[发明专利]基于交互笔的刚体定位方法、装置、终端设备及存储介质

权利要求书

1.一种基于交互笔的刚体定位方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

接收视觉传感器采集的发光标记点的成像图片，所述发光标记点至少为一个，且各所述发光标记点不重叠的设置于交互笔上；

确定各所述发光标记点在所述成像图片中的坐标；

根据各所述发光标记点在所述成像图片中的坐标，确定所述交互笔在三维空间中的第一自由度姿态位置信息；

接收方向传感器采集的所述交互笔在三维空间中的第二自由度姿态位置信息，所述方向传感器设置于所述交互笔内，所述方向传感器的类型根据所述发光标记点的个数确定，所述方向传感器在所述交互笔内所处的位置根据所述发光标记点在所述交互笔上的位置确定；

根据所述第一自由度姿态位置信息，对所述第二自由度姿态位置信息进行校准，得到所述交互笔在三维空间中的第三自由度姿态位置信息；

根据所述第三自由度姿态位置信息，确定所述交互笔在三维空间中的位置，以实现对所述交互笔在虚拟场景中的实时定位和对虚拟场景中物体的交互。

2.如权利要求1所述的基于交互笔的刚体定位方法，其特征在于，所述发光标记点为一个，所述方向传感器为九轴惯性运动传感器，所述九轴惯性运动传感器包括三轴微电机陀螺仪、三轴加速度计和三轴磁力计，所述发光标记点和所述九轴惯性运动传感器均设置于所述交互笔的笔尖区域，且所述发光标记点与所述九轴惯性运动传感器相邻；

相应地，所述第一自由度姿态位置信息包括X轴方向的位移信息、Y轴方向的位移信息和Z轴方向的位移信息，所述第二自由度姿态位置信息包括X轴方向的位移信息、X轴的旋转信息、Y轴方向的位移信息、Y轴的旋转信息、Z轴方向的位移信息和Z轴的旋转信息，所述第三自由度姿态位置信息包括校准后的X轴方向的位移信息、X轴的旋转信息、Y轴方向的位移信息、Y轴的旋转信息、Z轴方向的位移信息和Z轴的旋转信息；

相应地，所述根据所述第一自由度姿态位置信息，对所述第二自由度姿态位置信息进行校准，得到所述交互笔在三维空间中的第三自由度姿态位置信息，具体包括：

根据所述第一自由度姿态位置信息中的X轴方向的位移信息、Y轴方向的位移信息和Z轴方向的位移信息，分别对所述第二自由度姿态位置信息中的X轴方向的位移信息、Y轴方向的位移信息和Z轴方向的位移信息进行校准，得到所述第三自由度姿态位置信息中校准后的X轴方向的位移信息、Y轴方向的位移信息和Z轴方向的位移信息；

根据所述三轴磁力计和所述三轴加速度计，对所述三轴微电机陀螺仪的累计角度误差进行补偿，得到所述第三自由度姿态位置信息中校准后的X轴的旋转信息、Y轴的旋转信息和Z轴的旋转信息。