位置追踪器是作用于空间追踪与定位的装置,一般与其他虚拟现实设备结合使用,如:数据头盔、立体眼镜、数据手套等。使参与者在空间上能够自由移动、旋转,不局限于固定的空间位置,操作更加灵活、自如、随意。
位置追踪器可以模拟出各种空间运动姿态,可广泛应用到各种训练模拟器如飞行模拟器、舰艇模拟器、海军直升机起降模拟平台、坦克模拟器、汽车驾驶模拟器、火车驾驶模拟器、地震模拟器以及动感电影、娱乐设备等领域。
位置追踪器主要分为3大类,分别是惯性位置追踪器、光学位置追踪器和电磁位置追踪器。惯性位置追踪器可以追踪惯性的动作,便于做虚拟现实交互,并具有简单易用、灵敏度高、可以无线连接、行动自由、传输距离远等特点。光学位置追踪器是一种利用传感器感应发射的激光,根据反光标记区别不同动作的位置追踪器,它具有覆盖面广、跟踪区域灵敏度高、易于安装等特点,不仅如此它在有金属和电磁场的较为复杂的环境中也能正常使用。电磁位置追踪器是采用先进的交流电磁技术的可同时跟踪多个物体动作的新型位置追踪器,它外观小巧、无漂移、灵敏度高、追踪距离远,可以直接和电脑连接数据实时交互编辑。
下面咱们就一起来看看在这3类位置追踪器当中较具代表性的3款产品:
Xsens MTw惯性位置跟踪器
Xsens MTw惯性位置跟踪器
MTw™是一款小型的高精度无线惯性三维运动跟踪器,MTw为动态三维运动测量系统设立了全新标准 – 是Xsens公司十余年惯性传感器技术领域经验的结晶。该产品采用Xsens®独特的Awinda™射频协议,可在多个MTw跟踪器之间实现精确的时间同步(误差≤10微秒)。事实上,MTw时间同步的精确程度已经可以和Xsens的有线测量系统相媲美。
特点:
- 完全无线惯性跟踪器及磁性运动跟踪器
- 基于IEEE 802.15.4物理层的无线Awinda™协议
- ISM 2.4 GHz无线频率,全球授权免费使用
- 一个可配置身体区域网络中最多可使用32个MTw跟踪器
- 内部数据缓冲,用于暂时超范围数据收集
Ascension laserBIRD sensor光学位置追踪器
Ascension laserBIRD sensor在大多数跟踪环境中需要有精确的光学跟踪仪,它可应用于模拟器,医疗及三维可视中的头部和目标跟踪。LaserBTRD连续的对工作空间进行扫描,使传感器立即自动检测到发射出的激光束。然后将这些扫描信号直接传回到扫描仪的DSP电子产品中进行处理,将位置和方位输出数据传送给计算机主机。
特点:
- 扫描激光束技术、没有漂移,噪声或声干扰
- 能够在高金属,高噪音的环境下很好应用
- 次级温度及亚毫米级精度
- 预报多达50毫秒
- 测量速度240次/秒
- 头部位置与图像生成保持同步。有利于缓解在虚拟环境中的运动眩晕
Polhemus G4 电磁位置跟踪器
Polhemus G4 电磁式动作跟踪器G4为一款设计紧凑、高度精确的无线电磁6自由度动作跟踪器。得益于美国 Polhemus公司颇负盛名的交流电磁跟踪技术,系统提供实时运动测量和精确的动作跟踪,其轻巧的体积使您可以做到一手在握。G4像一部手机,可以别在皮带上。G4提供无需电缆的动作跟踪,支持完全的行动自由。
特点:
- 无线电磁6自由度动作跟踪器
- 提供无漂移、高度准确的数据结果,具有可重复的跟踪性能
- 拥有足够精细的分辨率,可供衡量即便是最细微的动作变化 – 无需封闭现场
- 10小时以上的电池续航时间
当然,位置追踪器的产品丰富多样,绝不止这3款,光是较为热门的厂家就有Xsens 、Ascension 、Polhemus、InterSens、Hexamite等数家。如果以上这些还不能满足您旺盛的求知欲的话就请到搜维尔慢慢了解吧。