志，此时VR头盔(或眼镜)上的校准触点1a上的状态发生相应的变化。或者VR头盔(或眼镜)在判断VR手柄离开校准位置后，可以重新在校准触点上设置电平或者其它标志，以便于VR手柄再次校准。通过设置允许标准标志，使得可以在两者处于预设空间位置并相互感应后检测允许校准标志，从而确认当前处于正确的空间位置，从而基于预设的空间位置进行校准。

结合上文的描述，可综述为具体实施例如下：图5示意了本发明所描述的可以快速校准内置IMU的VR手柄和与其配套使用的VR头盔(或眼镜)的系统框图。本申请所述的VR手柄由校准触点1、防呆机构2、处理器单元3、数据传输单元4和IMU 5组成；与其配套使用的VR头盔(或眼镜)由校准触点1a、防呆机构2a、处理器单元3a和数据传输单元4a组成。其中VR手柄的校准触点1与VR头盔(或眼镜)的校准触点1a，只有在二者的防呆机构配合好之后，才能有效接触；这样可以确保在启动校准时，VR手柄与VR头盔(或眼镜)的相互位置和姿态关系相对固定。

图6是VR手柄的工作流程，图7是与手柄配合的VR头盔(或眼镜)的工作流程；二者结合起来，描述了VR手柄快速校准内置IMU的流程。只有在配套使用的VR头盔(或眼镜)上电并完成初始化之后，VR手柄才可能启动校准流程。VR头盔(或眼镜)在上电并完成初始化之后，打开允许校准标志，此时VR头盔(或眼镜)上的校准触点1a上的状态发生相应的变化；在这种状态下，当VR手柄也上电并完成初始化后，当VR手柄与VR头盔(或眼镜)通过防呆机构的配合，校准触点1与校准触点1a发生有效接触后，VR手柄就可以马上监测到校准标志位；此时VR手柄通过处理器单元3清除标志位并通过数据传输单元4通知VR头盔(或眼镜)，手柄启动校准流程；VR头盔(或眼镜)的处理器单元3a收到通知后，就可以启动在VR场景中渲染手柄位置和状态信息的流程；此时用户在VR场景中就可以看到手柄在校准；VR手柄校准完成后，通过数据传输单元4通知VR头盔(或眼镜)该信息，随后手柄退出校准程序，正常运行手柄主程序；VR头盔(或眼镜)的处理器单元3a收到校准完成的通知后，就可以在VR场景中渲染手柄校准完成的提示信息；接下来，VR头盔(或眼镜)判断手柄是否离开校准位置，如果是，就重新打开允许校准标志，为下一次手柄校准做好准备。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

需要注意的是，本申请可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施，例如，可采用专用集成电路(ASIC)、通用目的计算机或任何其他类似硬件设备来实现。在一个实施例中，本申请的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本申请的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本申请的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。

另外，本申请的一部分可被应用为计算机程序产品，例如计算机程序指令，当其被计算机执行时，通过该计算机的操作，可以调用或提供根据本申请的方法和/或技术方案。而调用本申请的方法的程序指令，可能被存储在固定的或可移动的记录介质中，和/或通过广播或其他信号承载媒体中的数据流而被传输，和/或被存储在根据所述程序指令运行的计算机设备的工作存储器中。在此，根据本申请的一个实施例包括一个装置，该装置包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该装置运行基于前述根据本申请的多个实施例的方法和/或技术方案。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (14)

1.一种用于校准VR输入设备中惯性测量单元的方法，包括：

通过所述VR输入设备与所述VR视觉呈现设备中的物理连接构件，固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系；

获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态；

根据预设校准信息进行校准。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述物理连接构件设置为以下至少一种情况：

所述物理连接构件设置于所述VR输入设备；

所述物理连接构件设置于所述VR视觉呈现设备；

所述物理连接构件设置于所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：

所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备发生传感接触；

其中，所述获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态包括：

发生所述传感接触后获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述校准传感信息包括允许校准标志。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态包括：

发生所述传感接触后所述VR输入设备获取并消除所述校准标志；

所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备根据所述校准标志消除信息，确认进入校准状态。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述方法还包括：

当检测不到与所述VR输入设备间的所述传感接触，所述VR视觉呈现设备设置允许校准标志。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预设校准信息包括：当所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备处于所述预设的相对空间位置关系中惯性测量单元的校准数据。

8.一种用于校准VR输入设备中惯性测量单元的设备，包括：

预设位置固定装置，用于通过所述VR输入设备与所述VR视觉呈现设备中的物理连接构件，固定VR输入设备与VR视觉呈现设备为预设的相对空间位置关系；

传感装置，用于获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态；

校准装置，用于根据预设校准信息进行校准。

9.根据权利要求8所述的设备，其中，所述物理连接构件设置为以下至少一种情况：

所述物理连接构件设置于所述VR输入设备；

所述物理连接构件设置于所述VR视觉呈现设备；

所述物理连接构件设置于所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备。

10.根据权利要求8所述的设备，其中，所述设备还包括：

传感接触装置，用于所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备发生传感接触；

其中，所述传感装置用于：

发生所述传感接触后获取校准传感信息，根据所述校准传感信息确认进入校准状态。

11.根据权利要求8所述的设备，其中，所述校准传感信息包括允许校准标志。

12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述传感装置用于：

发生所述传感接触后所述VR输入设备获取并消除所述允许校准标志；

所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备根据所述允许校准标志消除信息确认进入校准状态。

13.根据权利要求11所述的设备，其中，所述设备还包括：

允许校准设置装置：当检测不到与所述VR输入设备间的所述传感接触，所述VR视觉呈现设备设置允许校准标志。

14.根据权利要求8所述的设备，其中，所述预设校准信息包括：当所述VR输入设备和所述VR视觉呈现设备处于所述预设的相对空间位置关系中惯性测量单元的校准数据。