一种用于识别IMU的测量误差的方法、装置及介质制造方法及图纸

本申请公开了一种用于识别IMU的测量误差的方法、装置及介质，该放方法包括：获取通过IMU得到的目标设备相对于参考设备的实际姿态转换数据，利用ToF相机计算目标设备相对于参考设备的理论姿态转换数据，比较实际姿态转换数据和理论姿态转换数据，若实际姿态转换数据相对于理论姿态转换数据的误差大于阈值，则确定目标设备的IMU存在测量误差。应用于本技术方案，能够通过包含有TOF相机和IMU的参考设备实现对目标设备的IMU的测量误差进行识别，能够给IMU初始化时机提供有效的数据支持，从而能够有效减小IMU初始化的次数。此外，用于识别IMU的测量误差的装置及介质与上述方法对应，效果参见上文。效果参见上文。效果参见上文。

【技术实现步骤摘要】
一种用于识别IMU的测量误差的方法、装置及介质


[0001]本申请涉及IMU
，特别是涉及一种用于识别IMU的测量误差的方法、装置及介质。

技术介绍

[0002]惯性测量单元(Inertial measurement unit，简称IMU)，是测量物体三轴姿态数据(角或角速率)以及加速度的装置。一般的，一个IMU内会装有三轴的陀螺仪和三个方向的加速度计，来测量物体在三维空间中的角速度和加速度，并以此解算出物体的姿态数据。
[0003]IMU广泛应用于电子设备中，例如，AR指环控制器，AR眼镜，手机等。在实际使用过程中，随着使用时间的增长会出现零点漂移现象、以及环境因素导致的多种测量误差。在一种具体场景中，IMU应用于AR指环控制器，其测量结果的准确性与AR指环控制器的输出数据的准确性息息相关，例如AR指环控制器的输出数据用于控制方向时，如果IMU测量结果不准确，则方向也不准确。
[0004]目前，为了避免IMU带来的测量误差，采取的措施是控制IMU初始化，但是不恰当的初始化时机带来诸多问题，例如，IMU并未产生测量误差，如果频繁初始化，会在使用过程中出现数据抖动，用户体验感不佳。
[0005]由此可见，如何识别IMU是否需要进行初始化，避免无效操作至关重要。

技术实现思路

[0006]本申请的目的是提供一种用于识别IMU的测量误差的方法、装置及介质，用于通过包含有TOF相机的目标设备识别IMU的测量误差。
[0007]为解决上述技术问题，本申请提供一种用于识别IMU的测量误差的方法，包括：
[0008]获取通过IMU得到的目标设备相对于参考设备的实际姿态转换数据；其中，所述目标设备包括所述IMU，所述参考设备包括所述IMU和ToF相机；
[0009]利用所述ToF相机计算所述目标设备相对于所述参考设备的理论姿态转换数据；
[0010]比较所述实际姿态转换数据和所述理论姿态转换数据，若所述实际姿态转换数据相对于所述理论姿态转换数据的误差大于阈值，则确定所述目标设备的IMU存在测量误差。
[0011]优选地，所述获取通过IMU得到的目标设备相对于参考设备的实际姿态转换数据具体包括：
[0012]分别获取所述目标设备的第一姿态数据和所述参考设备的第二姿态数据；
[0013]计算所述第一姿态数据相对于所述第二姿态数据的转换数据，将所述转换数据作为所述实际姿态转换数据。
[0014]优选地，所述利用所述ToF相机计算所述目标设备相对于所述参考设备的理论姿态转换数据具体包括：
[0015]获取所述ToF相机输出的用于表征所述目标设备与所述TOF之间的距离的距离数据和所述目标设备的二维轮廓数据；
[0016]根据所述距离数据和所述二维轮廓数据得到所述目标设备的三维边界数据；
[0017]根据所述三维边界数据和所述参考设备的轴心位置数据计算所述目标设备相对于所述参考设备的理论姿态转换数据。
[0018]优选地，在所述比较所述实际姿态转换数据和所述理论姿态转换数据之前，还包括：
[0019]将所述实际姿态转换数据和所述理论姿态转换数据均转换为对应的欧拉角数据。
[0020]优选地，所述若所述实际姿态转换数据相对于所述理论姿态转换数据的误差大于阈值，则确定所述目标设备的IMU存在测量误差具体为：
[0021]若所述实际姿态转换数据相对于所述理论姿态转换数据在任意方向上的误差均大于所述阈值，则确定所述目标设备的IMU存在测量误差。
[0022]优选地，在确定所述目标设备的IMU存在测量误差后，还包括：
[0023]输出存在测量误差的提示信息。
[0024]优选地，在确定所述目标设备的IMU存在测量误差后，还包括：
[0025]控制所述目标设备的IMU初始化。
[0026]为解决上述技术问题，本申请提供一种用于识别IMU的测量误差的装置，包括：
[0027]第一获取模块，用于获取通过IMU得到的目标设备相对于参考设备的实际姿态转换数据；其中，所述目标设备包括所述IMU，所述参考设备包括所述IMU和ToF相机；
[0028]第二获取模块，用于利用所述ToF相机计算所述目标设备相对于所述参考设备的理论姿态转换数据；
[0029]确定模块，用于比较所述实际姿态转换数据和所述理论姿态转换数据，若所述实际姿态转换数据相对于所述理论姿态转换数据的误差大于阈值，则确定所述目标设备的IMU存在测量误差。
[0030]为解决上述技术问题，本申请提供一种用于识别IMU的测量误差的装置，包括存储器，用于存储计算机程序；
[0031]处理器，用于执行所述计算机程序时实现如所述的用于识别IMU的测量误差的方法的步骤。
[0032]为解决上述技术问题，本申请提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如所述的用于识别IMU的测量误差的方法的步骤。
[0033]本申请所提供的一种用于识别IMU的测量误差的方法，首先获取通过IMU得到的目标设备相对于参考设备的实际姿态转换数据，再利用ToF相机计算目标设备相对于参考设备的理论姿态转换数据，最后比较实际姿态转换数据和理论姿态转换数据，若实际姿态转换数据相对于理论姿态转换数据的误差大于阈值，则确定目标设备的IMU存在测量误差。应用于本技术方案，能够通过包含有TOF相机和IMU的参考设备实现对目标设备的IMU的测量误差进行识别，能够给IMU初始化时机提供有效的数据支持，从而能够有效减小IMU初始化的次数。
[0034]此外，本申请所提供的一种用于识别IMU的测量误差的装置及计算机可读存储介质，与上述方法对应，效果同上。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。
[0036]图1为本申请实施例提供的一种用于识别IMU的测量误差的硬件架构示意图；
[0037]图2为本申请实施例提供的一种用于识别IMU的测量误差的方法的流程图；
[0038]图3为本申请实施例提供的一种用于识别IMU的测量误差的装置的结构图；
[0039]图4为本申请另一实施例提供的用于识别IMU的测量误差的装置的结构图。
具体实施方式
[0040]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护范围。
[0041]本申请的核心是提供一种用于识别IMU的测量误差的方法、装置及介质。
[0042]为了使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于识别IMU的测量误差的方法，其特征在于，包括：获取通过IMU得到的目标设备相对于参考设备的实际姿态转换数据；其中，所述目标设备包括所述IMU，所述参考设备包括所述IMU和ToF相机；利用所述ToF相机计算所述目标设备相对于所述参考设备的理论姿态转换数据；比较所述实际姿态转换数据和所述理论姿态转换数据，若所述实际姿态转换数据相对于所述理论姿态转换数据的误差大于阈值，则确定所述目标设备的IMU存在测量误差。2.根据权利要求1所述的用于识别IMU的测量误差的方法，其特征在于，所述获取通过IMU得到的目标设备相对于参考设备的实际姿态转换数据具体包括：分别获取所述目标设备的第一姿态数据和所述参考设备的第二姿态数据；计算所述第一姿态数据相对于所述第二姿态数据的转换数据，将所述转换数据作为所述实际姿态转换数据。3.根据权利要求1所述的用于识别IMU的测量误差的方法，其特征在于，所述利用所述ToF相机计算所述目标设备相对于所述参考设备的理论姿态转换数据具体包括：获取所述ToF相机输出的用于表征所述目标设备与所述TOF之间的距离的距离数据和所述目标设备的二维轮廓数据；根据所述距离数据和所述二维轮廓数据得到所述目标设备的三维边界数据；根据所述三维边界数据和所述参考设备的轴心位置数据计算所述目标设备相对于所述参考设备的理论姿态转换数据。4.根据权利要求1至3任意一项所述的用于识别IMU的测量误差的方法，其特征在于，在所述比较所述实际姿态转换数据和所述理论姿态转换数据之前，还包括：将所述实际姿态转换数据和所述理论姿态转换数据均转换为对应的欧拉角数据。5.根据权利要求1所述的用于识别IMU的测量误差的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋伟，姜滨，迟小羽，
申请(专利权)人：歌尔光学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：