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[其他前沿领域] 如何把一个物体快速变成VR交互设备?

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发表于 2020-3-12 15:36:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
人机交互设备是虚拟现实系统中不可或缺的一部分,可以提高VR系统的沉浸感和交互性。本文主要介绍在PST光学定位系统中如何轻松创建新的VR交互设备(目标物)。首先在新目标物上随机添加标记点(可使用平面反光贴、反光球或主动发光marker),然后使用PST客户端软件训练该目标物,该过程大约需要几秒钟。训练完成后,该目标物即可用于VR交互。6 D9 v8 _1 X3 `0 L* S9 J& z
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+ p! S6 h1 I0 q7 y. c% z为使PST的交互性能达到最佳,请保持至少四个标记点同时可见(针对红外摄像头)。为防止标记点的自身遮挡,目标物所有相邻边之间的角度应大于90°。所以,凸面物体比较适用于追踪。如下图示例,系统可以从单个视角清晰地看到多个标记点。
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由于PST使用IR LED面板进行环境照明,所以应注意将追踪目标物的反射率降至最低。金属或光滑的表面会降低其追踪性能,而使用黑色物体时追踪性能为最佳。要验证目标物是否适合追踪,请在PST客户端应用程序的“查看”菜单中打开“摄像机图像”窗口。将目标物放在PST定位仪的前面,并检查标记点与目标物之间的对比度是否过高,且除标记物外是否有其它反射。在最佳情况下,标记点为白色而目标物应显示为黑色。如图示例: PST检测到具有最佳对比度的追踪目标物。
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注意事项1 j7 w$ R3 ~7 s4 M# U

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  • 确保从每个视角可见至少四个标记点非常重要。
  • 目标物上的标记点粘贴模式或路径应具有随机性。请尝试确保目标物体上无对称、规则或相似的标记点粘贴模式或路径。
  • 请注意,多重线性标记(标记点位于同一直线上)不能为PST提供足够的信息来确定目标物完整的6自由度姿态。
  • 使用圆形或球形标记点,因为这样可以提供最准确和连续一致的位置精度。
  • 使用最小直径为7毫米的标记点。较大的标记点能够使追踪更准确,而较小的标记点则不能提供足够的信息来进行精准追踪。
  • 两个标记点之间边缘到边缘的最小距离应不小于所用标记点的直径(例如,7 mm标记点的边缘到边缘距离为7 mm)。
  • 尽量避免在单个追踪目标物上使用40个以上的标记点。(理论上每个目标物最多可用100个标记)。
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按照以上方法,我们就可以轻松把手边物体变成VR交互设备了。6 P; ~% I* a/ X- W8 S0 R$ x- v

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