CN108181998A - 一种光学动作捕捉追踪模块 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及一种光学动作捕捉追踪模块，包括：底座和空间分布的至少三个反光组件，至少三个反光组件的空间布局不对称，该空间布局用于唯一识别光学动作捕捉追踪模块及唯一确定光学动作捕捉追踪模块在空间中的位置及姿态；至少三个反光组件安装在底座上，且突出底座的表面。本发明实施例通过在底座上安装空间分布的至少三个反光组件，VR场景中的动作捕捉设备可采集反光组件的反射光，进而使得VR计算机可根据反射光区分不同的光学动作捕捉追踪模块及其所在位置及姿态，当不同用户使用不同的光学动作捕捉追踪模块，VR计算机在识别不同光学动作捕捉追踪模块的基础上可在同一模拟环境中满足多个用户同时体验以及相互之间的交互。
Description
技术领域
本发明实施例涉及虚拟现实技术领域，具体涉及一种光学动作捕捉追踪模块。
背景技术
虚拟现实(Virtual Reality，VR)技术是仿真技术的一个重要方向，是仿真技术与计算机图形学人机接口技术、多媒体技术、传感技术和网络技术等多种技术的集合。VR技术利用计算机创建三维空间的模拟环境，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟。
目前，VR技术创建的模拟环境可满足单个用户体验，但是同一模拟环境中无法满足多个用户同时体验以及相互之间的交互。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明的至少一个实施例提供了一种光学动作捕捉追踪模块。
本发明实施例公开一种光学动作捕捉追踪模块，包括：
底座和空间分布的至少三个反光组件，所述至少三个反光组件的空间布局不对称，且所述至少三个反光组件的空间布局用于唯一识别光学动作捕捉追踪模块及唯一确定所述光学动作捕捉追踪模块在空间中的位置及姿态
所述至少三个反光组件安装在所述底座上，且突出所述底座的表面。
可选的，所述底座上设有至少三个反光组件支架；
所述至少三个反光组件支架与所述至少三个反光组件一一对应。
可选的，所述至少三个反光组件支架与所述底座一体成型。
可选的，所述反光组件支架的结构为杆状结构。
可选的，所述至少三个反光组件位于所述底座的同一侧。
可选的，所述至少三个反光组件支架位于所述底座的同一侧面上。
可选的，所述反光组件支架为锥杆，所述锥杆直径大的一端与所述底座相连接，所述锥杆直径小的一端与所述反光组件相连接。
可选的，所述至少三个反光组件支架与所述底座之间的夹角不同。
可选的，所述反光组件的结构为球状结构。
可选的，所述底座内设置有用于容纳电子器件的安装空间。
可见，本发明的至少一个实施例中，通过在底座上安装空间分布的至少三个反光组件，VR场景中的动作捕捉设备可采集反光组件的反射光，进而使得VR计算机可根据动作捕捉设备采集的反射光区分不同的光学动作捕捉追踪模块及光学动作捕捉追踪模块所在位置及姿态，当不同用户使用不同光学动作捕捉追踪模块，VR计算机在识别不同光学动作捕捉追踪模块的基础上可在同一模拟环境中满足多个用户同时体验以及相互之间的交互。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种光学动作捕捉追踪模块立体图；
图2为本发明实施例提供的一种光学动作捕捉追踪模块主视图；
图3为本发明实施例提供的一种光学动作捕捉追踪模块左视图；
图4为本发明实施例提供的一种光学动作捕捉追踪模块俯视图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例公开一种光学动作捕捉追踪模块，应用于虚拟现实场景中，光学动作捕捉追踪模块可包括：
底座1和空间分布的至少三个反光组件2。
至少三个反光组件2的空间布局不对称，且至少三个反光组件2的空间布局用于唯一识别光学动作捕捉追踪模块及唯一确定光学动作捕捉追踪模块在空间中的位置及姿态。
至少三个反光组件2安装在底座1上，且突出底座1的表面。
本实施例中，由于至少三个反光组件2在空间分布且空间布局用于唯一识别光学动作捕捉追踪模块，因此，安装在不同底座1上的至少三个反光组件2的空间分布不同；又由于至少三个反光组件2的空间布局不对称，因此，至少三个反光组件2的空间布局可唯一确定光学动作捕捉追踪模块在空间中的位置及姿态。
本实施例中，为了保证每个光学动作捕捉追踪模块的反光组件的空间分布均不同，也可以人工预先设置每个光学动作捕捉追踪模块的反光组件的空间分布。
本实施例中，至少三个反光组件2在空间分布，可以是平面分布，也可以是非平面分布。
本实施例中，当多个光学动作捕捉追踪模块处于同一个虚拟现实场景中，虚拟现实场景中预先设置的动作捕捉设备可采集到不同光学动作捕捉追踪模块的反光组件的反射光，从而使得与动作捕捉设备连接的虚拟现实计算机能够根据反光组件的反射光确定出反光组件的空间分布，进而识别出不同的光学动作捕捉追踪模块及确定光学动作捕捉追踪模块在虚拟现实场景中的位置及姿态。
本实施例中，至少三个反光组件2突出底座1的表面，而非将反光组件2设置在底座1的表面或者将反光组件2内嵌到底座1中，目的在于保证反光组件2的反射光不被底座1所遮挡，动作捕捉设备可采集到反光组件2的反射光。
本实施例中，图1示出四个反光组件2，四个反光组件2作为顶点可形成四面体，不同光学动作捕捉追踪模块对应的四面体不同，需要说明的是，光学动作捕捉追踪模块具有三个反光组件2即可被虚拟现实计算机识别，但是考虑到光学动作捕捉追踪模块在运动过程中反光组件2可能被遮挡，若动作捕捉设备无法采集三个反光组件2的反射光，则虚拟现实计算机就无法识别光学动作捕捉追踪模块，因此，本实施例中，光学动作捕捉追踪模块包括四个反光组件2，即使某个反光组件2被遮挡，只要动作捕捉设备能采集到三个反光组件2的反射光，虚拟现实计算机也能识别光学动作捕捉追踪模块，从而确定光学动作捕捉追踪模块的位置。本领域技术人员可根据实际需要增加反光组件2的个数。
可见，本实施例公开的光学动作捕捉追踪模块，通过在底座上安装空间分布的至少三个反光组件，虚拟现实场景中的动作捕捉设备可采集反光组件的反射光，进而使得虚拟现实计算机可根据动作捕捉设备采集的反射光区分不同的光学动作捕捉追踪模块及光学动作捕捉追踪模块所在位置及姿态，当不同用户使用不同光学动作捕捉追踪模块，虚拟现实计算机在识别不同光学动作捕捉追踪模块的基础上可在同一模拟环境中满足多个用户同时体验以及相互之间的交互。
在一个具体的例子中，参见图1，底座1上设有至少三个反光组件支架3，本实施例中，图1示出了四个反光组件支架3。
本实施例中，至少三个反光组件支架3与至少三个反光组件2一一对应，也即不同的反光组件2安装在不同的反光组件支架3上。
本实施例中，通过在底座1上设有至少三个反光组件支架3，可以保证安装在反光组件支架3上的反光组件2突出底座1的表面。
本实施例中，本实施例中，通过在底座1上设有至少三个反光组件支架3，可以满足反光组件2在空间分布，因为若没有在底座1上设置反光组件支架3，由于反光组件2安装在底座1上，因此，反光组件2的空间分布受限于底座1的形状和大小，若在底座1上设置反光组件支架3，则可根据反光组件2的空间分布适应性调整反光组件支架3的结构、尺寸以及反光组件支架3与底座1之间的角度。
在一个具体的例子中，参见图1，至少三个反光组件支架3与底座1一体成型。
本实施例中，为了便于光学动作捕捉追踪模块的组装或批量生产，可将反光组件支架3与底座1一体成型，通过3D打印技术实现光学动作捕捉追踪模块的制作。
在一个具体的例子中，参见图1，四个反光组件支架3与底座1之间的夹角不同。具体地，反光组件支架3的结构为杆状结构，例如为锥杆，锥杆直径大的一端与底座1相连接，锥杆直径小的一端与反光组件2相连接。
在一个具体的例子中，参见图1，至少三个反光组件2位于底座1的同一侧，具体地，至少三个反光组件支架3位于底座1的同一侧面上。
在一个具体的例子中，参见图1，反光组件2的结构为球状结构。
本实施例中，将反光组件2的结构设置为球状结构而非其他结构，使得反光组件2在虚拟现实场景的不同位置或与动作捕捉设备之间的不同角度不会影响虚拟现实计算机对光学动作捕捉追踪模块的识别。
在一个具体的例子中，参见图1，底座1内设置有用于容纳电子器件的安装空间4。
本实施例中，考虑到反光组件2在虚拟现实场景的不同位置或与动作捕捉设备之间呈不同角度，有可能影响动作捕捉设备采集反光组件2的反射光，因此需要增加辅助数据，防止虚拟现实计算机对光学动作捕捉追踪模块的识别失败，为此，在底座1内设置有用于容纳电子器件的安装空间4，电子器件可提供所述辅助数据。
本实施例中，电子器件例如为惯性传感器。
图2～图4分别为光学动作捕捉追踪模块主视图、左视图和俯视图，图中附图标记的含义可参见图1相关实施例的说明，此处不再赘述。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种光学动作捕捉追踪模块，其特征在于，包括：
底座和空间分布的至少三个反光组件，所述至少三个反光组件的空间布局不对称，且所述至少三个反光组件的空间布局用于唯一识别光学动作捕捉追踪模块及唯一确定所述光学动作捕捉追踪模块在空间中的位置及姿态；
所述至少三个反光组件安装在所述底座上，且突出所述底座的表面。
2.根据权利要求1所述的光学动作捕捉追踪模块，其特征在于，
所述底座上设有至少三个反光组件支架；
所述至少三个反光组件支架与所述至少三个反光组件一一对应。
3.根据权利要求2所述的光学动作捕捉追踪模块，其特征在于，所述至少三个反光组件支架与所述底座一体成型。
4.根据权利要求2所述的光学动作捕捉追踪模块，其特征在于，所述反光组件支架的结构为杆状结构。
5.根据权利要求4所述的光学动作捕捉追踪模块，其特征在于，所述至少三个反光组件位于所述底座的同一侧。
6.根据权利要求5所述的光学动作捕捉追踪模块，其特征在于，所述至少三个反光组件支架位于所述底座的同一侧面上。
7.根据权利要求5所述的光学动作捕捉追踪模块，其特征在于，所述反光组件支架为锥杆，所述锥杆直径大的一端与所述底座相连接，所述锥杆直径小的一端与所述反光组件相连接。
8.根据权利要求7所述的光学动作捕捉追踪模块，其特征在于，所述至少三个反光组件支架与所述底座之间的夹角不同。
9.根据权利要求1至8任一项所述的光学动作捕捉追踪模块，其特征在于，所述反光组件的结构为球状结构。
10.根据权利要求1所述的光学动作捕捉追踪模块，其特征在于，所述底座内设置有用于容纳电子器件的安装空间。
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|---|---|---|---|
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Cited By (2)
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