MX2016008908A

Calibration of virtual reality systems.

Abstract

A virtual reality (VR) console receives slow calibration data from an imaging device and fast calibration data from an inertial measurement unit on a VR headset including a front and a rear rigid body. The slow calibration data includes an image where only the locators on the rear rigid body are visible. An observed position is determined from the slow calibration data and a predicted position is determined from the fast calibration data. If a difference between the observed position and the predicted position is greater than a threshold value, the predicted position is adjusted by a temporary offset until the difference is less than the threshold value. The temporary offset is removed by re-calibrating the rear rigid body to the front rigid body once locators on both the front and rear rigid body are visible in an image in the slow calibration data.

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  1. 1
    REIVINDICACIONES 1. Un método que comprende:recibir los datos de calibración lenta desde un dispositivo de procesamiento de imágenes, incluyendo los datos de calibración lenta una serie de imágenes de un visor de realidad virtual (VR) que incluye un cuerpo rígido frontal y un cuerpo rígido trasero, en donde cada uno tiene uno o más localizadores, incluyendo la serie de imágenes una imagen con solamente los localizadores del cuerpo rígido trasero visibles y asociados con un valor de tiempo de la imagen;recibir, desde una unidad de medición inercial (IMU) dentro del cuerpo rígido frontal, los datos de calibración rápida que comprenden las posiciones estimadas intermedias de un punto de referencia del cuerpo rígido frontal;determinar una posición observada del cuerpo rígido trasero para el valor de tiempo de imagen particular utilizando los datos de calibración lenta;determinar una posición predicha del cuerpo rígido trasero para el valor de tiempo de imagen particular utilizando los datos de calibración rápida y un vector de posición que describe un desfasamiento calibrado entre el cuerpo rígido frontal y el cuerpo rígido trasero;en respuesta a la determinación de que una diferencia entre la posición observada del cuerpo rígido trasero y la posición predicha del cuerpo rígido trasero es mayor que un valor umbral, ajustar el vector de posición por un valor de desfasamiento, de tal manera que la diferencia entre la posición observada y la posición predicha es menor que el valor umbral;y determinar una posición predicha subsiguiente del cuerpo rígido trasero para una imagen a partir de la serie de imágenes asociadas con un valor de tiempo de imagen subsiguiente que se presenta después del valor de tiempo de imagen basándose en los datos de calibración rápida y el vector de posición ajustado.
  2. 2
    El método de acuerdo con la reivindicación 1, el cual comprende además:en respuesta a la determinación de que la diferencia entre la posición observada del cuerpo rígido trasero y la posición predicha del cuerpo rígido trasero es mayor que el valor umbral, volver a calibrar la posición relativa del cuerpo rígido trasero con el cuerpo rígido frontal para eliminar el desfasamiento de las estimaciones de posición predichas del cuerpo rígido trasero basándose, cuando menos en parte, en una imagen a partir de la serie de imágenes en los datos de calibración lenta, que incluye un número umbral frontal de localizadores del cuerpo rígido frontal, e incluye un número umbral trasero de localizadores en el cuerpo rígido trasero.
  3. 3
    El método de acuerdo con la reivindicación 2, en donde la re-calibración de la posición relativa del cuerpo rígido trasero con el cuerpo rígido frontal para eliminar el desfasamiento temporal de las estimaciones de posición predichas del cuerpo rígido trasero comprende además:identificar los localizadores de modelo que corresponden a los localizadores incluidos en por lo menos una imagen basándose en un modelo de visor asociado con el visor de realidad virtual (VR);generar las posiciones estimadas para cada uno de los uno o más localizadores incluidos en cuando menos una imagen utilizando el modelo de visor;ajustar uno o más parámetros de calibración para ajustar las posiciones estimadas, de tal manera que una distancia relativa entre las posiciones estimadas ajustadas de los localizadores en el cuerpo rígido frontal incluidos en cuando menos una imagen y las posiciones asociadas con sus localizadores de modelo correspondientes, sea menor que un valor umbral;generar las posiciones calibradas del punto de referencia basándose, cuando menos en parte, en las posiciones estimadas ajustadas de uno o más de los localizadores del visor de realidad virtual (VR), e incluyendo en la por lo menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta, una posición calibrada asociada con una imagen a partir de los datos de calibración lenta;determinar una posición del cuerpo rígido trasero en relación con el punto de referencia basándose, cuando menos en parte, en las posiciones estimadas de uno o más localizadores incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta e incluidos en el cuerpo rígido trasero;determinar una o más posiciones predichas del punto de referencia basándose, cuando menos en parte, en las posiciones calibradas del punto de referencia;una posición predicha asociada con un tiempo entre las imágenes subsiguientes a partir de los datos de calibración lenta;y ajustar uno o más de los parámetros de calibración, de tal manera que las posiciones estimadas intermedias del punto de referencia estén dentro de una distancia umbral de las posiciones predichas determinadas del punto de referencia.
  4. 4
    El método de acuerdo con la reivindicación 3, en donde la determinación de la posición del cuerpo rígido trasero en relación con el punto de referencia comprende:determinar un punto de referencia trasero basándose en las posiciones estimadas de uno o más localizadores incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta e incluidos en el cuerpo rígido trasero;y determinar una posición del punto de referencia trasero en relación con el punto de referencia.
  5. 5
    El método de acuerdo con la reivindicación 3, en donde la determinación de la posición del cuerpo rígido trasero en relación con el punto de referencia comprende además:determinar las posiciones de los uno o más localizadores incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta e incluidos en el cuerpo rígido trasero en relación con el punto de referencia basándose, cuando menos en parte, en las posiciones estimadas de los uno o más localizadores incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta e incluidos en el cuerpo rígido trasero.
  6. 6
    El método de acuerdo con la reivindicación 3, el cual comprende además:determinar que los datos de calibración lenta no incluyen cuando menos una imagen que incluya un localizador del cuerpo rígido frontal;estimar las posiciones de uno o más localizadores incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta e incluidos en el cuerpo rígido trasero en relación con una posición estimada intermedia del punto de referencia, a partir de los datos de calibración rápida;y determinar que una diferencia entre las posiciones de los localizadores de modelo correspondientes a los uno o más localizadores incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta, basándose en un modelo de visor asociado con las posiciones del visor de realidad virtual (VR) y las posiciones estimadas de los uno o más localizadores incluidos en por lo menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta e incluidos en el cuerpo rígido trasero, supera el valor umbral.
  7. 7
    El método de acuerdo con la reivindicación 3, en donde el ajuste de uno o más parámetros de calibración para ajustar las posiciones estimadas de tal manera que la distancia relativa entre las posiciones estimadas ajustadas de los localizadores en el cuerpo rígido frontal y e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta y las posiciones asociadas con sus localizadores de modelo correspondientes, sea menor que el valor umbral, comprende:ajustar un parámetro de calibración para la unidad de medición inercial (IMU);y ajustar las posiciones de uno o más localizadores de modelo basándose en parte en el ajuste del parámetro de calibración.
  8. 8
    El método de acuerdo con la reivindicación 7, en donde el ajuste del parámetro de calibración para la unidad de medición inercial (IMU) comprende:establecer una posición inicial de la unidad de medición inercial (IMU) hasta una posición calibrada del punto de referencia asociado con una imagen a partir de los datos de calibración lenta en un tiempo después de la inicialización de la unidad de medición inercial (IMU), de tal manera que la unidad de medición inercial (IMU) determine los datos de calibración rápida en relación con la posición calibrada del punto de referencia.
  9. 9
    El método de acuerdo con la reivindicación 7, en donde el parámetro de calibración ajustado se selecciona a partir de un grupo que consiste en:una frecuencia de muestreo de una o más de las señales de medición producidas por un acelerómetro, una frecuencia de muestreo de una o más de las señales de medición producidas por un giroscopio, una velocidad de salida de los datos de calibración rápida, un comando para proporcionar energía a la unidad de medición inercial (IMU), un comando para actualizar una posición inicial hasta una posición calibrada del punto de referencia, y cualquier combinación de los mismos.
  10. 10
    El método de acuerdo con la reivindicación 3, en donde la generación de las posiciones estimadas para cada uno de los uno o más localizadores incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta utilizando el modelo de visor, comprende:utilizar una matriz de proyección para traducir las posiciones de los localizadores de modelo hasta las posiciones estimadas de los uno o más de los localizadores del visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta.
  11. 11
    El método de acuerdo con la reivindicación 10, en donde el ajuste de uno o más parámetros de calibración para ajustar las posiciones estimadas de tal manera que la distancia relativa entre las posiciones estimadas ajustadas de los localizadores en el cuerpo rígido frontal e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta y las posiciones asociadas con sus localizadores de modelo correspondientes sea menor que el valor umbral, comprende:ajustar un parámetro de calibración que ajusta la traducción de las posiciones de los localizadores de modelo hasta 100 las posiciones estimadas de uno o más de los localizadores en el visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta, mediante la matriz de proyección.
  12. 12
    El método de acuerdo con la reivindicación 11, en donde el parámetro de calibración se selecciona a partir de un grupo que consiste en:longitud focal, enfoque, velocidad de cuadros, escala de sensibilidad ISO, velocidad de obturación, abertura, orientación de la cámara, desfasamiento de un sensor de la proyección con respecto al centro del lente, parámetros de distorsión del lente, temperatura del sensor, o alguna combinación de los mismos.
  13. 13
    El método de acuerdo con la reivindicación 3, en donde el ajuste de uno o más de los parámetros de calibración de tal manera que las posiciones estimadas intermedias del punto de referencia estén dentro de la distancia umbral de las posiciones predichas determinadas del punto de referencia, comprende:determinar una función de predicción que predice la posición del punto de referencia en un tiempo particular utilizando las posiciones calibradas;determinar las distancias entre una o más de las posiciones estimadas intermedias del punto de referencia y las posiciones predichas del punto de referencia determinadas utilizando la función de predicción;y ajustar un parámetro de calibración de tal manera que las distancias determinadas sean menores que la distancia umbral. 101
  14. 14
    Un método que comprende:recibir los datos de calibración lenta desde un dispositivo de procesamiento de imágenes, incluyendo los datos de calibración lenta una imagen de una porción de un visor de realidad virtual (VR) en un valor de tiempo de la imagen, y el visor de realidad virtual (VR) incluye un cuerpo rígido frontal y un cuerpo rígido trasero, en donde cada uno tiene uno o más localizadores, y solamente los localizadores en el cuerpo rígido trasero son visibles en la imagen;recibir, desde una unidad de medición inercial (IMU) dentro del cuerpo rígido frontal, los datos de calibración rápida que comprenden una posición estimada intermedia de un punto de referencia del cuerpo rígido frontal en el valor de tiempo de la imagen;determinar una posición observada del cuerpo rígido trasero para el valor de tiempo de imagen particular utilizando los datos de calibración lenta;determinar una posición predicha del cuerpo rígido trasero para el valor de tiempo de imagen particular utilizando los datos de calibración rápida y un vector de posición que describe un desfasamiento calibrado entre el cuerpo rígido frontal y el cuerpo rígido trasero;y en respuesta a la determinación de que una diferencia entre la posición observada del cuerpo rígido trasero y la posición predicha del cuerpo rígido trasero es mayor que un valor umbral, ajustar la posición predicha del cuerpo rígido trasero por un valor de 102 desfasamiento, de tal manera que la diferencia entre la posición observada y la posición predicha sea menor que el valor umbral.
  15. 15
    El método de acuerdo con la reivindicación 14, en donde el ajuste de la posición predicha del cuerpo rígido trasero por un valor de desfasamiento, de tal manera que la diferencia entre la posición observada y la posición predicha sea menor que el valor umbral, comprende:ajustar el vector de posición por el valor de desfasamiento.
  16. 16
    El método de acuerdo con la reivindicación 14, en donde el ajuste de la posición predicha del cuerpo rígido trasero por un valor de desfasamiento, de tal manera que la diferencia entre la posición observada y la posición predicha sea menor que el valor umbral, comprende:instruir a la unidad de medición inercial (IMU) para desfasar una o más posiciones estimadas intermedias del punto de referencia por el valor de desfasamiento.
  17. 17
    El método de acuerdo con la reivindicación 14, en donde la determinación de una posición predicha del cuerpo rígido trasero para el valor de tiempo de imagen particular utilizando los datos de calibración rápida y un vector de posición que describe un desfasamiento calibrado entre el cuerpo rígido frontal y el cuerpo rígido trasero, comprende:identificar la posición predicha del cuerpo rígido trasero como una posición de un punto de referencia trasero en el cuerpo 103 rígido trasero en relación con la posición estimada intermedia del punto de referencia por el vector de posición.
  18. 18
    El método de acuerdo con la reivindicación 14, el cual comprende además:recibir los datos de calibración lenta adicionales desde el dispositivo de procesamiento de imágenes, incluyendo los datos de calibración lenta una imagen subsiguiente en un valor de tiempo de imagen subsiguiente, y solamente son visibles los localizadores en el cuerpo rígido trasero en la imagen subsiguiente;recibir desde la unidad de medición inercial (IMU), datos de calibración rápida adicionales que comprenden una posición estimada intermedia subsiguiente del punto de referencia del cuerpo rígido frontal en el valor de tiempo de imagen subsiguiente;determinar una posición observada subsiguiente del cuerpo rígido trasero para el valor de tiempo de imagen subsiguiente utilizando los datos de calibración lenta;y determinar una posición predicha subsiguiente del cuerpo rígido trasero para el valor de tiempo de imagen subsiguiente utilizando los datos de calibración rápida y el vector de posición ajustado.
  19. 19
    El método de acuerdo con la reivindicación 14, el cual comprende además:volver a calibrar el cuerpo rígido frontal con el cuerpo rígido trasero una vez que los datos de calibración lenta incluyan una imagen que comprenda los localizadores en el cuerpo rígido frontal y 104 en el cuerpo rígido trasero.
  20. 20
    Un sistema que comprende:un visor de realidad virtual (VR) que incluye un cuerpo rígido frontal y un cuerpo rígido trasero, incluyendo el cuerpo rígido frontal una unidad de medición inercial (IMU) configurada para producir los datos de calibración rápida que comprenden las posiciones estimadas intermedias de un punto de referencia dentro del cuerpo rígido frontal;un dispositivo de procesamiento de imágenes configurado para producir los datos de calibración lenta, el cual incluye una serie de imágenes del visor de realidad virtual (VR), y en una imagen a partir de la serie de imágenes, los localizadores en el cuerpo rígido trasero son los únicos localizadores visibles en la imagen, y la imagen se asocia con un valor de tiempo de imagen particular, y una consola de realidad virtual (VR) que comprende: un procesador;y una memoria acoplada al procesador y que incluye instrucciones que, cuando son ejecutadas por el procesador, hacen que el procesador: reciba los datos de calibración lenta desde el dispositivo de procesamiento de imágenes, reciba los datos de calibración rápida desde la unidad de medición inercial (IMU), determine una posición observada del cuerpo rígido trasero para el valor de tiempo de imagen particular utilizando 105 los datos de calibración lenta, determine una posición predicha del cuerpo rígido trasero para el valor de tiempo de imagen particular utilizando los datos de calibración rápida y un vector de posición que describe un desfasamiento calibrado entre el cuerpo rígido frontal y el cuerpo rígido trasero;determine que una diferencia entre la posición observada y la posición predicha es mayor que un valor umbral;en respuesta a una determinación de que una diferencia entre la posición observada del cuerpo rígido trasero y la posición predicha del cuerpo rígido trasero es mayor que un valor umbral, ajustar el vector de posición por un valor de desfasamiento, de tal manera que la diferencia entre la posición observada y la posición predicha sea menor que el valor umbral;y determine una posición predicha subsiguiente del cuerpo rígido trasero para una imagen a partir de la serie de imágenes asociadas con un valor de tiempo de imagen subsiguiente que se produzca después del valor de tiempo de imagen, basándose en los datos de calibración rápida y en el vector de posición ajustado.
  21. 21
    Un método que comprende:recibir, desde un dispositivo de procesamiento de imágenes, los datos de calibración lenta que incluyen una serie de imágenes que muestran porciones de uno o más localizadores en un visor de realidad virtual (VR), estando cada imagen separada de una 106 imagen subsiguiente en la serie por un valor de tiempo de la imagen;recibir, a partir de una unidad de medición inercial (IMU) en el visor de realidad virtual (VR), los datos de calibración rápida que comprenden una o más posiciones estimadas intermedias de un punto de referencia en el visor de realidad virtual (VR);identificar los localizadores de modelo en donde cada uno corresponde a un localizador en el visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta utilizando un modelo de visor almacenado asociado con el visor de realidad virtual (VR);generar las posiciones estimadas de uno o más de los localizadores en el visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta utilizando el modelo de visor;ajustar uno o más parámetros de calibración para ajustar las posiciones estimadas, de tal manera que una distancia relativa entre las posiciones estimadas ajustadas de uno o más de los localizadores en el visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta y las posiciones de sus localizadores de modelo correspondientes, sea menor que un valor umbral;generar las posiciones calibradas del punto de referencia basándose, cuando menos en parte, en las posiciones estimadas ajustadas de uno o más de los localizadores del visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los 107 datos de calibración lenta, y una posición calibrada asociada con una imagen a partir de los datos de calibración lenta;determinar una o más posiciones predichas del punto de referencia basándose, cuando menos en parte, en las posiciones calibradas del punto de referencia, y una posición predicha asociada con un tiempo entre las imágenes subsiguientes de los datos de calibración lenta;y ajustar uno o más de los parámetros de calibración, de tal manera que las posiciones estimadas intermedias del punto de referencia estén dentro de una distancia umbral de las posiciones predichas determinadas del punto de referencia.
  22. 22
    El método de acuerdo con la reivindicación 21, en donde la generación de las posiciones calibradas del punto de referencia basándose, cuando menos en parte, en las posiciones estimadas ajustadas de uno o más de los localizadores del visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta, comprende:determinar si los datos de calibración lenta incluyen imágenes que tengan cuando menos un número umbral de localizadores en una pluralidad de lados del visor de realidad virtual (VR);y comunicar un mensaje al visor de realidad virtual (VR) para su presentación, incluyendo el mensaje una o más instrucciones para cambiar la posición del visor de realidad virtual (VR) en relación con el dispositivo de procesamiento de imágenes. 108
  23. 23
    El método de acuerdo con la reivindicación 22, en donde los lados del visor de realidad virtual (VR) se seleccionan a partir de un grupo que consiste en:un lado superior, un lado inferior, un lado derecho, un lado izquierdo, un lado frontal, y cualquier combinación de los mismos.
  24. 24
    El método de acuerdo con la reivindicación 21, en donde el ajuste de uno o más parámetros de calibración para ajustar las posiciones estimadas, de tal manera que una distancia relativa entre las posiciones estimadas ajustadas de uno o más de los localizadores del visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta y las posiciones de sus localizadores de modelo correspondientes sean menores que un valor umbral, comprende:ajustar un parámetro de calibración para la unidad de medición inercial (IMU);y ajustar las posiciones de uno o más localizadores de modelo basándose en parte en el ajuste del parámetro de calibración.
  25. 25
    El método de acuerdo con la reivindicación 24, en donde el ajuste del parámetro de calibración para la unidad de medición inercial (IMU) comprende:establecer una posición inicial de la unidad de medición inercial (IMU) con una posición calibrada del punto de referencia asociado con una imagen a partir de los datos de calibración lenta en un tiempo después de la inicialización de la unidad de medición 109 inercial (IMU), de tal manera que la unidad de medición inercial (IMU) determine los datos de calibración rápida en relación con la posición calibrada del punto de referencia.
  26. 26
    El método de acuerdo con la reivindicación 24, en donde el parámetro de calibración para la unidad de medición inercial (IMU) se selecciona a partir de un grupo que consiste en:una frecuencia de muestreo de una o más de las señales de medición producidas por un acelerómetro, una frecuencia de muestreo de una o más de las señales de medición producidas por un giroscopio, una velocidad de salida de los datos de calibración rápida, un comando para proporcionar energía a la unidad de medición inercial (IMU), un comando para actualizar una posición inicial con una posición calibrada del punto de referencia, y cualquier combinación de los mismos.
  27. 27
    El método de acuerdo con la reivindicación 21, en donde la generación de las posiciones estimadas de uno o más de los localizadores del visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta utilizando el modelo de visor, comprende:utilizar una matriz de proyección para traducir las posiciones de los localizadores de modelo hasta las posiciones estimadas de los uno o más de los localizadores del visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta.
  28. 28
    El método de acuerdo con la reivindicación 27, en donde 110 el ajuste de uno o más parámetros de calibración para ajustar las posiciones estimadas, de tal manera que una distancia relativa entre las posiciones estimadas ajustadas de uno o más de los localizadores del visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta y las posiciones de sus localizadores de modelo correspondientes sea menor que un valor umbral, comprende:ajustar un parámetro de calibración que ajusta la traducción de las posiciones de los localizadores de modelo hasta las posiciones estimadas de uno o más de los localizadores del visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta mediante la matriz de proyección.
  29. 29
    El método de acuerdo con la reivindicación 28, en donde el parámetro de calibración se selecciona a partir de un grupo que consiste en:distancia focal, enfoque, velocidad de cuadros, escala de sensibilidad ISO, velocidad de obturación, abertura, orientación de la cámara, desfasamiento de un sensor de la proyección con respecto al centro del lente, parámetros de distorsión del lente, temperatura del sensor, o alguna combinación de los mismos.
  30. 30
    El método de acuerdo con la reivindicación 21, en donde el ajuste de uno o más de los parámetros de calibración, de tal manera que las posiciones estimadas intermedias del punto de referencia estén dentro de una distancia umbral de las posiciones predichas determinadas del punto de referencia, comprende:111 determinar una función de predicción que predice la posición del punto de referencia en un tiempo particular utilizando las posiciones calibradas;determinar las distancias entre una o más de las posiciones estimadas intermedias del punto de referencia y las posiciones predichas del punto de referencia determinadas utilizando la función de predicción;y ajustar un parámetro de calibración, de tal manera que las distancias determinadas sean menores que la distancia umbral.
  31. 31
    Un método que comprende:recibir, desde un dispositivo de procesamiento de imágenes, los datos de calibración lenta, incluyendo una serie de imágenes en valores de tiempo particulares que muestran porciones de uno o más localizadores observados a partir de una pluralidad de localizadores en un visor de realidad virtual (VR);recibir, desde una unidad de medición inercial (IMU) en el visor de realidad virtual (VR), los datos de calibración rápida que comprenden la información sobre la posición de un punto de referencia en el visor de realidad virtual (VR) en los valores de tiempo particulares;extraer la información de los localizadores a partir de las imágenes en los datos de calibración lenta, la información de los localizadores extraída a partir de una imagen que describe las posiciones de los localizadores observados unos en relación con los otros en la imagen;112 comparar la información de los localizadores con un modelo de visor para identificar los localizadores de modelo que corresponden a cada uno de los uno o más localizadores observados;generar las posiciones estimadas de los localizadores observados utilizando el modelo de visor;estimar las posiciones del punto de referencia para la serie de imágenes utilizando las posiciones estimadas de los localizadores observados;ajustar uno o más parámetros de calibración para, de una manera simultánea: ajustar las posiciones estimadas de tal manera que una distancia relativa entre las posiciones estimadas ajustadas de los localizadores observados y las posiciones de sus localizadores de modelo correspondientes sea menor que un valor umbral;y ajustar las posiciones estimadas del punto de referencia de tal manera que una distancia relativa entre las posiciones estimadas para el punto de referencia y las posiciones de un punto de referencia del modelo, determinadas a partir de los localizadores de modelo, sea menor que el valor umbral.
  32. 32
    El método de acuerdo con la reivindicación 31, en donde la generación de las posiciones estimadas de los localizadores observados utilizando el modelo de visor, comprende:utilizar una matriz de proyección para traducir las posiciones de los localizadores de modelo hasta las posiciones 113 estimadas de los uno o más de los localizadores del visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta.
  33. 33
    El método de acuerdo con la reivindicación 32, en donde el ajuste de uno o más parámetros de calibración para ajustar las posiciones estimadas, de tal manera que una distancia relativa entre las posiciones estimadas ajustadas de los localizadores observados y las posiciones de sus localizadores de modelo correspondientes, sea menor que un valor umbral, comprende:ajustar un parámetro de calibración que ajusta la traducción de las posiciones de los localizadores de modelo hasta las posiciones estimadas de uno o más de los localizadores del visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta mediante la matriz de proyección.
  34. 34
    El método de acuerdo con la reivindicación 31, en donde un parámetro de calibración se selecciona a partir de un grupo que consiste en:una frecuencia de muestreo de una o más de las señales de medición producidas por un acelerómetro, una frecuencia de muestreo de una o más de las señales de medición producidas por un giroscopio, una velocidad de salida de los datos de calibración rápida, un comando para proporcionar energía a la unidad de medición ¡nercial (IMU), un comando para actualizar una posición inicial hasta una posición calibrada del punto de referencia, y cualquier combinación de los mismos. 114
  35. 35
    Un sistema que comprende:un visor de realidad virtual (VR) que incluye una pluralidad de localizadores y una unidad de medición inercial (IMU) configurada para la producción de los datos de calibración rápida que comprenden una o más posiciones estimadas intermedias de un punto de referencia en el visor de realidad virtual (VR), estando cada posición estimada intermedia separada de una posición estimada intermedia subsiguiente por un valor de tiempo de posición;un dispositivo de procesamiento de imágenes configurado para la producción de los datos de calibración lenta, que incluye una serie de imágenes que muestran porciones de los localizadores observados de la pluralidad de localizadores, en el visor de realidad virtual (VR), estando cada imagen separada de una imagen subsiguiente en la serie por un valor de tiempo de imagen que es mayor que el valor de tiempo de posición;una consola de realidad virtual (VR) que comprende: un procesador;y una memoria acoplada al procesador y que incluye instrucciones que, cuando son ejecutadas por el procesador, hacen que el procesador: reciba los datos de calibración lenta desde el dispositivo de procesamiento de imágenes que recibe los datos de calibración rápida desde el visor de realidad virtual (VR);identifique los localizadores de modelo, cada uno correspondiente a un localizador en el visor de realidad virtual 115 (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta utilizando un modelo de visor almacenado asociado con el visor de realidad virtual (VR);genere las posiciones estimadas de uno o más de los localizadores en el visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta utilizando el modelo de visor;ajuste uno o más parámetros de calibración para ajustar las posiciones estimadas, de tal manera que una distancia relativa entre las posiciones estimadas ajustadas de uno o más de los localizadores del visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta y las posiciones de sus localizadores de modelo correspondientes, sea menor que un valor umbral;genere las posiciones calibradas del punto de referencia basándose, cuando menos en parte, en las posiciones estimadas ajustadas de uno o más de los localizadores del visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta, y una posición calibrada asociada con una imagen a partir de los datos de calibración lenta;determine una o más posiciones predichas del punto de referencia basándose, cuando menos en parte, en las posiciones calibradas del punto de referencia, y una posición predicha asociada con un tiempo entre las imágenes subsiguientes a partir de los datos de calibración lenta;y 116 ajuste uno o más de los parámetros de calibración, de tal manera que la posiciones estimadas intermedias del punto de referencia estén dentro de una distancia umbral de las posiciones predichas determinadas del punto de referencia.
  36. 36
    El sistema de acuerdo con la reivindicación 35, en donde un localizador comprende diodos emisores de luz infrarroja, y el dispositivo de procesamiento de imágenes está configurado para detectar la luz infrarroja.
  37. 37
    El sistema de acuerdo con la reivindicación 34, en donde el ajuste de uno o más parámetros de calibración para ajustar las posiciones estimadas, de tal manera que una distancia relativa entre las posiciones estimadas ajustadas de uno o más de los localizadores del visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta y las posiciones de sus localizadores de modelo correspondientes sea menor que un valor umbral, comprende:ajustar un parámetro de calibración para la unidad de medición inercial (IMU);y ajustar las posiciones de uno o más localizadores de modelo basándose en parte en el ajuste del parámetro de calibración.
  38. 38
    El sistema de acuerdo con la reivindicación 37, en donde el ajuste del parámetro de calibración para la unidad de medición inercial (IMU) comprende:establecer una posición inicial de la unidad de medición 117 inercial (IMU) hasta una posición calibrada del punto de referencia asociado con una imagen a partir de los datos de calibración lenta en un tiempo después de la inicialización de la unidad de medición inercial (IMU), de tal manera que la unidad de medición inercial (IMU) determina los datos de calibración rápida en relación con la posición calibrada del punto de referencia.
  39. 39
    El sistema de acuerdo con la reivindicación 35, en donde el ajuste de uno o más parámetros de calibración para ajustar las posiciones estimadas de tal manera que una distancia relativa entre las posiciones estimadas ajustadas de uno o más de los localizadores del visor de realidad virtual (VR) e incluidos en cuando menos una imagen a partir de los datos de calibración lenta y las posiciones de sus localizadores de modelo correspondientes sea menor que un valor umbral, comprende:ajustar un parámetro de calibración para el dispositivo de procesamiento de imágenes;y ajustar las posiciones de uno o más localizadores de modelo basándose en parte en el ajuste del parámetro de calibración.
  40. 40
    El sistema de acuerdo con la reivindicación 34, en donde el ajuste de uno o más de los parámetros de calibración de tal manera que las posiciones estimadas intermedias del punto de referencia estén dentro de la distancia umbral de las posiciones predichas determinadas del punto de referencia, comprende:determinar una función de predicción que predice la 118 posición del punto de referencia en un tiempo particular utilizando las posiciones calibradas;determinar las distancias entre una o más de las posiciones estimadas intermedias del punto de referencia y las posiciones predichas del punto de referencia determinadas utilizando la función de predicción;y ajustar un parámetro de calibración de tal manera que las distancias determinadas sean inferiores a la distancia umbral. 119
Independent claims40