[发明专利]一种基于编码器的VR头盔的转动延迟测量方法

权利要求书

1.一种基于编码器的VR头盔的转动延迟测量方法，其特征在于，使用的测量装置包括光敏传感器(1)、VR头盔(2)、载物台(3)、转台(4)、控制器(5)、编码器以及上位机；

载物台(3)固定在转台(4)伸出的中心转轴上，转台(4)由控制器(5)控制转动，VR头盔(2)可在载物台(3)的带动下与转台(4)同轴转动；光敏传感器(1)固定在VR头盔(2)的显示窗口上，用来感知VR头盔(2)显示的图案颜色；编码器安装在转台(4)的中心转轴上，用于测量转台(4)旋转的角度并传至上位机；将转台(4)转动一圈的360度角度等间隔分成偶数个扇形区域，将扇形区域依次赋予1和0的二进制编码值；将扇形区域对应的编码值与相邻两扇形区域之间的分隔角度作为编码角度数据集记录在上位机中；

所述转动延迟测量方法具体步骤如下：

步骤1、先控制转台(4)从初始位置开始匀速运动一圈，VR头盔(2)时刻计算自身的转动角度；

步骤2、在载物台(3)转动过程中，编码器返回转台(4)实时转动的角度信息并报给上位机，当编码器返回每个分割线的角度时，上位机根据存储的编码角度数据集，确定该分割线左、右两侧对应的编码值，并将左侧编码为1、右侧编码为0的分隔角度定义为1-0分隔角度，将左侧编码为0、右侧编码为1的分隔角度定义为0-1分隔角度；同时，每次编码器反馈到1-0分隔角度或者0-1分隔角度时，上位机读取在该时刻VR头盔(2)计算出的自身转动角度，并记录下来；

步骤3、转台完成一周的转动后，最终得到一组VR头盔(2)的转动角度数据集；

步骤4、控制转台(4)再次从初始位置开始匀速运动一圈，VR头盔(2)计算出的自身转动角度，上位机同时记录编码器返回的转动角度信息与光敏传感器(1)返回的数据；

步骤5、上位机根据转动角度数据集，结合VR头盔(2)计算的自身当前的转动角度信息，控制VR头盔(2)显示对应的黑白画面，即：当VR头盔(2)计算的转动角度对应于0-1分隔角度时，向VR头盔(2)输出白色图案；当VR头盔(2)计算的转动角度对应于1-0分隔角度时，向VR头盔(2)输出黑色图案；其上的光敏传感器(1)在此过程中，感知VR头盔(2)显示窗口输出的黑白图像，当感知到白色图像时，光敏传感器(1)返回高电平，当感知到黑色图像时，光敏传感器(1)返回低电平，由此得到一个方波曲线，定义为检测波形；

步骤6、与此同时，上位机根据编码器返回的角度信息，在之前存储的编码角度数据集中查找各个分隔角度对应的编码值，由此生成一组方波信号，作为参考波形；其中，生成规则为：当编码值为1时返回高电平，当编码值为0时返回低电平；

步骤7、计算检测波形相对于参考波形的时间延迟Δt，即为VR头盔(2)的时间延迟。

2.如权利要求1所述的一种基于编码器的VR头盔的转动延迟测量方法，其特征在于，使VR头盔(2)转动数圈，获得更多波形数据，分别得到时间延迟Δt，其均值即为VR头盔(2)的精确时间延迟量。