一种姿态数据获取方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种姿态数据获取方法及装置，其中，该方法包括获取携带在待测量对象上的传感器采集的待测量对象在旋转时的第一姿态数据；根据传感器的坐标系相对待测量对象对应的参考坐标系的水平角度差，对第一姿态数据进行修正，将修正后的第一姿态数据确定为待测量对象的第一姿态数据。本发明专利技术中，传感器可以设置在待测量对象上的任意位置，通过对传感器采集的被测量对象的姿态数据进行修正，使获取的被测量对象的姿态数据符合实际需求。

【技术实现步骤摘要】
一种姿态数据获取方法及装置
本专利技术涉及运动传感
，具体而言，涉及一种姿态数据获取方法及装置。
技术介绍
在运动传感
，随着互动游戏、虚拟现实和头戴显示技术的发展，实时测量对象(物体或者人体)的姿态显得越来越重要，而对象的姿态数据一般通过传感器来测量。现有技术中，在通过传感器测量对象的姿态数据时，一般需要将传感器按照特定的位置关系安装或者佩戴于对象上，或者使用第三方传感装置在一定距离以外对对象进行定向。但是，现有技术中，将传感器按照特定的位置关系安装或者佩戴于对象上，增加了传感器生产装配的难度，降低了使用时的自由度和方便性，并且如果佩戴位置存在偏差或者生产装配时传感器的位置出现偏差，会导致测量的姿态数据存在误差，测量得到的数据并不符合实际需求；若使用第三方传感装置则不具备良好的移动性，并且对环境影响较为敏感，容易受到干扰而导致姿态数据错误，从而使得测量的数据不符合用户的实际需求。综上，现有技术中在使用传感器测量对象的姿态数据时，测量得到的数据可能并不符合用户的实际需求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种姿态数据获取方法及装置，以解决现有技术中在使用传感器测量对象的姿态数据时，测量的姿态数据的准确性较低的技术问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种姿态数据获取方法，其中，所述方法包括：获取携带在待测量对象上的传感器采集的所述待测量对象在旋转时的第一姿态数据；根据所述传感器的坐标系相对所述待测量对象对应的参考坐标系的水平角度差，对所述第一姿态数据进行修正，将修正后的第一姿态数据确定为所述待测量对象的第一姿态数据。结合第一方面，本方面实施例提供了上述第一方面的第一种可能的实现方式，其中，根据以下步骤确定所述传感器的坐标系相对所述参考坐标系的水平角度差：在三维空间中创建待测量对象模型和传感器模型；获取所述传感器采集的所述待测量对象做下俯转动的第二姿态数据；确定所述传感器模型基于所述第二姿态数据转动时所产生的运动轨迹信息；根据所述传感器模型转动时所产生的运动轨迹信息和所述参考坐标系，确定所述水平角度差。结合第一方面的第一种可能的实现方式，本专利技术实施例提供了上述第一方面的第二种可能的实现方式，其中，所述确定所述传感器模型基于所述第二姿态数据转动时所产生的运动轨迹信息，包括：确定以所述传感器模型的旋转中心点为起点的摆线的末端随所述传感器模型运动时的运动轨迹信息；将所述摆线的末端的运动轨迹信息确定为所述传感器模型转动时所产生的运动轨迹信息。结合第一方面的第一种可能的实现方式，本专利技术实施例提供了上述第一方面的第三种可能的实现方式，其中，所述根据所述传感器模型转动时所产生的运动轨迹信息和所述参考坐标系，确定所述水平角度差，包括：根据所述传感器模型转动时所产生的运动轨迹信息，确定所述传感器模型所产生的运动轨迹的终点与所述运动轨迹的起点之间的连线信息；根据所述连线信息，确定所述运动轨迹的终点与起点之间的连线与所述参考坐标系的水平坐标轴之间的夹角；根据所述夹角，确定所述水平角度差。结合第一方面，本专利技术实施例提供了上述第一方面的第四种可能的实现方式，其中，所述第一姿态数据包括三轴旋转角度；所述根据所述传感器的坐标系相对待测量对象对应的参考坐标系的水平角度差，对所述第一姿态数据进行修正，包括：根据所述传感器的坐标系相对所述参考坐标系的水平角度差，对所述三轴旋转角度进行修正，得到所述待测量对象的三轴旋转角度。结合第一方面的第四种可能的实现方式，本专利技术实施例提供了上述第一方面的第五种可能的实现方式，其中，所述根据所述传感器的坐标系相对所述参考坐标系的水平角度差，对所述三轴旋转角度进行修正，包括：计算所述三轴旋转角度中的水平旋转角度和所述传感器的坐标系相对所述参考坐标系的水平角度差的和值；将所述和值、所述三轴旋转角度中的俯仰角度和滚转角度确定为所述待测量对象的三轴旋转角度。第二方面，本专利技术实施例提供了一种姿态数据获取装置，其中，所述装置包括：第一获取模块，用于获取携带在待测量对象上的传感器采集的所述待测量对象在旋转时的第一姿态数据；修正模块，用于根据所述传感器的坐标系相对所述待测量对象对应的参考坐标系的水平角度差，对所述第一姿态数据进行修正，将修正后的第一姿态数据确定为所述待测量对象的第一姿态数据。结合第二方面，本专利技术实施例提供了上述第二方面的第一种可能的实现方式，其中，所述装置还包括：创建模块，用于在三维空间中创建待测量对象模型和传感器模型；第二获取模块，用于获取所述传感器采集的所述待测量对象做下俯转动的第二姿态数据；第一确定模块，用于确定所述传感器模型基于所述第二姿态数据转动时所产生的运动轨迹信息；第二确定模块，用于根据所述传感器模型转动时所产生的运动轨迹信息和所述参考坐标系，确定所述水平角度差。结合第二方面，本专利技术实施例提供了上述第一方面的第二种可能的实现方式，其中，所述第一姿态数据包括三轴旋转角度；所述修正模块包括：修正单元，用于根据所述传感器的坐标系相对所述参考坐标系的水平角度差，对所述三轴旋转角度进行修正，得到所述待测量对象的三轴旋转角度。结合第二方面的第二种可能的实现方式，本专利技术实施例提供了上述第二方面的第三种可能的实现方式，其中，所述修正单元包括：计算子单元，用于计算所述三轴旋转角度中的水平旋转角度和所述传感器的坐标系相对所述参考坐标系的水平角度差的和值；确定子单元，用于将所述和值、所述三轴旋转角度中的俯仰角度和滚转角度确定为所述待测量对象的三轴旋转角度。在本专利技术实施例提供的姿态数据获取方法及装置中，传感器可以设置在待测量对象上的任意位置，并且通过对传感器采集的被测量对象的姿态数据进行修正，使获取的被测量对象的姿态数据符合实际需求。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本专利技术实施例所提供的物体姿态数据获取方法流程图；图2示出了本专利技术实施例所提供的物体姿态数据获取方法中，确定传感器的坐标系相对参考坐标系的水平角度差的流程图；图3示出了本专利技术实施例中在三维空间中建立的待测量对象模型和传感器模型的初始状态示意图；图4示出了本专利技术实施例中在三维空间中建立的待测量对象模型和传感器模型，传感器模型转动后的状态示意图；图5示出了本专利技术实施例所提供的姿态获取装置的结构示意图；图6示出了本专利技术实施例所提供的姿态获取装置的第二种结构示意图。图标：1-待测量对象模型；2-传感器模型；3-处于初始状态时的摆线；3″-处于转动后状态时的摆线；4-运动轨迹的终点与起点之间的连线。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种姿态数据获取方法，其特征在于，所述方法包括：获取携带在待测量对象上的传感器采集的所述待测量对象在旋转时的第一姿态数据；根据所述传感器的坐标系相对所述待测量对象对应的参考坐标系的水平角度差，对所述第一姿态数据进行修正，将修正后的第一姿态数据确定为所述待测量对象的第一姿态数据。

【技术特征摘要】
1.一种姿态数据获取方法，其特征在于，所述方法包括：获取携带在待测量对象上的传感器采集的所述待测量对象在旋转时的第一姿态数据；根据所述传感器的坐标系相对所述待测量对象对应的参考坐标系的水平角度差，对所述第一姿态数据进行修正，将修正后的第一姿态数据确定为所述待测量对象的第一姿态数据。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据以下步骤确定所述传感器的坐标系相对所述参考坐标系的水平角度差：在三维空间中创建待测量对象模型和传感器模型；获取所述传感器采集的所述待测量对象做下俯转动的第二姿态数据；确定所述传感器模型基于所述第二姿态数据转动时所产生的运动轨迹信息；根据所述传感器模型转动时所产生的运动轨迹信息和所述参考坐标系，确定所述水平角度差。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述传感器模型基于所述第二姿态数据转动时所产生的运动轨迹信息，包括：确定以所述传感器模型的旋转中心点为起点的摆线的末端随所述传感器模型运动时的运动轨迹信息；将所述摆线的末端的运动轨迹信息确定为所述传感器模型转动时所产生的运动轨迹信息。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述传感器模型转动时所产生的运动轨迹信息和所述参考坐标系，确定所述水平角度差，包括：根据所述传感器模型转动时所产生的运动轨迹信息，确定所述传感器模型所产生的运动轨迹的终点与所述运动轨迹的起点之间的连线信息；根据所述连线信息，确定所述运动轨迹的终点与起点之间的连线与所述参考坐标系的水平坐标轴之间的夹角；根据所述夹角，确定所述水平角度差。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一姿态数据包括三轴旋转角度；所述根据所述传感器的坐标系相对待测量对象对应的参考坐标系的水平角度差，对所述第一姿态数据进行修正，包括：根据所述传感器的坐标系相对所述参考坐标系的水平角度差，对所述三轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚尧，王溯，
申请(专利权)人：武汉准我飞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42