A device for assisting 3D spatial location based on PSD sensor, including device comprises a signal receiving terminal and portable infrared transmitter; signal receiving end, using two or more than two two-dimensional PSD sensor, and two or more than two PSD according to the known distance between the sensor placed fixed by passive positioning; the way of receiving a portable infrared transmitter infrared light; through infrared emitting spot position is formed in a plurality of PSD sensors on the calculated infrared emitting point position; through the fixed portable infrared transmitter installed in the object to be positioned on the indirect three-dimensional positioning of objects; based on 3D spatial location aided PSD the sensor device in the transmitter is calculated according to the position signal of the infrared transmitter multi-channel PSD sensor to the Accurate location in three-dimensional space; this device requires two or more than two two-dimensional PSD sensors.
【技术实现步骤摘要】
一种基于多PSD传感器的辅助式三维空间定位装置与应用
本专利技术涉及红外目标的三维追踪定位领域,更准确的说本专利技术涉及一种基于多PSD传感器的辅助式三维空间定位装置与应用方法。
技术介绍
裸眼立体显示器中通过实现对人眼的跟踪可以实现全方位的自由立体显示,而现在实现人眼跟踪多采用CCD图像传感器采集图像信号,通过计算机软件图像处理的方式实现人眼跟踪。该方法在光照强度较低、背景环境复杂的场合往往会出现跟踪不到或者跟踪不准确的情况。且只能得到人眼的二维方向坐标。通过基于多PSD传感器的空间定位装置,将PSD信号采集处理部分安装在裸眼立体显示器端,将便携式红外发射端佩戴于人头部指定位置。通过PSD对红外发光点的定位实现对人眼的间接定位,从而为裸眼立体显示器实现全方位的立体显示必须实现人眼跟踪的问题提供一种解决方法。利用该装置实现间接的人眼跟踪具有抗干扰能力强、跟踪准确、续航时间长的特点。中国专利申请号201610251492.0所描述的基于一维运动机构和二维位置传感器的六自由度定位系统中,采用将三个二维位置传感器固定于所需定位物体上的方案,用激光发射到PSD传感器接收面的方式实现对物体的空间姿态的确定。
技术实现思路
本专利技术目的是,要解决现有裸眼立体显示技术中的人眼跟踪问题,为裸眼立体显示器实现全方位的立体显示效果提供一种嵌入式、低成本、高稳定性的辅助式人眼三维空间定位装置与方法。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案如下:一种基于多PSD传感器的辅助式三维空间定位装置,其特征在于,包括装置包括信号接收处理端和便携式红外发射端;信号接收处理端,在PSD传感器上 ...
【技术保护点】
一种基于多PSD传感器的辅助式三维空间定位装置,其特征在于,包括装置包括信号接收处理端和便携式红外发射端;信号接收处理端,使用两个或两个以上二维PSD传感器,并且两个或两个以上PSD传感器按照已知的距离关系摆放固定;采用被动定位的方式,接收便携式红外发射端发出的红外光;通过红外发光器在多个PSD传感器上形成的光点位置计算出红外发光点的空间位置;通过在需要定位的物体上安装固定便携式红外发射器实现对物体的间接三维空间定位;所述的基于多PSD传感器的辅助式三维空间定位装置中,根据多路PSD传感器采集到的红外发射器的位置信号计算出发射器的精确三维空间中的位置。
【技术特征摘要】
1.一种基于多PSD传感器的辅助式三维空间定位装置,其特征在于,包括装置包括信号接收处理端和便携式红外发射端;信号接收处理端,使用两个或两个以上二维PSD传感器,并且两个或两个以上PSD传感器按照已知的距离关系摆放固定;采用被动定位的方式,接收便携式红外发射端发出的红外光;通过红外发光器在多个PSD传感器上形成的光点位置计算出红外发光点的空间位置;通过在需要定位的物体上安装固定便携式红外发射器实现对物体的间接三维空间定位;所述的基于多PSD传感器的辅助式三维空间定位装置中,根据多路PSD传感器采集到的红外发射器的位置信号计算出发射器的精确三维空间中的位置。2.根据权利要求1所述的空间定位装置,其特征在于,信号接收处理端,计算目标位置的过程中利用其中任意一路PSD信号计算出红外目标的方向坐标,确定红外光源在透过该镜头中心某一方向的一条射线上;利用两路PSD的信号找出两条射线的交点,计算出红外光源的三维位置坐标。3.根据权利要求1所述的空间定位装置,其特征在于,利用多路PSD的两两相交射线计算出多组红外光源的位置坐标,通过软件算法实现计算出的目标位置的最优化。4.根据权利要求1所述的空间定位装置,其特征在于,所述波形调制模块控制恒流驱动模块驱动红外发光器发出调制后的红外光;所述PSD信号接收及处理端对PSD传感器输出的信号进行滤波放大和直流恢复;所述A/D转换器将模拟信号转化为数字信号连接到数字信号...
【专利技术属性】
技术研发人员:王元庆,葛雷雨,钱林杰,黄挺,
申请(专利权)人:南京大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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