[发明专利]一种校准定位基站坐标系的方法及装置

说明书

本发明提供一种校准定位基站坐标系的方法及装置，适用于区域内包括至少一个定位基站的系统；包括：校准装置根据定位基站的第一姿态参数，确定第一转换矩阵；校准装置确定定位模块在第一转换矩阵下的第一矢量；定位模块为位于同一目标设备上且在同一时刻被定位基站扫描到的至少两个激光接收模块；校准装置通过目标设备的姿态确定定位模块在世界坐标系下的第二矢量；校准装置根据第一矢量和第二矢量，确定定位基站的第二转换矩阵；第二转换矩阵对应定位基站的第二姿态参数；校准装置根据第一转换矩阵和第二转换矩阵，确定定位基站在世界坐标系下的第三转换矩阵。与现有技术相比，降低了校正的难度，降低了目标设备的放置要求。

技术领域

本发明涉及激光和电子技术领域，尤其涉及一种校准定位基站坐标系的方法及装置。

背景技术

虚拟现实(Virtual Reality，简称VR)技术是一种利用计算机生成模拟环境，并借助专业设备，让用户进入虚拟空间，实时感知和操作，从而获得身临其境的真实感受的技术。目前VR产业处于启动期，随着近两年大量VR设备实现量产，并推向消费级市场，行业即将进入高速发展期。

VR技术最重要的特征是其沉浸感，而一套精度高、实时性好的定位系统是实现这一特征的重要一环。激光定位方案的精度可以达到mm级别，是目前实现VR定位的主要技术手段之一。激光定位的基本原理是利用定位基站，对定位空间发射横竖两个方向扫射的激光，在被定位物体上放置多个激光感应接收器，分别测量出激光到达各个接收器的时间，然后通过各个激光感应接收器的位置差，解算出目标的三维空间位置。这里，解算得到的目标的三维空间坐标是相对于定位基站而言的，也就是说该三维坐标是在以基站为坐标原点的坐标系中的。而在实际应用中，为了解决激光扫描的遮挡问题，会有多个激光扫描基站同时工作。由于每个基站的坐标系是不同的，因此对于同一个目标，其在不同基站下的空间定位坐标值是不同的。这时，如果同一个目标先后被两个不同的基站监测到，两个定位基站会计算出不同的定位坐标，如果不做融合处理，则目标的定位会出现跳动，导致定位效果变差。

发明内容

本发明提供一种校准定位基站坐标系的方法，用于解决现有技术中存在的多个定位基站坐标系不统一而导致的定位效果差的问题。

本发明实施例一种校准定位基站坐标系的方法，适用于区域内包括至少一个定位基站的系统；包括：校准装置根据定位基站的第一姿态参数，确定第一转换矩阵；

所述校准装置确定定位模块在所述第一转换矩阵下的第一矢量；所述定位模块为位于同一目标设备上且在同一时刻被所述定位基站扫描到的至少两个激光接收模块；

所述校准装置通过所述目标设备的姿态确定所述定位模块在世界坐标系下的第二矢量；

所述校准装置根据所述第一矢量和所述第二矢量，确定所述定位基站的第二转换矩阵；所述第二转换矩阵对应所述定位基站的第二姿态参数；

所述校准装置根据所述第一转换矩阵和所述第二转换矩阵，确定所述定位基站在世界坐标系下的第三转换矩阵。

本发明实施例中，校准装置根据每个定位基站的姿态参数、以及目标设备上的同时被定位基站扫描到的两个激光接收模块的第一矢量、第二矢量确定了转换矩阵，能够实现不同的定位基站的坐标转换，并且在本发明实施例中，在同一时刻，只需要目标设备上的两个激光接收模块被扫描到，与现有技术相比，降低了校正的难度，也降低了目标设备的放置要求。

进一步地，所述校准装置确定定位模块在所述第一转换矩阵下的第一矢量，包括：

所述校准装置获取第一激光接收模块在所述定位基站下的第一坐标及第二激光接收模块在所述定位基站下的第二坐标；

所述校准装置根据所述第一转换矩阵对所述第一坐标和所述第二坐标进行转换，得到第三坐标和第四坐标；