[实用新型]一种姿态传感装置及一种虚拟现实系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及虚拟现实技术领域，具体涉及一种姿态传感装置及一种虚拟现实系统。

背景技术

随着虚拟现实技术的快速发展，出现了各种虚拟现实产品。在使用虚拟现实头盔等设备的过程中，通常需要获知其方位状态，以满足头部运动跟踪等应用需求。

为了实现上述功能，现有的解决方案是：将各种传感器(Sensor)集成在虚拟现实头盔的主板上，并将所有的传感器分别连接到虚拟现实头盔的微控制器(MCU)。利用各种传感器采集原始数据，再通过微控制器查询各个传感器并进行算法处理。

现有的解决方案将所有的传感器和相关的微控制器均集成在虚拟现实头盔的主板上，传感器的种类较多，每一种传感器都需要微控制器有针对性地进行编程处理，控制复杂；微处理器需要处理来自各种传感器的大量数据，占用了微处理器较多的处理资源，使原本资源紧张的微处理器进一步降低了处理效率；同时受限于控制器的性能，传感器本身的特性也不能得到充分的发挥。若是采用更高性能的微控制器则会大大增加产品的成本，并且发热量也和功耗会相应增加，不利于用户体验。

另一方面，传感器和相关的微控制器均集成在虚拟现实头盔的主板上，当传感器采集数据的准确度或者采用的姿态算法不能满足用户的需求时，难以进行调整或更换；对于原本没有内置传感器的一些头戴显示设备，也不便于进行功能拓展，限制了传感器的使用。

实用新型内容

本实用新型提供了一种姿态传感装置及一种虚拟现实系统，以解决目前将所有的传感器和相关的微控制器集成在虚拟现实头盔的主板上，会增加虚拟现实头盔主板上的处理器的负担，并且不利于根据用户需求调整虚拟现实头盔中的传感器及相关算法，限制了传感器使用的问题。

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了一种姿态传感装置，包括集成在一块电路板上、依次连接的传感器模组、传感器中枢、微控制器以及连接器；所述姿态传感装置通过所述连接器连接到待测设备的主板；

所述传感器模组，用于实时采集所述待测设备的原始姿态数据，并将原始姿态数据发送给所述传感器中枢；

所述传感器中枢，用于将接收到的原始姿态数据变换为三维姿态数据，并将所述三维姿态数据和所述原始姿态数据一起发送给所述微控制器；

所述微控制器，用于通过所述连接器将所述原始姿态数据以及所述三维姿态数据发送给所述待测设备。

根据本实用新型的另一个方面，本实用新型提供了一种虚拟现实系统，包括主机、虚拟现实头盔、以及上述的姿态传感装置；

所述姿态传感装置安装固定在所述虚拟现实头盔上，随所述虚拟现实头盔运动，并通过其上的连接器连接到所述主机；所述主机连接所述虚拟现实头盔；

所述姿态传感装置利用其上的传感器模组测量所述虚拟现实头盔的原始姿态数据，利用其上的传感器中枢将所述原始姿态数据变换为三维姿态数据，并利用其上的微控制器通过所述连接器将所述三维姿态数据和所述原始姿态数据一起发送给所述主机；

所述主机根据接收的所述三维姿态数据和所述原始姿态数据对相关图像做变形处理，并将变形处理后的图像发送给所述虚拟现实头盔，由所述虚拟现实头盔的显示设备进行显示。

本实用新型的有益效果是：本实用新型实施例提供的姿态传感装置将传感器模组、传感器中枢、微控制器以及连接器依次连接并集成到一块电路板上，通过连接器与待测设备的主板相连，传感器模组实时采集原始姿态数据，传感器中枢将原始姿态数据变换为三维姿态数据，微控制器通过连接器将原始姿态数据以及三维姿态数据发送给待测设备，减轻了待测设备的主板的处理器的负担，节省了处理资源，模块化的姿态传感装置也便于根据需要随时进行调整和更换。

本实用新型实施例提供的虚拟现实系统中，将本实用新型实施例提供的姿态传感装置安装固定在虚拟现实头盔中，利用该姿态传感装置获取姿态数据并发送给主机，由主机根据接收的姿态数据对相关图像做变形处理，并将变形处理后的图像发送给所述虚拟现实头盔的显示设备进行显示，减轻了虚拟现实头盔的处理器的负担，节省了处理资源，并且也降低了功耗；同时，免除了在虚拟现实头盔的处理器上做姿态算法的过程，使获取姿态数据的过程不必依赖虚拟现实头盔，降低了虚拟现实产品开发的难度，加快了产品上市的步伐。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例提供的一种姿态传感装置的功能框图；

图2是本实用新型一个实施例提供的一种姿态传感装置的主要电路原理图；

图3是本实用新型一个实施例提供的一种虚拟现实系统的结构框图。