| 主权项 |
1.一种追踪六个自由度之电脑输入设备,其系可取 六个自由度数据到一台电脑内,包括: 一追踪器,其上有一组能定位第一主轴的追踪点的 列阵,和第二组能确定与第一主轴有垂直关系的第 二个主轴或平面的追踪点的列阵;追踪点与点之间 的距离的选择系根据它们在摄影器内的二维投象, 经由处理器之一演算法处理后能否准确的算出其 追踪器在三维空间中的位置和方向而定;而其中至 少一个追踪点嵌入追踪器体中以便从它是否在摄 影装置中的影像上显现就能断定追踪器是否面向 或背向着摄影装置; 致少一架摄影装置;以及 致少一台处理器。 2.如申请专利范围第1项所述的追踪六个自由度之 电脑输入设备,其中该演算法包括: 从一幅拍摄到的二维影像中识别若干追踪点的投 影的位置和方向; 从一幅拍摄到的二维影像中识别追踪器的第一主 轴和第二轴或平面; 从被识别的第一主轴和第二轴或平面中确定重要 的参数; 从查询数表中获得关于追踪器的位置和方向的重 要参数;同时, 在电脑内重组追踪器在三维空间中的位置和方向 。 3.如申请专利范围第1项所述的追踪六个自由度之 电脑输入设备系可被修改为仅提供其追踪器的三 维的空间中的三个直移度的能力的输入装置。 4.如申请专利范围第1项所述的追踪六个自由度之 电脑输入设备系可被修改为仅提供其追踪器的三 维的空间中的倾斜度、旋转度与偏转度的能力的 输入装置。 5.如申请专利范围第1项所述的追踪六个自由度之 电脑输入设备更进一步包括致少一种照明设备的 输入装置。 6.一种追踪六个自由度之电脑输入设备,可输入三 维、六个自由度数据到一台电脑内,包括: 一追踪棒,其上安置着与追踪棒之纵轴有垂直关系 的一根横杠;追踪棒与横杠上有多个追踪点;而其 中一个追踪点嵌入追踪棒的手柄内以便从它是否 在摄影装置中的影像上显现就能断定追踪棒是否 面向或背向着摄影装置; 致少一架摄影装置; 致少一台处理器;以及 一套能从追踪点在这致少一架摄影装置内的二维 投像中,经过查询数表而推算出追踪棒的位置和方 向的演算法。 7.如申请专利范围第6项所述的追踪六个自由度之 电脑输入设备,其中所述的横杠与追踪棒之纵轴成 完全垂直几何关系。 8.如申请专利范围第6项所述的追踪六个自由度之 电脑输入设备,其中追踪棒上的多个追踪点为被动 反光器,以及包括致少一种照明设备。 9.如申请专利范围第8项所述的追踪六个自由度之 电脑输入设备,其中所述之致少一种照明设备是一 个以摄影器的透镜为轴,围绕安置在透镜周围的圆 形光环。 10.如申请专利范围第6项所述的追踪六个自由度之 电脑输入设备,其中追踪棒上的多个追踪点为主动 发光器。 11.如申请专利范围第10项所述的追踪六个自由度 之电脑输入设备,其中追踪棒上的多个追踪点为主 动发光器,它们个别发出不同波长的光。 12.如申请专利范围第6项所述的追踪六个自由度之 电脑输入设备,其中其多个追踪点之间的距离被细 心选择过以避免演算法在重组追踪棒的位置与方 向的过程中有二义性。 13.如申请专利范围第6项所述的追踪六个自由度之 电脑输入设备,其中的摄影装置更加上零或更多个 被选用的光的波长的过滤镜。 14.如申请专利范围第6项所述的追踪六个自由度之 电脑输入设备,其中更加上一个衬垫以让使用者估 计所述摄影装置的视野覆盖的空间。 图式简单说明: 第一图显示本发明的追踪棒的一个具体实施。 第二图显示本发明的主要组件的一个具体实施。 第三图显示追踪器的座标相对于摄影器的座标的 的直移和转向,此两个座标原本是完全重叠的。 第四图说明当追踪器的第五追踪点在摄影器的视 线内而因此影像上有五个亮点,其两个主轴是如何 被本发明的演算法在反覆运算程后被确定。 |
