(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210844437.8 (22)申请日 2022.07.18 (71)申请人 南昌黑鲨科技有限公司 地址 330013 江西省南昌市经济技 术开发 区玉屏东大街299号 1#清华科技园 （江 西） 内的华江大厦A座第八层第815-1 室 (72)发明人 陈振宇　 (74)专利代理 机构 上海雍灏知识产权代理事务 所(普通合伙) 31368 专利代理师 沈汶波 (51)Int.Cl. G06F 3/01(2006.01) G06F 9/22(2006.01) G06T 5/00(2006.01)G06T 7/73(2017.01) G06T 19/00(2011.01) (54)发明名称 一种VR手柄的自定位的方法、 VR手柄及计算 机存储介质 (57)摘要 本发明涉及VR虚拟现实技术领域， 尤其涉及 一种VR手柄的自定位的方法、 VR手柄及计算机存 储介质。 包括步骤： 基于惯性传感器和摄像头获 取运动数据和环境图像数据； 微控制单元对运动 数据和环境图像数据预处理后得到处理运动数 据和处理环 境图像数据； 微控制单元根据处理运 动数据和 处理环境图像数据运行SLAM算法后得 到第一位姿和第一环境地图； 头显装置通过SLA M 算法建立第二环境地图； 微控制单元根据第一环 境地图和第二环境地图进行初始化对准获取位 姿转换矩阵T； 微控制单元根据第一位姿和位姿 转换矩阵T得到VR手柄的第二位姿； 微控制单元 将第二位姿发送至头显装置。 解决了VR手柄需要 依赖外部设备来进行空间定位的问题。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 115097943 A 2022.09.23 CN 115097943 A 1.一种VR手柄的自定位的方法， 应用于VR虚拟现实设备， 其特 征在于， 包括 步骤： 基于设于VR手柄上的惯性传感器和摄像头获取运动数据和环境图像数据， 并传输至设 于所述VR手柄上的微控制单 元上； 所述微控制单元对所述运动数据和所述环境图像数据进行预处理后得到处理运动数 据和处理环境图像数据； 所述微控制单元根据所述处理运动数据和所述处理环境图像数据分别运行SLAM算法 后得到第一 位姿和第一环境 地图； 所述VR虚拟现实设备的头 显装置通过SLAM算法建立第二环境 地图； 所述微控制单元根据所述第一环境地图和所述第二环境地图进行初始化对准获取位 姿转换矩阵T； 所述微控制单元根据所述第一位姿和所述位姿转换矩阵T计算所述VR手柄的第二位 姿； 所述微控制单元将所述第 二位姿发送至所述VR虚拟现实设备的头显装置， 所述头显装 置将所述第二 位姿在所述第二环境 地图中运行。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述微控制单元对所述运动数据和所述环 境图像数据进行预处理时， 包括对所述运动数据和所述环境图像数据进行去噪和 时间同 步。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述微控制单元根据 所述第一环境地图和 所述第二环境 地图进行初始化对准获取位姿转换矩阵T时， 包括 步骤： 所述微控制单 元将所述第一环境 地图发送至所述头 显装置上； 所述头显装置将所述第 一环境地图与所述第 二环境地图进行匹配对齐， 获取所述第 一 环境地图相对于所述第二环境 地图的位姿转换矩阵T； 所述头显装置获取到所述位姿转换矩阵T后生成一初始化完成信息， 所述头显装置分 别将所述 位姿转换矩阵T和所述初始化完成信息发回至所述VR手柄的微控制单 元。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述微控制单元以所述第 一位姿乘以所述 位姿转换矩阵T获取 所述VR手柄的第二 位姿。 5.一种运用权利要求1至4任一项所述方法的VR手柄， 其特征在于， 包括惯性传感器、 移 动电源、 微控制单 元、 通信单 元以及至少一个 摄像头； 其中， 所述移动电源分别连接并为所述惯性传感器、 微控制单元、 通信单元以及所述至少一 个摄像头供电， 所述惯性传感器和所述至少一个摄像头以及所述通信单元分别连接所述微 控制单元， 所述通信单元能与所述VR虚拟现实设备的头 显装置进行通信； 所述惯性传感器和所述至少一个摄像头用于获取所述运动数据和所述环境地图数据 并发送至所述 微控制单 元中； 所述微控制单元用于对所述运动数据和所述环境地图数据进行预处理后得到所述处 理运动数据和处理环 境地图数据， 且所述微控制单元根据所述处理运动数据和所述处理环 境地图数据运行SLAM算法获取第一位姿和第一环境地图， 所述VR虚拟现实设备的头显装置 运行SLAM算法获取第二环境地图， 所述微控制单元根据对第一环 境地图和所述第二环 境地 图进行计算所述VR手柄的第二位姿， 若未完成初始化校准时， 通过所述头显装置进行初始 化校准， 若完成初始 化校准后得到位姿转换矩阵T， 所述微控制单元根据所述第一位姿和所权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115097943 A 2述位姿转换矩阵T计算所述VR手柄的第二位姿， 所述微控制单元通过所述通信模块将所述 第二位姿发送至所述头显装置， 所述头显装置将所述第二位姿在所述第二环境地图中运 行。 6.根据权利要求5所述的VR手柄， 其特征在于， 所述微控制单元对所述运动数据和所述 环境地图数据进 行预处理时， 包括对所述运动数据和所述环境图像数据进 行去噪和时间同 步。 7.根据权利要求5所述的VR手柄， 其特征在于， 所述微控制单元将所述第 一环境地图通 过所述通信模块 发送至所述头显装置上， 所述头显装置将所述第一环境地图和所述第二环 境地图进行匹配对齐， 获取所述第一环境地图相对于所述第二环境地图的位姿转换矩阵T 并生成初始化完成信息， 且所述头显装置将所述位姿转换矩阵T和所述初始化完成信息发 回至所述VR手柄的微控制单 元上。 8.根据权利要求5所述的VR手柄， 其特 征在于， 所述VR手柄上至少包括 三个摄像头。 9.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计算机程序被 处理器时， 使得 所述处理器执行如权利要求1至4中任一项所述方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115097943 A 3