[发明专利]运动封闭空间追踪方法及追踪系统

摘要

本发明提出了一种运动封闭空间追踪方法及追踪系统；其中系统包括虚拟现实设备、两个固定安装的摄像机、混合现实模拟舱、图像采集卡和控制主机；利用本方法首先将两摄像机的位置信息利用最小二乘法进行离线标定，摄像机拍摄静态状态下的混合现实模拟舱表面标识的特征点，利用特征点和离线标定的摄像机建立初始位姿；控制模拟舱运动，实时拍摄标识点，通过预设SURF算法和预设KLT算法对特征点进行提取和匹配，得到特征点的实时世界坐标从而得到这一时刻混合现实模拟舱的位姿关系；根据本方法能准确定位人体和座舱的相对关系，实现对更快更长运动的跟踪匹配，提高特征点匹配的准确度，避免了由于定位器抖动或定位不准，导致用户眩晕的现象。

主权项

1.一种运动封闭空间追踪方法，其特征在于，包括以下步骤:步骤S1、获取虚拟现实设备与定位器的位置关系；步骤S2、对两个固定位置的摄像机通过OpenCV库，采用最小二乘法进行离线标定，获取标定后的摄像机的内、外参数；步骤S3、通过两个摄像机标定后的内、外参数，对静态的混合现实模拟舱表面的特征点的初始位置进行记录，并通过立体成像原理和坐标转换得到模拟舱的初始位姿，建立初始坐标系；步骤S4、控制混合现实模拟舱运动，两个摄像机实时拍摄混合现实模拟舱，运动姿态时的特征点，通过预设SURF算法进行动态特征点的提取，然后采用预设KLT算法对提取的特征点进行匹配，实现快速运动产生的较长位移变化后，特征点的跟踪匹配；步骤S5、通过跟踪匹配得到特征点的实时世界坐标，计算出这一时刻特征点相对于初始位置的变化，进而得到这一时刻混合现实模拟舱的位姿关系；步骤S6、利用得到的混合现实模拟舱的位姿，利用之前获取的虚拟现实设备和定位器之间的位置关系，通过逆向转换进行动态修正，并匹配内部虚拟场景与外部真实场景空间感和距离感。