沉浸式虚拟现实系统中头部位姿预测方法

来源：信息与控制杂志2019年第1期北京时间：

作者：魏青, 刘钊铭, 刘乃龙, 崔龙, 张峰

摘要：为了最小化运动画面延时对沉浸式虚拟现实系统的影响，提出了一种具有运动画面延时抖动补偿功能的卡尔曼滤波算法，用于对用户头部位姿进行预测.首先对运动画面延时进行分析和预测，然后根据头部运动相关性分析结果选择位姿预测方式，并在头部运动建模和位姿预测时分别利用延时预测结果对延时抖动进行补偿.实验结果表明，相比设备原有预测方法，其在一般情况下的姿态预测绝对误差的均值分别减小45.74%、47.25%和40.96%，最大值分别减小11.49%、26.34%和36.79；位置预测绝对误差的均值分别减小35.94%、45.90%和55.81%，最大值分别减小1.05%、25.60%和44.74%.

关键词：虚拟现实, 运动画面延时预测, 头部位姿预测, 卡尔曼滤波