收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

一种微惯性跟踪器的设计及其在增强现实中的应用

马玉可  
【摘要】: 增强现实是在虚拟现实的基础上发展起来的,与虚拟现实的完全沉浸感不同,增强现实致力于将计算机生成的虚拟信息叠加到用户周围的真实场景中,力求让用户沉浸于虚实结合的场景中。跟踪技术是增强现实的关键技术之一,增强现实要求跟踪设备实时检测用户在真实场景中的位置和视线方向,根据测量的数据实现世界空间坐标系到观察空间坐标系的转换。 本文在综合研究分析各种跟踪技术(包括声学跟踪、超声波跟踪、光学跟踪、磁场跟踪、惯性跟踪)的基础上,针对目前的视觉跟踪技术,设计了一款惯性跟踪器,该跟踪器包括加速计和陀螺仪两种传感器,能测量空间6自由度的信息。本文设计的惯性跟踪器在朝着集成度高、体积小的方向发展。 陀螺仪和加速计是惯性导航姿态测量系统的主要传感器,它们的精度影响着整个系统的精度和性能,由于陀螺仪存在常值漂移,因此在系统运行中必须要周期性的对其进行误差补偿与校正,保证精确的测量结果。本文采用卡尔曼滤波进行多传感器的数据融合,利用加速计能测量倾角的原理对陀螺仪测量的角度进行补偿,二者融合之后算出姿态角,从而确定方向信息。在本文中使用MATLAB工具进行仿真实验,并由此绘制姿态曲线。 在本文的最后,将该惯性跟踪器应用到增强现实和虚拟现实中,利用该惯性装置控制虚拟的物体运动。通过实验结果分析,本文设计的惯性跟踪器在实际应用中具有一定的可行性,其性能尚需进一步改进,在其硬件和软件方面都有值得改进和完善的地方。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 陈玲;;基于GPS的成品烟运输跟踪器的开发[J];山东交通学院学报;2011年02期
2 李广伟;许新芳;徐军剑;;某牵引高炮火控系统跟踪器常见故障分析与解决[J];四川兵工学报;2011年06期
3 赵新灿;张燕;;基于图形处理器的增强现实自然特征注册算法[J];南京理工大学学报;2011年04期
4 刘伟;王涌天;陈靖;刘越;;针对重复纹理场景的特征匹配算法[J];中国科技论文在线;2011年07期
5 潘绍松;左洪福;;工业增强现实中的相机跟踪[J];光学精密工程;2011年06期
6 杜莹;;新能源产业呼唤信息化[J];中国制造业信息化;2011年12期
7 ;北理工光电学院三项科研成果参加“十一五”国家重大科技成就展[J];北京理工大学学报;2011年07期
8 娄亮;王春平;高庆;马志强;;某自行高炮跟踪模拟训练系统的设计与实现[J];火力与指挥控制;2011年07期
9 ;工程展示[J];阳光能源;2011年04期
10 王捷;刘伊威;蒋再男;刘宏;;一种新型主动视觉系统的研究[J];光学仪器;2009年04期
11 杨志成;柳浩;孔祥斌;肖华根;;基于DSP的太阳能跟踪控制系统研究[J];计算技术与自动化;2011年02期
12 杨伟新;张晓森;;基于DSP的空气压缩机示功图测试系统设计[J];工业仪表与自动化装置;2011年04期
13 杨华明;曹勇;;太阳能电动车最大功率点模糊控制器设计[J];机械与电子;2011年07期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 谢晓方;乔勇军;;基于增强现实技术的翻译系统建模技术研究[A];第五届全国仿真器学术会论文集[C];2004年
2 刘越;王涌天;闫达远;;增强现实系统显示技术研究[A];第三届全国数字成像技术及相关材料发展与应用学术研讨会论文摘要集[C];2004年
3 王鹏;王涛;丁大勇;张益民;毕文元;包英泽;;基于增强现实技术的三维导航[A];第六届和谐人机环境联合学术会议(HHME2010)、第19届全国多媒体学术会议(NCMT2010)、第6届全国人机交互学术会议(CHCI2010)、第5届全国普适计算学术会议(PCC2010)论文集[C];2010年
4 张旭光;阎镇;;面向遥科学实验的增强现实应用研究[A];第二十三届全国空间探测学术交流会论文摘要集[C];2010年
5 刘宁;赵越;;虚拟现实与增强现实技术在现代军事中的应用与前景展望[A];第十七届中国遥感大会摘要集[C];2010年
6 沈莉;;Datapaq炉温跟踪器检测方法的探讨[A];第十五届全国汽车检测技术年会论文集[C];2011年
7 顾光珍;杨健;周雅;刘越;王涌天;;光学透视式增强现实系统的标定技术研究[A];第三届全国数字成像技术及相关材料发展与应用学术研讨会论文摘要集[C];2004年
8 李一波;康绍鹏;乔志华;朱琼;;增强现实研究现状及其在遥操作中的应用[A];'2008系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2008年
9 王坚;;虚拟现实和增强现实的人机交互技术[A];计算机技术在工程建设中的应用——第十二届全国工程建设计算机应用学术会议演讲辑录[C];2004年
10 王红;周雅;高宇;闫达远;;光学透视式增强现实系统虚实亮度匹配研究[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 董子龙;面向增强现实的实时三维跟踪[D];浙江大学;2010年
2 孙超;增强现实环境下基于手势的自然交互[D];浙江大学;2010年
3 田元;增强现实中的虚实遮挡处理方法研究[D];华中科技大学;2010年
4 徐迟;增强现实中的三维物体注册方法及其应用研究[D];华中科技大学;2011年
5 胡晓明;用于增强现实的姿态测量系统及其校正技术研究[D];北京理工大学;2006年
6 孙其民;计算机图形学中逆向绘制技术的研究[D];中国科学院研究生院(软件研究所);2002年
7 史立;视频对象平面分割和视频对象提取方法的研究[D];上海大学;2001年
8 熊友军;基于增强现实的遥操作关键技术研究[D];华中科技大学;2005年
9 李旭东;基于特征点的增强现实三维注册算法研究[D];天津大学;2009年
10 姚争为;大型实时互动增强现实系统中的若干问题研究[D];上海大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马玉可;一种微惯性跟踪器的设计及其在增强现实中的应用[D];电子科技大学;2010年
2 张利峰;汽车内饰人机功效评估增强现实系统关键技术研究[D];上海交通大学;2010年
3 王洪兵;增强现实环境下基于视觉的高精度目标跟踪技术研究[D];电子科技大学;2010年
4 王剑钢;基于增强现实的地理信息指引系统[D];西安电子科技大学;2011年
5 项天远;可扩展的实时多投影增强现实平台[D];上海交通大学;2011年
6 高净业;增强现实人机交互系统的研究[D];杭州电子科技大学;2011年
7 王余涛;基于增强现实的协同式装配系统研究[D];中国科学技术大学;2010年
8 于洋;增强现实机械装配环境中装配过程的研究[D];北京邮电大学;2010年
9 李可歆;手持设备上基于增强现实的虚实交互技术的研究与应用[D];青岛大学;2010年
10 任超宏;面向增强现实头盔显示器开发与立体显示技术研究[D];广东工业大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;英国:自制跟踪器跟踪前女友,犯法[N];新华每日电讯;2008年
2 中国移动研究院业务研究所 陈志刚;“增强现实”适宜后向收费[N];通信产业报;2010年
3 本报记者 逄丹;“增强现实”用虚拟美化现实[N];通信产业报;2010年
4 陈志鸿;荷兰邮票使用“增强现实”技术展现“托塔”情景[N];中国集邮报;2011年
5 ;AR:更深刻的现实[N];中国高新技术产业导报;2002年
6 记者 苗凡卒;不用再忧小孩走丢[N];深圳商报;2009年
7 ;移动增强现实:是炒作还是下一件大事?[N];网络世界;2010年
8 时报记者 张维维;视联网,一切只需用眼睛去看![N];滨海时报;2010年
9 张清中;铁山南煤矿为隐患安上“跟踪器”[N];经理日报;2003年
10 本报记者 邹大斌;增强现实:互联网应用的新热点[N];计算机世界;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978