[发明专利]一种头戴显示设备，手柄及其定位追踪方法

说明书

本发明公开了一种头戴显示设备，手柄及其定位追踪方法，方法包括：控制头戴显示设备内的电磁波发射器产生并发射电磁波；接收手柄内的电磁波接收器感应出相应的感应电动势，并根据感应电动势确定出电磁波接收器与电磁波发射器的相对位置和方向信息后发送的相对位置和方向信息；根据接收的所述相对位置和方向信息，确定手柄在空间中的位置。本发明实施例中采用了电磁定位技术，避免了遮挡物的影响，保证了定位精度并且方便用户操作时自由活动。

技术领域

本发明涉及头戴显示设备技术领域，具体涉及一种头戴显示设备，手柄及其定位追踪方法。

背景技术

随着头戴显示设备技术的逐步成熟，围绕虚拟显示设备的各种技术也得到了快速发展，这些技术包括虚拟现实(Virtual Reality，VR)、增强现实(Augmented Reality，简称为AR)、混合现实(Mix Reality，简称为MR)等，其中，VR是让用户完全沉浸在虚拟的世界里，AR是将虚拟信息加在真实环境中，来增强真实环境，MR则是将真实世界和虚拟世界混合在一起，来产生新的可视化环境，新的可视化环境环境中同时包含了物理实体与虚拟信息。

头戴显示设备为了实现以上VR、AR或者MR功能，需要运用定位追踪监测物体的绝对位置，这对头戴显示设备而言非常重要，结合定位追踪，系统可以测量和报告真实意义上的六自由度(Six Degrees of Freedom，简称6DOF)，由于头戴显示设备显示的虚拟现实世界本质是模拟现实，所以需要准确地追踪对象(如头部或手部)是如何在现实世界中移动的，这样系统才能在虚拟现实世界中实现精确的映射。

目前有一些定位追踪技术，比如超声波追踪和光学追踪技术，这类技术容易受遮挡问题影响或者导致视场角问题，用户的移动性差，活动范围受限。

发明内容

本发明提供了一种头戴显示设备，手柄及其定位追踪方法，采用电磁定位技术，不受遮挡物影响，提高了定位追踪时的可移动性，方便操作者自由活动。

根据本申请的一个方面，提供了一种与头戴显示设备配套的手柄的定位追踪方法，包括：

控制头戴显示设备内的电磁波发射器产生并发射电磁波；

接收手柄内的电磁波接收器感应出相应的感应电动势，并根据感应电动势确定出电磁波接收器与电磁波发射器的相对位置和方向信息后发送的相对位置和方向信息；

根据接收的所述相对位置和方向信息，确定手柄在空间中的位置。

根据本申请的另一个方面，提供了一种头戴显示设备，包括：处理器，与处理器连接的电磁波发射器以及无线通信模块；

所述处理器，控制头戴显示设备内的电磁波发射器产生并发射电磁波；

所述无线通信模块，接收手柄内的电磁波接收器感应出相应的感应电动势，并根据感应电动势确定出电磁波接收器与电磁波发射器的相对位置和方向信息后发送的相对位置和方向信息；

所述处理器，根据接收的所述相对位置和方向信息，确定手柄在空间中的位置。

根据本申请的又一个方面，提供了一种手柄，与头戴显示设备配套，手柄包括：控制单元，与控制单元连接的电磁波接收器以及无线交互模块；

所述电磁波接收器，感应头戴显示设备内的电磁波发射器发射的电磁波后得到相应的感应电动势；

所述控制单元，根据感应电动势确定出电磁波接收器与电磁波发射器的相对位置和方向信息后发送的相对位置和方向信息；

所述无线交互模块，将相对位置和方向信息发送至头戴显示设备内无线通信模块。