[发明专利]一种基于渐变编码的VR头盔的转动延迟测量方法

权利要求书

1.一种基于渐变编码的VR头盔的转动延迟测量方法，其特征在于，使用的测量装置包括第一光敏传感器(1)、VR头盔(2)、载物台(3)、转台(4)、控制器(5)、光编码盘(6)以及第二光敏传感器(7)；

所述光编码盘(6)上分成等间隔的扇形区域，扇形区域由灰度渐变图案填充，其中，灰度渐变图案的灰度渐变规则为：从扇形区域的一侧边界开始到另一侧边界结束，随着扇形张角的增大，灰度值连续渐变；相邻两个区域的图案以边界为轴呈轴对称布置；

载物台(3)固定在转台(4)伸出的中心转轴上，转台(4)由控制器(5)控制转动，VR头盔(2)可在载物台(3)的带动下与转台(4)同轴转动；第二光敏传感器(7)固定在VR头盔(2)的显示窗口上，用来感知VR头盔(2)显示的图案颜色；光编码盘(6)放置在载物台(3)之下，并由支架支撑；第一光敏传感器(1)固定在载物台(3)上，光敏头朝下，可感知光编码盘(6)上的图案颜色，并根据颜色的灰度值大小返回模拟电压信号；

所述转动延迟测量方法具体步骤如下：

步骤1、先控制转台(4)从初始位置匀速运动一圈，VR头盔(2)时刻计算自身转动的角度；

步骤2、在载物台(3)转动过程中，第一光敏传感器(1)感知编码盘6上的灰度渐变图案，并根据图案的灰度值大小生成电压模拟信号；在感知到信号最大值和最小值的时刻，VR头盔(2)计算出在各时刻的自身转动角度，并记录下来；其中，转动角度包括两种，最大值时刻对应黑到白转动角度，最小值时刻对应白到黑转动角度；

步骤3、转台完成一周的转动后，最终得到一组VR头盔(2)的转动角度数据集；

步骤4、然后控制转台(4)再次从初始位置开始转动，VR头盔(2)时刻计算自身转动的角度，同时开始记录第一光敏传感器(1)与第二光敏传感器(7)返回的数据；

步骤5、VR头盔(2)根据之前记录的转动角度数据集，结合计算的自身当前的角度信息，VR头盔(2)显示对应的黑白画面，即：当计算的转动角度为白到黑转动角度时，向VR头盔(2)输出白色图案；当计算的转动角度为黑到白转动角度时，向VR头盔(2)输出黑色图案；其上的第二光敏传感器(7)在此过程中，感知VR头盔(2)显示窗口输出的黑白图像，当感知到白色图像时，第二光敏传感器(7)返回高电平，当感知到黑色图像时，第二光敏传感器(7)返回低电平，由此得到方波信号，并称之为检测波形；

步骤6、与此同时，第一光敏传感器(1)感知编码盘6上的灰度渐变图案，并根据图案的灰度值大小生成电压模拟信号；由此得到一个正弦波信号，然后将其转化为方波信号，作为参考波形；

步骤7、计算检测波形相对于参考波形的时间延迟Δt，即为VR头盔(2)的时间延迟。

2.如权利要求1所述的一种基于渐变编码的VR头盔的转动延迟测量方法，其特征在于，使VR头盔(2)转动数圈，获得更多波形数据，分别得到时间延迟Δt，其均值即为VR头盔(2)的精确时间延迟量。