[发明专利]一种基于模式分类的光学定位方法

权利要求书

1.一种基于模式分类的光学定位方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，布设HTC–VIVE，其中HTC–VIVE中的所有M个发射器同步发射信号；在HTC–VIVE的跟踪范围内选取接收器采样点，依次对各采样点进行成像，获取其对应的训练数据；其中，采样点对应的训练数据获得方式为：

步骤1.1，设立坐标排列组合方式标签：接收器在M个发射器中的图像坐标(u，v)在u方向和v方向的排列组合方式共有种，将每种坐标排列组合方式贴上对应的label标签；

步骤1.2，针对各接收器采样点，将接收器采样点在M个发射器中的图像坐标(u，v)，按照与将每种坐标排列组合方式贴上对应的label标签时相同的规律进行排序，获得其在该规律下的label标签，在该规律下的图像坐标及其对应标签即为该采样点的训练数据；

步骤2，通过分类器对步骤1得到的训练数据进行分类训练，得到分类模型F()；其中分类模型F()的输入为接收器采样点在M个发射器中的图像坐标按步骤1.2所述规律排序得到的图像坐标组合，输出为该图像坐标组合对应步骤1中各个label标签的概率；

步骤3，基于步骤2得到的分类模型F()，实现对接收器的定位，包括如下子步骤：

步骤3.1，将接收器接收到的其在M个发射器中的图像坐标按步骤1.2所述规律进行排序，得到待检坐标组合，将待检坐标组合输入到分类模型F()中，得到待检坐标组合对应于各种label标签的概率；

步骤3.2，按照概率从大到小的顺序依次选出标签所对应的坐标排列组合方式，执行步骤3.3；

步骤3.3，计算接收器在选定的发射器坐标组合方式下的理论三维位置；

根据得到的接收器的理论三维位置计算接收器理论上在发射器图像坐标系中的坐标；对接收器理论上在发射器图像坐标系中的坐标与接收器在发射器中的实际图像坐标进行对比，如两者误差小于设定阈值，则依据当前的发射器坐标组合方式确定接收器在各个发射器图像坐标系内的图像坐标，完成接收器的跟踪，否则将当前的发射器图像坐标组合方式剔除，然后返回步骤3.2选取新的图像坐标组合方式，重复执行步骤3.3，直至两者误差小于设定阈值。

2.如权利要求1所述的一种基于模式分类的光学定位方法，其特征在于，所述步骤3.2中，将label标签的概率为0的发射器坐标组合方式排除，得到接收器在本次扫描周期内对应的发射器坐标组合方式总数S；从S种发射器坐标组合方式中按照概率从大到小的顺序依次选出一组执行步骤3.3。

3.如权利要求1或2所述的一种基于模式分类的光学定位方法，其特征在于，所述设定阈值大小依据接收器噪声和计算误差来确定。

4.如权利要求1所述的一种基于模式分类的光学定位方法，其特征在于，在u方向和v方向的坐标均按照从小到大或从大到小的顺序进行排序。