Alt

Alt

光学惯性跟踪模块体积小。通过此模块,您可以跟踪物体的位置。
Alt是一个用于6DoF位置跟踪(六自由度位置跟踪)的小型轻量级模块。该跟踪器能够以亚毫米精度和低延迟确定其在空间中的位置。
对于跟踪,Alt生成一个组合数据流:以惯性传感器的测量值为基础,然后使用光学数据对其进行校正。

根据由支点(红外标记)组成的跟踪区对数据进行校正。具有230度宽视场的自定义透镜允许您检测标记,即使跟踪器没有直接指向标记。
在某些情况下,跟踪器无法检测到标记,例如,当用户在游戏期间意外地覆盖了光学传感器一小段时间。这不会导致跟踪失败,因为系统可以仅使用惯性数据继续跟踪

AltAlt不仅可以即时接收当前定位数据,还可以对其进行外推,即预测被跟踪对象未来的位置。这允许您补偿渲染延迟。

另一种减少数据处理延迟的方法是将主设备(VR头盔、计算机等)从一些计算中解放出来。为此,跟踪数据直接在Alt模块中处理。由于这种预处理,通信信道上的负载减少了,主设备资源也可以用于其他任务。

跟踪物体

Alt可以跟踪各种物体:用户身体部位、器具、相机。
小尺寸允许您在跟踪物体的几乎任何位置设置Alt。连接并将跟踪器固定在物体上需要Socket(底座)。每个底座都扩展了功能,并根据特定的使用情况调整设备(例如,Bracer对于手部跟踪很有用)。

与VR耳机兼容

Alt与各种底座结合使用,可用于各种VR设备,尤其是大多数VR耳机。
要共享,您需要在AntilatencyService中配置头盔(或其他VR设备)上跟踪器的Placement(位置)。您可以选择大多数HMD可用的默认位置,也可以自定义位置。
我们为一些设备开发了专门的解决方案,如Pico G2 Socket
Antilatency跟踪可以与VR耳机自己的跟踪系统集成。为此,使用Antilatency Tracking Alignment Library

跟踪可靠性

跟踪系统需要检测至少一个唯一的光学模式,以确定跟踪器的位置并开始跟踪运动对象。
例如,由于用户在游戏期间标记的重叠,有时无法从光学传感器检测到模式。在这种情况下,跟踪操作不会出现故障,因为系统能够通过惯性传感器确定跟踪器的位置。
惯性数据提供足够的跟踪时间,以便从光学传感器获取新图像并恢复光学跟踪。

跟踪器传感器

Alt光学惯性模块的结构包括:
将所有传感器组合在一个设备中可确保其同步

低更新延迟

传感器获取数据的频率不同:
在组合数据流中,记录从传感器接收数据的准确时间戳。
在光学传感器中,拍摄一帧并进行处理需要一定的时间,这取决于曝光时间。在前一帧处理和新光学数据出现之间的时间间隔内,对惯性传感器进行了约30次测量。
这将数据更新时间减少到2毫秒

组合数据流

Alt跟踪器使用传感器融合(sensor fusion)方法形成合并数据流。该流程通过合并来自传感器的数据形成:惯性数据作为基础,在下次光学测量到达时进行校正。
由于这种校正,惯性跟踪中固有的噪声不会累积。校正不是针对每次光学数据更新单独进行的,而是考虑到以前的测量结果进行的。换句话说,对一定数量的历史数据进行平滑处理,其中新的观察结果比旧的更具权重。
为了调整状态,使用getState方法,其中历史数据采样的时间间隔作为参数传递。此值的默认值是DefaultAngularVelocityAvgTime常数。
因此,跟踪数据一方面由于惯性测量而具有低延迟,另一方面由于来自光学传感器的信息而具有高精度。

数据外推

组合跟踪数据流不仅可以包含当前定位数据,还可以预测(外推)被跟踪物体的位置、方向和运动参数。数据外推允许您补偿渲染过程中不可避免发生的延迟。
getExtrapolatedState方法用于获取外推状态。
应该记住,外推的时间间隔越长,其结果越不准确。因此,我们建议外推时间不超过1秒。

数据预处理

要将跟踪数据从Alt传递到主设备,您需要Socket(底座)。
从光学传感器传输整个图像需要跟踪器和主设备之间的高带宽,并引入额外的延迟。
为了将延迟降到最低,光学传感器的图像直接在Alt中处理。在图像上找到的标记的计算坐标和大小将传输到主设备。
这种数据预处理减少了主设备和通信信道上的负载。
此外,通过并行算法对得到的光学图像进行处理。这些算法识别应该与标记匹配的像素组。图像处理是在从光学传感器读取数据时执行的,因此无需将整个帧存储在跟踪器的存储器中。
这种方法显著降低了跟踪数据后续处理的计算复杂性。这还降低了跟踪器存储设备的内存需求。

定制光学元件

光学传感器通过具有230度广角视角的专用透镜接收信息。良好的标记可见性可确保稳定和准确的跟踪。
处理Alt时要小心,因为玻璃上的小划痕和碎片可能会导致传感器的可见度下降。
透镜视角方案:

坐标系统

Alt坐标系如下:
注意原点的位置,它相对于跟踪器的背面有一个偏移。有关更多详细信息,请参阅Placement

技术规格

光学传感器、加速度计、陀螺仪
跟踪数据更新率
光学传感器:60-400 fps
惯性传感器:2000 Hz
2 ms
视角
230°
耗电量
跟踪模式:175 mA / 3 V \n 待机模式:130 mA / 3 V
通信接口
通过Socket传递数据
工作温度
+5°C ~ +50°C
湿度
≤75%(+25°C)
尺寸
16 × 16 × 21 mm
重量
10.5 g

3D模型

单击下面的Download(下载)按钮,下载Alt 3D模型

LED指示

请查看Alt跟踪器及其指示系统的可能状态:Alt:颜色代码

有用链接