::產(chǎn)品概述::

Iotracker是一套價(jià)格適中的光學(xué)動(dòng)作捕捉解決方案，可滿足沉浸式視覺系統(tǒng)的實(shí)時(shí)6自由度動(dòng)作捕捉需求。iotracker系列產(chǎn)品采用了維也納理工大學(xué)的創(chuàng)新計(jì)算機(jī)視覺算法，具有無以倫比的品質(zhì)及價(jià)格優(yōu)勢。產(chǎn)品性能全面，且集成了多款第三方軟件程序，是虛擬現(xiàn)實(shí)等實(shí)時(shí)應(yīng)用領(lǐng)域的理想解決方案。

系統(tǒng)簡介：

典型的iotracker系統(tǒng)（如下圖所示）包括四至八個(gè)iotracker攝像頭、一個(gè)iotracker同步單元、一個(gè)PC工作站（可運(yùn)行iotracker自配軟件）、以及若干剛體目標(biāo)物，剛體目標(biāo)物與各交互設(shè)備連接。

iotracker攝像頭分為壁固式和三腳架式兩種，可與快門同步運(yùn)行，由iotracker同步單元發(fā)送的脈沖信號(hào)經(jīng)過BNC同軸電纜傳送。每個(gè)攝像頭通過IEEE-1394a（火線-400）將數(shù)碼視頻圖像傳送至捕捉工作站，工作站上運(yùn)行的iotracker軟件同時(shí)計(jì)算出剛體目標(biāo)物的位置和運(yùn)動(dòng)方向，并通過TCP/IP以太網(wǎng)將生成的6自由度測量數(shù)據(jù)發(fā)送至客戶端。

工作流程

步驟一：iotracker系統(tǒng)采用由回射式球形標(biāo)示物組成的被動(dòng)剛體目標(biāo)。在標(biāo)示物表面的特殊涂料，可以將iotracker攝像頭內(nèi)置LED閃光燈發(fā)射出的大部分紅外線反射到成像傳感器。

步驟二：iotracker軟件啟動(dòng)圖像處理算法，計(jì)算出每個(gè)鏡頭中每個(gè)標(biāo)示物的中心點(diǎn)。

步驟三：通過幾何三角算法對(duì)每個(gè)標(biāo)示物的3D位置進(jìn)行復(fù)原。

步驟四：iotracker軟件識(shí)別出預(yù)校準(zhǔn)的剛體目標(biāo)，并對(duì)其位置和運(yùn)動(dòng)方向（6自由度狀態(tài)）進(jìn)行計(jì)算。

校準(zhǔn)

對(duì)于光學(xué)跟蹤設(shè)備來說，對(duì)攝像頭和目標(biāo)進(jìn)行精確校準(zhǔn)是獲得準(zhǔn)確測量數(shù)據(jù)的基本前提。iotracker系統(tǒng)在投入使用之前共需三個(gè)獨(dú)立的校準(zhǔn)步驟，即：內(nèi)部攝像頭校準(zhǔn)（由我方技術(shù)人員在發(fā)貨前完成）；外部攝像頭校準(zhǔn)；以及剛體目標(biāo)校準(zhǔn)。

1．內(nèi)部攝像頭校準(zhǔn)

內(nèi)部攝像頭校準(zhǔn)是獲取每個(gè)攝像頭的投影攝像頭模型數(shù)據(jù)的過程，數(shù)據(jù)包括：焦距、主點(diǎn)、以及重要的圖像變形修復(fù)。在光學(xué)理論中，圖像變形（圖像中的直線發(fā)生彎曲）意味著直線投影分歧，并可由非線性變形功能進(jìn)行校對(duì)。

2．外部攝像頭校準(zhǔn)

外部攝像頭校準(zhǔn)有時(shí)也被稱為“幾何校對(duì)”，是在某一特定配置下查找全部攝像頭空間變換的過程，在每次攝像頭發(fā)生移動(dòng)或重新定位時(shí)進(jìn)行。iotracker軟件將上述過程分解為兩個(gè)步驟，每一步驟都可通過操作簡單的使用界面進(jìn)行控制。

第一步需要使用者記錄一組圖像點(diǎn)圖，可以通過晃動(dòng)單一標(biāo)示物校準(zhǔn)棒來完成。
當(dāng)記錄的點(diǎn)圖數(shù)量充分時(shí)（一般需要二至三分鐘），iotracker軟件將對(duì)特定配置的每個(gè)攝像頭投影模型進(jìn)行優(yōu)化處理。

在第二步中，使用者可將L型坐標(biāo)系統(tǒng)代理器放置在交互空間的特定位置，從而將iotracker虛擬坐標(biāo)系統(tǒng)與真實(shí)構(gòu)造相互排列對(duì)齊。

3．剛體目標(biāo)校準(zhǔn)

在創(chuàng)建或購買新的剛體目標(biāo)后，用戶需要對(duì)iotracker系統(tǒng)進(jìn)行“培訓(xùn)”，讓系統(tǒng)能夠識(shí)別新的目標(biāo)。iotracker軟件提供了直觀的程序界面供用戶使用，讓“培訓(xùn)”過程更加簡單。您只需將新的目標(biāo)放置在跟蹤區(qū)域內(nèi)，系統(tǒng)的培訓(xùn)程序?qū)⒆詣?dòng)完成剩余工作。

主要功能和特性：

• 技術(shù)過硬、可靠：iotracker是一款被動(dòng)式標(biāo)示物紅外光學(xué)（850納米）動(dòng)作跟蹤系統(tǒng)。出售的成品配有無繩剛體目標(biāo)，可與幾乎任何互動(dòng)設(shè)備相連接。
• 設(shè)計(jì)時(shí)尚、節(jié)省成本：全部圖像處理工作可在任何商務(wù)PC工作站（或筆記本）上同步進(jìn)行，能夠體現(xiàn)出全新的多核處理器的優(yōu)勢。無需采用價(jià)格高昂、專門定制的硬件設(shè)備。
• 良好的拓展性：每個(gè)工作站可以最多連接8個(gè)攝像頭，能夠同時(shí)跟蹤12個(gè)獨(dú)立的6自由度剛體目標(biāo)（在現(xiàn)有的四核設(shè)備上測試）。每增加一個(gè)處理器，跟蹤效果都會(huì)得到提升。
• 較強(qiáng)的適應(yīng)性：iotracker系統(tǒng)適合多種空間配置使用，小到桌面大小的方寸之地，大到整個(gè)房間（4x4x3米），都可以滿足應(yīng)用需求。
• 超寬視域：高達(dá)90度視域（鏡頭和紅外閃光燈）確保了良好的覆蓋性能，即使在狹窄空間或CAVE設(shè)備內(nèi)部也可使用。
• 專業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)質(zhì)量：整個(gè)跟蹤區(qū)域的點(diǎn)測量精密度為亞毫米級(jí)，準(zhǔn)確度（均值）小于5毫米。
• 交互更新速率：最高可達(dá)60赫茲。全部攝像頭均與快門同步，時(shí)間差最高不超過100微秒。
• 反應(yīng)時(shí)間較短：一般在18至40毫秒之間，具體事件視被跟蹤剛體目標(biāo)的數(shù)量而定。額外的預(yù)過濾運(yùn)算降低了延遲效果。
• 噪音較低：在0.1毫米（位置）和0.02度（移動(dòng)方向）以下。
• 結(jié)構(gòu)小巧：攝像頭外形尺寸僅為71x66x40毫米?
• 集成簡便：配有虛擬現(xiàn)實(shí)周邊網(wǎng)絡(luò)（VRPN）、OpenTracker和其它標(biāo)準(zhǔn)化界面，可支持多種第三方軟件程序。免費(fèi)軟件開發(fā)工具包，內(nèi)含C/C++源文件范例，適用于微軟Windows和GNU/Linux系統(tǒng)。

iotracker系統(tǒng)的價(jià)格極具競爭力，產(chǎn)品包含配置中小型6自由度動(dòng)作捕捉系統(tǒng)所需的全套軟、硬件設(shè)備（除PC工作站以外）。許多客戶已經(jīng)擁有了符合iotracker軟件要求的工作站，或希望建立自己的系統(tǒng)。如果您尚不在此列，則請(qǐng)考慮購買我們特制的內(nèi)置工作站。如果您不確定哪款系統(tǒng)適合您，請(qǐng)與我們聯(lián)系，我們會(huì)為您提出建議。

產(chǎn)品編號(hào)：

::應(yīng)用范圍::

可適用于虛擬現(xiàn)實(shí)、醫(yī)療、工業(yè)、動(dòng)作捕捉、科研等諸多領(lǐng)域。

::技術(shù)特征::

• 技術(shù)過硬、可靠：iotracker是一款被動(dòng)式標(biāo)示物紅外光學(xué)（850納米）動(dòng)作跟蹤系統(tǒng)。出售的成品配有無繩剛體目標(biāo)，可與幾乎任何互動(dòng)設(shè)備相連接。
• 設(shè)計(jì)時(shí)尚、節(jié)省成本：全部圖像處理工作可在任何商務(wù)PC工作站（或筆記本）上同步進(jìn)行，能夠體現(xiàn)出全新的多核處理器的優(yōu)勢。無需采用價(jià)格高昂、專門定制的硬件設(shè)備。
• 良好的拓展性：每個(gè)工作站可以最多連接8個(gè)攝像頭，能夠同時(shí)跟蹤12個(gè)獨(dú)立的6自由度剛體目標(biāo)（在現(xiàn)有的四核設(shè)備上測試）。每增加一個(gè)處理器，跟蹤效果都會(huì)得到提升。
• 較強(qiáng)的適應(yīng)性：iotracker系統(tǒng)適合多種空間配置使用，小到桌面大小的方寸之地，大到整個(gè)房間（4x4x3米），都可以滿足應(yīng)用需求。
• 超寬視域：高達(dá)90度視域（鏡頭和紅外閃光燈）確保了良好的覆蓋性能，即使在狹窄空間或CAVE設(shè)備內(nèi)部也可使用。
• 專業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)質(zhì)量：整個(gè)跟蹤區(qū)域的點(diǎn)測量精密度為亞毫米級(jí)，準(zhǔn)確度（均值）小于5毫米。
• 交互更新速率：最高可達(dá)60赫茲。全部攝像頭均與快門同步，時(shí)間差最高不超過100微秒。
• 反應(yīng)時(shí)間較短：一般在18至40毫秒之間，具體事件視被跟蹤剛體目標(biāo)的數(shù)量而定。額外的預(yù)過濾運(yùn)算降低了延遲效果。
• 噪音較低：在0.1毫米（位置）和0.02度（移動(dòng)方向）以下。
• 結(jié)構(gòu)小巧：攝像頭外形尺寸僅為71x66x40毫米?
• 集成簡便：配有虛擬現(xiàn)實(shí)周邊網(wǎng)絡(luò)（VRPN）、OpenTracker和其它標(biāo)準(zhǔn)化界面，可支持多種第三方軟件程序。免費(fèi)軟件開發(fā)工具包，內(nèi)含C/C++源文件范例，適用于微軟Windows和GNU/Linux系統(tǒng)。