头部跟踪系统技术方案

本发明专利技术涉及一种确定用户头部（3）的绝对头部位置的头部跟踪系统（2）。头部跟踪系统包括第一定位系统（10）和第二定位系统（20）。第一定位系统包括被固定安装成远离头部（3）且定义第一坐标系（5）的参照单元（11），还包括被附接至头部且被配置来与参照单元（11）通信以建立位置数据的定位单元（20），位置数据包括当定位单元位于参照单元（11）的视场（8）内时指示第一坐标系（5）中的头部位置的指示符。第二定位系统（20）包括被附接至头部（3）且被配置来建立第二位置数据的数字罗盘（21），第二位置数据包括指示第二坐标系（6）中的头部位置的指示符。头部跟踪系统还包括被配置来基于第一位置数据和第二位置数据的至少一个来确定绝对头部位置的头部位置确定模块。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种确定用户的绝对头部位置的头部跟踪系统和一种确定绝对头部位置的方法。
技术介绍
头部跟踪系统是已知的，其(例如)通过检测头部的不同类型的移动来确定头部的位置。举例而言，使用陀螺仪来检测头部围绕头部的纵轴(即在头部的水平面中)的转动。使用此种陀螺仪检测角加速度。EP2012170A1公开一种头部跟踪系统，其中使用位敏器件(PSD)和光源(如发光二极管(LED))来校准陀螺仪中出现的漂移。利用该专利申请中使用的几何形状布置，仅能够检测约+/-20°的小头部旋转。限制因素是LED相对于PSD的视场。仅在约+/-20°的侧向角度内，LED产生的光点落在PSD上。根据如EP2012170A1中描述的实施方案，确定在足够覆盖用户的常见头部移动(例如在车辆中)的范围中的头部位置是不可能的。因此，存在提供一种允许在扩大范围中确定头部位置的头部跟踪系统的需要。
技术实现思路
本专利技术独立权利要求满足了此需求。从属权利要求定义实施方案。根据一个方面，提供一种确定用户头部的绝对头部位置的头部跟踪系统。该头部跟踪系统包括第一定位系统和第二定位系统。第一定位系统包括被固定地安装成远离头部并定义第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种确定用户头部（3）的绝对头部位置的头部跟踪系统（2），其包括：?第一定位系统（10），其包括：?参照单元（11），其被固定地安装成远离所述头部（3）且定义第一坐标系（5），以及?定位单元（12），其被附接至所述头部（3）并被配置来与所述参照单元（11）通信以建立第一位置数据（31），该第一位置数据（31）包括当所述定位单元（12）位于所述参照单元（11）的视场（8）内时指示所述第一坐标系（5）中的头部位置的指示符，?第二定位系统（20），其包括：?数字罗盘（21），其被附接至所述头部（3）且被配置来建立包括指示第二坐标系（6）中的头部位置的指示符的第二位置数据，以及?头部位置确定模块（30...

【技术特征摘要】
2012.01.25 EP 12152469.81.一种确定用户头部(3)的绝对头部位置的头部跟踪系统(2)，其包括: -第一定位系统(10)，其包括:-参照单元(11)，其被固定地安装成远离所述头部(3)且定义第一坐标系(5)，以及-定位单元(12)，其被附接至所述头部(3)并被配置来与所述参照单元(11)通信以建立第一位置数据(31)，该第一位置数据(31)包括当所述定位单元(12)位于所述参照单元(11)的视场(8)内时指示所述第一坐标系(5)中的头部位置的指示符， -第二定位系统(20)，其包括: -数字罗盘(21 )，其被附接至所述头部(3)且被配置来建立包括指示第二坐标系(6)中的头部位置的指示符的第二位置数据，以及 -头部位置确定模块(30)，其被配置来基于所述第一位置数据(31)和所述第二位置数据(32)的至少一个来确定所述绝对头部位置。2.如权利要求1所述的系统，其中所述参照单元(11)包括光源，所述定位单元(12)包括位敏器件，所述通信是光通信(13)，以及 其中当所述头部(3)被定位于所述视场(8)内时，所述光源发出的光在所述位敏器件上产生光点，以及 其中所述定位单元(12)被配置来基于所述位敏器件上的所述光点的位置来建立所述第一位置数据(31)。3.如权利要求1或2中任一项所述的系统，其中所述头部位置确定模块(30)被配置 来: -当所述定位单元(12)位于所述视场(8)内时，基于所述第一位置数据(31 )，以第一模式进行操作来确定所述绝对头部位置，以及 -当所述定位单元(12)位于所述视场(8)外时，基于所述第一位置数据(31)和所述第二位置数据(32)，以第二模式进行操作来确定所述绝对头部位置。4.如权利要求3所述的系统，其中当以所述第二模式进行操作时，所述头部位置确定模块(30)被配置来基于如下数据来确定所述绝对头部位置 -所述定位单元(12)位于所述视场(8)内时在第一头部位置处建立的参照第一位置数据(31)，以及基于 -在所述第一头部位置处建立的参照第二位置数据(32)，以及基于-所述定位单元(12)位于所述视场(8)外时在第二头部位置处建立的当前第二位置数据(32)。5.如权利要求4所述的系统，其中当以所述第二模式进行操作时，所述头部位置确定模块(30)被配置来: -将所述第一头部位置处的所述参照第一位置数据(31)与所述参照第二位置数据(32)进行匹配以获得限定所述第一头部位置处的所述参照第一和第二位置数据(32)中包括的指不符之差的坐标偏移量(35a, 35b), -通过从所述当前第二位置数据(32)中的指示符减去所述坐标偏移量(35a，35b)，对所述第二头部位置处的所述当前第二位置数据(32)进行坐标转换，使得所述指示符指示位于所述第二头部位置的所述第一坐标系(5)中的位置。6.如权利要求4或5中任一项所述的系统，其中当以所述第二模式进行操作时，所述头部位置确定模块(30)被配置来当所述头部(3)在所述第一头部位置与所述第二头部位置之间移动时持续地追踪所述第二位置数据(32)的演化。7.如权利要求4-6中任一项所述的系统，其中所述第一头部位置关于所述定位单元(12)位于所述视场(8)内的情况下的最新近的头部位置，且其中所述第二头部...

【专利技术属性】
技术研发人员：W赫斯，T迈耶，P康泽曼，
申请(专利权)人：哈曼贝克自动系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：