确定超声波触觉设备和视觉传感器设备中的坐标系之间的变换制造技术

技术编号:29924464 阅读:43 留言:0更新日期:2021-09-04 18:41
提供了一种用于确定超声波触觉设备的第一坐标系和视觉传感器设备的第二坐标系之间的变换的方法。该方法包括以下步骤:触发(40)超声波焦点的生成;获得(42)描绘当超声波焦点处于活跃状态时用户的身体部位的图像;当用户的身体部位位于超声波焦点中时,确定超声波焦点在第二坐标系中的位置;重复(45)触发、获得和确定的步骤;以及基于超声波焦点在第一坐标系和第二坐标系中的位置,计算(46)第一坐标系和第二坐标系之间的第一变换,从而校准超声波触觉设备和视觉传感器设备之间的关系。触觉设备和视觉传感器设备之间的关系。触觉设备和视觉传感器设备之间的关系。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】确定超声波触觉设备和视觉传感器设备中的坐标系之间的变换


[0001]本公开涉及一种用于确定超声波触觉设备的第一坐标系和视觉传感器设备的第二坐标系之间的变换的方法、一种用于确定超声波触觉设备的第一坐标系和视觉传感器设备的第二坐标系之间的变换的变换确定器、对应的计算机程序、以及对应的计算机程序产品。

技术介绍

[0002]触觉设备是一种人机接口,其实现不同于视觉和声音的交互方式,通过不同的技术产生触摸感觉。例如,可以通过振动或力反馈来产生触摸感觉。
[0003]传统上,触觉设备已用于触觉显示器、游戏和模拟器。然而,随着虚拟现实(VR)和混合现实(MR)(包括增强现实AR和增强虚拟化AV)设备的快速增长,触觉设备正在成为这种系统的组成部分,以闭合交互循环。在VR和MR系统中,触觉设备扮演着为虚拟内容提供触摸反馈的角色。在没有有效和精确的触觉反馈的情况下,无法实现沉浸式VR或MR系统。
[0004]触觉感知包括动感和触感,并且涉及对物理对象、表面等的大小、形状、质量、纹理和刚度的感觉。动感信息是指移动关节、肌肉和肌腱时感知的信息,而触觉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于确定超声波触觉设备(10)的第一坐标系和视觉传感器设备(11)的第二坐标系之间的变换的方法,所述方法在变换确定器(1)中执行并且包括以下步骤:触发(40)所述超声波触觉设备(10)生成超声波焦点(20),所述超声波焦点(20)的位置是在所述第一坐标系中定义的;获得(42)由所述视觉传感器设备(11)捕获的图像,所述图像描绘当所述超声波焦点处于活跃状态时用户(5)的身体部位(15);当所述用户的所述身体部位(15)在误差裕量内位于所述超声波焦点(20)中时,基于所述图像来确定(44)所述超声波焦点在所述第二坐标系中的位置;针对至少三个附加的超声波焦点重复(46)触发(40)步骤、获得(42)步骤和确定(44)步骤,其中,每个超声波焦点与其他超声波焦点相比位于不同的位置;以及基于超声波焦点在所述第一坐标系和所述第二坐标系中的位置来计算(48)所述第一坐标系和所述第二坐标系之间的第一变换,从而校准所述超声波触觉设备(10)和所述视觉传感器设备(11)之间的关系。2.根据权利要求1所述的方法,其中,确定(44)所述超声波焦点的位置的步骤是基于身体部位跟踪器(13)进行的。3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述身体部位跟踪器(13)形成所述视觉传感器设备(11)的一部分。4.根据权利要求1所述的方法,其中,确定(44)所述超声波焦点的位置的步骤是基于形成所述图像的一部分的深度信息进行的。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,还包括以下步骤:指示(41)所述用户利用所述身体部位找到所述超声波焦点(20)。6.根据权利要求5所述的方法,其中,指示(41)所述用户的步骤包括触发对围绕所述超声波焦点(20)的区域的三维渲染。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,确定(44)所述超声波焦点的位置的步骤包括检测所述身体部位上的皮肤振动。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述第一变换具有变换矩阵的形式。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述身体部位是手部。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,还包括应用校准(48)的步骤,其中,所述校准是基于在计算第一变换的步骤中计算出的变换进行的。11.一种用于确定超声波触觉设备(10)的第一坐标系和视觉传感器设备(11)的第二坐标系之间的变换的变换确定器(1),所述变换确定器(1)包括:处理器(60);以及存储指令(67)的存储器(64),所述指令(67)在由所述处理器执行时使所述变换确定器(1):触发所述超声波触觉设备(10)生成超声波焦点(20),所述超声波焦点(20)的位置是在所述第一坐标系中定义的;获得由所述视觉传感器设备(11)捕获的图像,所述图像描绘当所述超声波焦点处于活跃状态时用户(5)的身体部位(15);当所述用户的所述身体部位(15)在误差裕量内位于所述超声波焦点(20)中时,基于所
述图像来确定所述超声波焦点在所述第二坐标系中的位置;针对至少三个附加的超声波焦点重复用于触发、获得和确定的指令,其中,每个超声波焦点与其他超声波焦点相...

【专利技术属性】
技术研发人员:何塞
申请(专利权)人:瑞典爱立信有限公司
类型:发明
国别省市:

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