基于MEMS的虚拟现实步迹跟踪系统的设计

摘要

针对大多数虚拟现实体验中的人物运动主要靠手柄按键操作的问题,设计了一种基于佩戴者自身步态运动的虚拟现实系统,采用低成本、普通精度的MEMS惯性传感器采集佩戴者的足部姿态信息,从而实现无需外部设备的行人步迹的跟踪定位。根据惯性原理进行姿态解算,并对传感器采集数据进行分析研究,设计了多条件零速判定方法和主航向收敛算法,实现速度和方向的修正补偿,并使用样机进行真实实验。实验结果表明,该系统能够实现行人的步态分析,修正后的跟踪定位轨迹误差不大于0.316 m,可根据应用需求进行扩展研究。