一种基于红外投影标志点的视觉位置跟踪系统

摘要

本发明公开了一种基于红外投影标志点的视觉位置跟踪系统，该系统采用红外光源透过一具有预设主标志点图案的标志点底片向指定区域投影主标志点图像，由于本发明投影出的图像为红外光图像，因此具有不可见标志点的功率高，亮度大，识别较容易，位置稳定等优点，且主标志点图像的形状由标志点底片上的主标志点图案决定，当需要更改主标志点形状时，只需要维护标志点底片即可，安装维护操作均十分简便。而且，为了实现大范围的跟踪注册需求，本发明还在主标志点周围投影至少4个辅助标志点，当由于红外图像采集装置的移动，导致主标志点部分或全部移出采集区域时，能够通过辅助标志点进行定位和跟踪处理。

主权项

一种基于红外投影标志点的视觉位置跟踪系统，其特征在于，包括：主标志点产生装置、辅助标志点产生装置、红外图像采集装置和计算装置；所述主标志点产生装置由红外光源、第一菲聂耳透镜、标志点底片、第二菲聂耳透镜、投影镜头和滑动导轨组成；所述红外光源、第一菲聂耳透镜、第二菲聂耳透镜和投影镜头依次置于滑动导轨上；具有预设主标志点图案的标志点底片置于第一菲聂耳透镜上；所述红外光源发出的红外光依次通过第一菲聂耳透镜上的标志点底片、第二菲聂耳透镜和投影镜头投射到指定区域，形成主标志点图像；所述标志点底片上的主标志点图案不透光或标志点底片上除主标志点图案的部分不透光；所述辅助标志点产生装置包括支撑架和至少4个红外激光发生器；每个红外激光发生器通过一个万向轴承安装在所述支撑架上；每个红外激光发生器发出的红外激光投射到所述主标志点图像周边的设定位置，形成一个辅助标志点；所述红外图像采集装置，采集所述指定区域的红外光图像，并发送给所述计算装置；所述计算装置，根据红外光图像中的主标志点图像和辅助标志点的位置，计算确定红外图像采集装置的当前位置，利用计算出的位置完成虚实融合的位置注册。