CN106643793A - 虚拟现实头盔及检测其中陀螺仪传感器校准效果的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器校准效果的方法和装置及一种虚拟现实头盔，所述装置包括：数据采集模块，用于在虚拟现实头盔被置于静止状态下时，采集陀螺仪传感器校准后的数据；误差判断模块，用于判断采集到的每一个数据是否在精度误差范围内；数据量统计模块，用于统计采集到的数据总数，以及在精度误差范围内的数据总数；合格判断模块，用于当采集到的数据总数达到测试数据量时，判断在精度误差范围内的数据总数是否达到合格阈值：若达到合格阈值，则判断陀螺仪传感器的校准效果合格，否则判断陀螺仪传感器的校准效果不合格。测试过程不需要旋转台等测试工装，降低了产品的成本；节省了旋转台加速的时间，提高了测试效率。

Description

虚拟现实头盔及检测其中陀螺仪传感器校准效果的装置和 方法

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，具体涉及一种检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器校准效果的方法和装置及一种虚拟现实头盔。

背景技术

对头部的位置姿态的实时跟踪技术是虚拟现实头盔的关键技术之一。在虚拟现实头盔组装之后，需要对设置在虚拟现实头盔内的陀螺仪传感器进行测试，以检测其校准效果是否合格。

目前，在测试陀螺仪传感器的过程中，通常需要使用到旋转台设备，对旋转台的垂直精度、水平精度、转速均匀度、高抗干扰能力等有很高的要求。在物理性能上，旋转台设备要达到VR领域的使用标准，造价昂贵，测试过程复杂，测试用时较长，不利于虚拟现实头盔产能的提升，并且提高了产品成本。

发明内容

本发明提供了一种检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器校准效果的方法和装置及一种虚拟现实头盔，以解决现有的测试虚拟现实头盔中陀螺仪传感器的方案需要使用旋转台等测试工装，测试效率低，不利于虚拟现实头盔量产化的问题。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器校准效果的装置，包括数据采集模块、误差判断模块、数据量统计模块以及合格判断模块；

所述数据采集模块，用于在所述虚拟现实头盔被置于静止状态下时，采集所述虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器校准后的数据；

所述误差判断模块，用于对所述数据采集模块采集到的每一个数据判断是否在精度误差范围内；

所述数据量统计模块，用于统计所述数据采集模块采集到的数据总数，以及统计所述误差判断模块判断出的在精度误差范围内的数据总数；

所述合格判断模块，用于当采集到的数据总数达到预设的测试数据量时，判断在精度误差范围内的数据总数是否达到预设的合格阈值：若达到合格阈值，则判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果合格，否则判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果不合格。

根据本发明的另一个方面，本发明提供了一种虚拟现实头盔，包括陀螺仪传感器以及检测陀螺仪传感器校准效果的装置；

所述检测陀螺仪传感器校准效果的装置包括数据采集模块、误差判断模块、数据量统计模块以及合格判断模块；

所述数据采集模块，用于在所述虚拟现实头盔被置于静止状态下时，采集所述虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器校准后的数据；

所述误差判断模块，用于对所述数据采集模块采集到的每一个数据判断是否在精度误差范围内；

所述数据量统计模块，用于统计所述数据采集模块采集到的数据总数，以及统计所述误差判断模块判断出的在精度误差范围内的数据总数；

所述合格判断模块，用于当采集到的数据总数达到预设的测试数据量时，判断在精度误差范围内的数据总数是否达到预设的合格阈值：若达到合格阈值，则判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果合格，否则判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果不合格。

根据本发明的又一个方面，本发明提供了一种检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器校准效果的方法，包括：

将虚拟现实头盔放置于一静态水平面上；

启动所述虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器；

采集所述陀螺仪传感器校准后的数据，并统计采集到的数据总数；

对采集到的每一个数据判断是否在精度误差范围内，并统计在精度误差范围内的数据总数；

当采集到的数据总数达到预设的测试数据量时，判断在精度误差范围内的数据总数是否达到预设的合格阈值：若达到合格阈值，则判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果合格，否则判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果不合格。

本发明的有益效果是：本发明实施例通过采集虚拟现实头盔在静止状态下陀螺仪传感器校准后的数据，判断在精度误差范围内的数据量是否达到合格阈值，以检测陀螺仪传感器的校准效果是否合格。整个测试过程中只需要使虚拟现实头盔保持静止，不需要其他的测试工装，如旋转台等设备，降低了产品的成本；由于测试过程中，虚拟现实头盔一直处于静止状态，节省了旋转台加速的时间，从而加快了产品测试的速度，有助于虚拟现实头盔的量产化工作。

附图说明

图1是本发明一个实施例提供的一种检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器校准效果的装置的功能框图；

图2是本发明一个实施例提供的一种虚拟现实头盔的功能框图；

图3是本发明一个实施例提供的一种检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器校准效果的方法的流程图。

具体实施方式

本发明的设计构思是：在现有的测试陀螺仪传感器的方案中，通常需要使用到旋转台设备，测试过程复杂，测试用时较长，不利于虚拟现实头盔产能的提升，并且提高了产品成本。针对这种情况，本发明通过将虚拟现实头盔放置于一静态水平面上，启动虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器，采集一定数据量的该陀螺仪传感器校准后的数据，判断在精度误差范围内的数据量是否达到合格阈值，以检测陀螺仪传感器的校准效果是否合格。整个测试过程中只需要使虚拟现实头盔保持静止，不需要旋转台等测试工装，降低了产品的成本，并且节省了旋转台加速的时间，有助于虚拟现实头盔的量产化工作。

实施例一

图1是本发明一个实施例提供的一种检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器校准效果的装置的功能框图，如图1所示，本实施例提供的检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器校准效果的装置包括数据采集模块110、误差判断模块120、数据量统计模块130以及合格判断模块140。

数据采集模块110用于在虚拟现实头盔被置于静止状态下时，采集虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器校准后的数据，误差判断模块120用于对数据采集模块110采集到的每一个数据判断是否在精度误差范围内，数据量统计模块130用于统计数据采集模块110采集到的数据总数，以及统计误差判断模块120判断出的在精度误差范围内的数据总数。

当采集到的数据总数达到预设的测试数据量时，合格判断模块140判断在精度误差范围内的数据总数是否达到预设的合格阈值，若达到合格阈值，则合格判断模块140判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果合格，否则合格判断模块140判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果不合格。

优选地，本实施例提供的检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器校准效果的装置还包括合格阈值计算模块150，用于预设数据合格率，计算采集到的数据总数与预设的数据合格率的乘积，作为合格阈值。

利用本实施例提供的装置利用虚拟现实头盔在静止状态下陀螺仪传感器校准后的数据来检测陀螺仪传感器的校准效果，测试过程中只需要使虚拟现实头盔保持静止，不需要其他的测试工装，如旋转台等设备，降低了产品的成本；由于测试过程中，虚拟现实头盔一直处于静止状态，节省了旋转台加速的时间，从而加快了产品测试的速度，有助于虚拟现实头盔的量产化工作。

实施例二

图2是本发明一个实施例提供的一种虚拟现实头盔的功能框图，如图2所示，本实施例提供的虚拟现实头盔200包括陀螺仪传感器210以及检测陀螺仪传感器校准效果的装置220。检测陀螺仪传感器校准效果的装置220包括数据采集模块221、误差判断模块222、数据量统计模块223以及合格判断模块224。

数据采集模块221用于在虚拟现实头盔200被置于静止状态下时，采集陀螺仪传感器210校准后的数据。误差判断模块222用于对数据采集模块221采集到的每一个数据判断是否在精度误差范围内。数据量统计模块223用于统计数据采集模块221采集到的数据总数，以及统计误差判断模块222判断出的在精度误差范围内的数据总数。合格判断模块224，用于当采集到的数据总数达到预设的测试数据量时，判断在精度误差范围内的数据总数是否达到预设的合格阈值，若达到合格阈值，则合格判断模块224判断陀螺仪传感器210的校准效果合格，否则合格判断模块224判断陀螺仪传感器210的校准效果不合格。

优选地，本实施例中检测陀螺仪传感器校准效果的装置200还包括合格阈值计算模块224，用于预设数据合格率，计算采集到的数据总数与预设的数据合格率的乘积，作为合格阈值。

本实施例提供的虚拟现实头盔中设置有检测陀螺仪传感器校准效果的装置，通过该检测陀螺仪传感器校准效果的装置可以检测陀螺仪传感器的校准效果是否合格。在测试的过程中，仅需要将虚拟现实头盔静置，如放置在一个静态水平面上，使其在测试过程中处于静止状态即可，不需要其他的测试工装，降低了产品的成本；并且与现有的测试方案相比，测试用时更短，有利于虚拟现实头盔的量产化工作。

实施例三

图3是本发明一个实施例提供的一种检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器校准效果的方法的流程图，如图3所示，本实施例提供的检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器校准效果的方法包括：

步骤S310：将虚拟现实头盔放置于一静态水平面上，使虚拟现实头盔处于静止状态。

步骤S320：启动虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器。

步骤S330：采集陀螺仪传感器校准后的数据，并统计采集到的数据总数。理想情况下，虚拟现实头盔处于静止状态时，陀螺仪传感器输出的校准后的数据应当为零。

步骤S340：对采集到的每一个数据判断是否在精度误差范围内，并统计在精度误差范围内的数据总数。

在实际使用中，受到陀螺仪传感器自身测量精度的限制，虚拟现实头盔处于静止状态时，陀螺仪传感器实际输出的是接近零的数值，若该数据在精度误差范围内，则可以近似认为该数据为零，陀螺仪传感器的校准效果没有问题；若该数据不在精度误差范围内，说明此时陀螺仪传感器输出的数值与零之间有较大的差距，陀螺仪传感器的校准效果可能存在问题。通过统计在精度误差范围内的数据总数，可以判断陀螺仪传感器的校准效果是否合格。

步骤S350：判断采集到的数据总数是否达到预设的测试数据量。本实施例提供的测试方法以大量测试数据为基础，采集的数据量越多，测试的结果越准确。当采集的数据总数达到10000个及以上时，测试的效果较好。若采集到的数据总数达到了预设的测试数据量，说明采集到的数据总数满足测试需要，可以保证比较准确的测试结果，因此继续执行步骤S360；若采集到的数据总数没有达到预设的测试数据量，说明数据量不足，因此返回步骤S330继续采集数据。

步骤S360：判断在精度误差范围内的数据总数是否达到预设的合格阈值，若达到合格阈值，则执行步骤S370，判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果合格，否则执行步骤S380，判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果不合格。

在测试过程中，受到机械振动、温度变化等环境因素的影响，陀螺仪传感器输出的数据也可能会超出精度误差范围，但是这些因环境因素的影响而超出精度误差范围的数据与陀螺仪传感器的校准效果无关。因此在本实施例中，设定了一个合格阈值，若精度误差范围内的数据总数达到了合格阈值，则说明仅有少量的数据超出了精度误差范围，此时可以认为没有在精度误差范围内的数据基本上都是因为受到了环境噪声的影响，陀螺仪传感器的校准效果是合格的；若精度误差范围内的数据总数没有达到合格阈值，则说明有较多的数据超出了精度误差范围，其中有一部分数据是因为受到了环境噪声的影响，也有一部分数据是因为陀螺仪传感器的校准效果不合格才超出精度误差范围的，因此判断陀螺仪传感器的校准效果不合格。

优选地，步骤S360中使用到的合格阈值可以通过以下步骤获取：预设数据合格率，计算采集到的数据总数与预设的数据合格率的乘积，作为合格阈值。例如设定数据合格率为96％，采集到的数据总数为10000个，则合格阈值为9600。若在精度误差范围内的数据量为9615个，则9615大于9600，所以此产品合格。

步骤S370：判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果合格。

步骤S380：判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果不合格。

在利用本实施例提供的方法检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器的校准效果的过程中，只需要使虚拟现实头盔保持静止即可，如放置在一个静态水平面上，不需要其他的测试工装，如旋转台等设备，降低了产品的成本；由于测试过程中，虚拟现实头盔一直处于静止状态，节省了旋转台加速的时间，从而加快了产品测试的速度，有助于虚拟现实头盔的量产化工作。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是：

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

本发明的检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器校准效果的装置传统上包括处理器和以存储器形式的计算机程序产品或者计算机可读介质。存储器可以是诸如闪存、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、EPROM、硬盘或者ROM之类的电子存储器。存储器具有用于执行上述方法中的任何方法步骤的程序代码的存储空间。例如，用于程序代码的存储空间可以包括分别用于实现上面的方法中的各种步骤的各个程序代码。这些程序代码可以从一个或者多个计算机程序产品中读出或者写入到这一个或者多个计算机程序产品中。这些计算机程序产品包括诸如硬盘，紧致盘(CD)、存储卡或者软盘之类的程序代码载体。这样的计算机程序产品通常为便携式或者固定存储单元。该存储单元可以类似布置的存储段、存储空间等。程序代码可以例如以适当形式进行压缩。通常，存储单元包括用于执行根据本发明的方法步骤的计算机可读代码，即可以由例如处理器读取的代码，这些代码被运行时，导致该检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器校准效果的装置执行上面所描述的方法中的各个步骤。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。单词“包括”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。

Claims (6)

1.一种检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器校准效果的装置，其特征在于，包括数据采集模块、误差判断模块、数据量统计模块以及合格判断模块；

所述数据采集模块，用于在所述虚拟现实头盔被置于静止状态下时，采集所述虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器校准后的数据；

所述误差判断模块，用于对所述数据采集模块采集到的每一个数据判断是否在精度误差范围内；

所述数据量统计模块，用于统计所述数据采集模块采集到的数据总数，以及统计所述误差判断模块判断出的在精度误差范围内的数据总数；

所述合格判断模块，用于当采集到的数据总数达到预设的测试数据量时，判断在精度误差范围内的数据总数是否达到预设的合格阈值：若达到合格阈值，则判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果合格，否则判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果不合格。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括合格阈值计算模块，用于预设数据合格率，计算采集到的数据总数与预设的数据合格率的乘积，作为所述合格阈值。

3.一种虚拟现实头盔，其特征在于，包括陀螺仪传感器以及检测陀螺仪传感器校准效果的装置；

所述检测陀螺仪传感器校准效果的装置包括数据采集模块、误差判断模块、数据量统计模块以及合格判断模块；

所述数据采集模块，用于在所述虚拟现实头盔被置于静止状态下时，采集所述虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器校准后的数据；

所述误差判断模块，用于对所述数据采集模块采集到的每一个数据判断是否在精度误差范围内；

所述数据量统计模块，用于统计所述数据采集模块采集到的数据总数，以及统计所述误差判断模块判断出的在精度误差范围内的数据总数；

所述合格判断模块，用于当采集到的数据总数达到预设的测试数据量时，判断在精度误差范围内的数据总数是否达到预设的合格阈值：若达到合格阈值，则判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果合格，否则判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果不合格。

4.如权利要求3所述的虚拟现实头盔，其特征在于，所述检测陀螺仪传感器校准效果的装置还包括合格阈值计算模块，用于预设数据合格率，计算采集到的数据总数与预设的数据合格率的乘积，作为所述合格阈值。

5.一种检测虚拟现实头盔中陀螺仪传感器校准效果的方法，其特征在于，包括：

将虚拟现实头盔放置于一静态水平面上；

启动所述虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器；

采集所述陀螺仪传感器校准后的数据，并统计采集到的数据总数；

对采集到的每一个数据判断是否在精度误差范围内，并统计在精度误差范围内的数据总数；

当采集到的数据总数达到预设的测试数据量时，判断在精度误差范围内的数据总数是否达到预设的合格阈值：若达到合格阈值，则判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果合格，否则判断该虚拟现实头盔中的陀螺仪传感器的校准效果不合格。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

预设数据合格率；

计算采集到的数据总数与预设的数据合格率的乘积，作为所述合格阈值。