【文章內容簡介】
由度電磁跟蹤系統(tǒng) 直流式電磁跟蹤系統(tǒng)位置測量算法 發(fā)射線圈 接收器 32/ ??N I Aq ?H 34/ ??N I Ar ??H三、六自由度電磁跟蹤系統(tǒng) 直流式電磁跟蹤系統(tǒng)位置測量算法 ???????????1000100010f032c o s21s i ns i n21s i nc o s210c o s21s i n21s i nc o ss i nc o sc o sfCf????????????????????????????????????????? ?? ??? 22622 c os41s i n)( CZP ?????? ??? 222622 4141)( zyxCZP?62222)()()(23ZPYPXPC????三、六自由度電磁跟蹤系統(tǒng) 直流式電磁跟蹤系統(tǒng)位置測量算法 ?????????????????????????????????????????? 222222262s i n31c o ss i ns i n3c o ss i nc o s3c o ss i ns i n3c o ss i n31c o sc o ss i n3c o ss i nc o s3c o sc o ss i n3c o sc o s3141 CXX T0033 )( fTTTCTTTTTf XS ???? ??????? ?3133 ?? F?)(1323FFa r c tg??三、六自由度電磁跟蹤系統(tǒng) 直流式電磁跟蹤系統(tǒng)的不足 ? 在使用過程中的環(huán)境干擾大多為直流信號,采用常規(guī)的信號處理手段 (如濾波 )無法濾除。 ? 由于系統(tǒng)更新頻率僅為 30Hz, 無法迅速跟蹤干擾的變化。 ? 功率譜密度與頻率成反比的隨機漲落現(xiàn)象在電子器件中普遍存在,因此低頻噪聲會影響放大及信號處理系統(tǒng)的性能。 ? 由于在接收端磁場的強度與接收器和發(fā)射線圈之間的距離的立方成反比,因此接收端的磁場強度隨距離增大衰減很快。 三、六自由度電磁跟蹤系統(tǒng) 交流式電磁跟蹤系統(tǒng) 為了彌補直流式跟蹤系統(tǒng)的不足,提出了一種采用交流磁場作激勵源的交流式電磁跟蹤系統(tǒng)方案。 A/D轉換及計算 3軸發(fā)射 線圈 磁阻傳感器 帶通濾波器 交流驅 動電路 u0(t) 儀表 放大器 交流 耦合 加速度計 三、六自由度電磁跟蹤系統(tǒng) 交流式電磁跟蹤系統(tǒng) fttu ?2c o s)(0 ???? ???????為其它值tkTkntTknftItin ,0,...3,2,1,0,)3()31(,2c os)( ?三、六自由度電磁跟蹤系統(tǒng) 數(shù)字相敏檢波器算法 (339) 32 )2c os ()( r ftNIAtH Q ? ??34)2c os ()(rftNI AtHI ????30 3 42c os22c os1?????? NIAf t dtftNIATHTQ ?? ?30 3 82c os42c os1?????? NI Af t dtftNI ATHTI ???? ???????? ? c os4)2c os (2 2c os1 30 3 NIAdtftftNIATH TQ ??? ? (344) )2c o s ()(1 ?? ?? fttr)2s i n ()(2 ?? ?? fttr三、六自由度電磁跟蹤系統(tǒng) 數(shù)字相敏檢波器算法 ??? c os4)/()/( 3111NI AfirfiHNfHsNi sQsQ ?? ????? s i n4)/()/( 3212NI AfirfiHNfHsNi sQsQ ?? ?? 32 22 1 4 ??NIAHHH Q ???iiHifirfiHiH Qss)1()1()/()/()( 111????iiHifirfiHiH Qss)1()1()/()/()( 222????三、六自由度電磁跟蹤系統(tǒng) 交流式電磁跟蹤系統(tǒng)跟蹤算法 033210002100014fTTN A ITTTTTf ???????????????????????????? ??????????????????????????? ???????????????????????????????222222233111c o s231c o ss i ns i n23c o ss i nc o s23c o ss i ns i n2321c o ss i n23c o ss i nc o s23s i nc o sc o s23c o ss i nc o s2321c o sc o s234N A IfTTTM)1(32c os 331 M?? ??32231ta n MM???三、六自由度電磁跟蹤系統(tǒng) 誤差分析及仿真結果 f t dtr ftNIATH TQ ?? ? 2c os2 2c os1 0 3??? ?? T dtftrNIAT 0 3 )2 4c os1(21 ?? )4 4s in1(4 3 fT fTrNI A ? ?? ?? 50 100 150 200 250 2 .5 2 1 .5 1 0 .5 0 0 .5 1 1 .5 2 2 .5 (a) 50 100 150 200 250 2 .5 2 1 .5 1 0 .5 0 0 .5 1 1 .5 2 2 .5 (b) 三、六自由度電磁跟蹤系統(tǒng) 實驗系統(tǒng)結構 ? 高穩(wěn)定度振蕩源 ? 功率放大電路 ? 發(fā)射線圈 ? 接收器 ? 信號處理電路 一 、 概述 二、三自由度地磁定姿系統(tǒng) 三、六自由度電磁跟蹤系統(tǒng) 四、手指彎曲測量系統(tǒng) 五、戶外增強現(xiàn)實系統(tǒng)關鍵技術 六、總結 目錄 四、手指彎曲測量系統(tǒng) 概述 ? 人手在人類的日常生活中起著不可替代的作用,是人們與外界進行物理接觸及意識表達的主要媒介。 ? 在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中采用手勢辨識作為人機交互手段的方法被普遍采用 。 ? 在采用人手的動作來作人機交互的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中仍然需要通過數(shù)據(jù)手套等輸入裝置來測量手指彎曲的角度和手指的外展程度等額外的信息。 ? 手套比起傳統(tǒng)的鼠標來,交互的區(qū)域更大,手的運動更自由。 四、手指彎曲測量系統(tǒng) 測量手指彎曲角度的方法 ? 光纖彎曲傳