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谷歌优化Android版Motion Stills,通过陀螺仪实现实时运动追踪

通过假定追踪设备与地平面平行,并根据设备中加速度计传感器提供的,该设备相对地平面的初始定向,可以为摄像头提供6DoF追踪(3个平移DoF,3个旋转DoF),准确地改变和渲染真实场景中的虚拟3D对象。...其中,加速度计传感器提供该设备相对地平面初始定向的原理为:当该设备大致稳定时,加速度计传感器会提供由于地球重力而产生的加速度。...对平面而言,重力矢量将平行于跟踪平面的法线,并可精确地提供该设备的初始定向。而即时运动追踪的核心是,将摄像头的平移估计和旋转估计分离,将其视作独立的优化问题。 ?...然后,通过一个简单的针孔照相机模型,将图像平面中对象的平移和缩放,与相机最终的3D平移进行关联。”...此外,为了确定被追踪平面的真实距离和深度,我们在现有的追踪器(Motion Text上的追踪器)中添加了比例估计,并在摄像头的视场外增加了区域追踪。” ?

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Android Motion Stills实现AR即时运动捕捉

我们对这项技术进行了改进和增强,以便能够在任何使用陀螺仪的Android设备上运行有趣的AR应用体验。...假设跟踪的表面与地平面平行,并使用设备的加速度计传感器提供手机相对于地平面的初始方向,我们便可以跟踪摄像机的6个自由度(3个用于平移,3个用于旋转)。这使我们能够准确地变换和渲染场景中的虚拟物体。...对于水平面来说,重力矢量平行于跟踪平面的法线,并且可以精确地提供手机的初始定向。 即时运动捕捉 即时运动捕捉的核心思想是解耦摄像机的平移和旋转估计,将其视为独立的优化问题。...但是,由于我们的相机模型并不假定相机镜头的焦距,我们不知道被跟踪平面的真实距离/深度。...独立的平移(仅从红色框显示视觉信号)和旋转捕捉(从陀螺仪;但未显示) 我们使用手机的内置陀螺仪来获得设备的3D旋转(翻滚,俯仰和偏摆)。

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    【Sensors】运动传感器(3)

    在第一种情况下,您正在监视相对于设备参考帧或应用程序参考帧的运动; 在第二种情况下,您正在监视相对于世界参照系的运动。...运动传感器本身通常不用于监测设备位置,但它们可以与其他传感器(如地磁场传感器)一起使用,以确定设备相对于世界的位置。位置传感器了解更多信息)。...注意:当设备静止时,重力传感器的输出应与加速度计的输出相同。 使用线性加速度计 ---- 线性加速度传感器为您提供三维矢量,表示沿着每个设备轴的加速度,不包括重力。您可以使用此值执行手势检测。...该坐标系具有以下特征: X被定义为向量乘积Y x Z.它与设备当前位置的地面相切,并且点约为东。 Y在设备当前位置与地面相切,并指向地磁北极。 Z指向天空并垂直于地平面。...为了有效地使用这些传感器的值,您需要过滤环境中的因素,例如重力。您可能还需要对值的趋势应用平滑算法以降低噪声。 使用加速度计 加速度传感器测量施加在设备上的加速度,包括重力。

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    基于自运动中准确估计地平面法向量方法

    例如一些基于BEV的算法应用逆透视映射(IPM)与从图像平面到地平面的外参数,从而将像素从图像空间映射到BEV空间。 然而,在实时环境中准确地估计地平面法线是具有挑战性的,特别是在单目设置中。...图2,使用我们提出的方法之前和之后的透视变换图像比较。(a)来自KITTI里程计数据集的原始图像。(b)使用从相机到地面的固定外参的透视映变换图像。...可以通过脱机棋盘格标定轻松获取外参。当车辆移动时,由于横滚和俯仰角的振荡,外参不再准确地表示摄像机和地平面之间的关系。在这种情况下,触发提出的方法。...对于单目设置,使用ORB-SLAM2算法从左侧RGB摄像头图像中获取自我运动信息。在纯IMU里程计方面,采用AI-IMU算法提取自我运动信息。实验中使用了LiDAR点云数据计算地平面法线的地面真实值。...消融实验 为了评估在里程计中使用IEKF计算地平面法线的有效性,我们进行了额外的实验,仅使用里程计来获取地平面法线。直接使用里程计信息有两种方法:相对里程计和绝对里程计。

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    Cesium中用到的图形技术——Horizon Culling

    从摄影机位置延伸并与球体相切的线代表地平线。黑色垂直线代表所有地平线点。在我们的单位球面上,地平线点位于平面上并形成一个圆。从摄像机位置到所有地平线点的向量形成一个无限锥。...直观地说,如果该点位于由切向量形成的无限锥内,则该点位于地平线下方,并且位于包含所有地平线点的平面之后。 平面测试 首先,让我们进行一项代价很小的测试,以确定一个点在平面的哪一侧。 考虑下图: ?...然而,这不会影响我们的结果,因为观察者后面的目标点肯定在地平线前面。视平面前面的任何点都不能被地平线剔除,因此不需要第二个锥体测试。 现在我们站在哪里?...我们发现: \[\lVert \vec{VH} \rVert^2 = \lVert \vec{VC} \rVert^2 - 1 \] 这不仅容易计算,而且我们在确定点在平面的哪一侧的过程中已经这样做了。...如果我们改进被遮挡点的计算,我们必须注意,相对于椭球更准确的地平线剔除最终不会剔除相对于真实地形实际上仍然可见的瓦片。在渲染水下地形时,这尤其可能成为一个问题。

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    混合信号PCB布局设计的基本准则

    复杂系统中的器件可能有多个电源引脚,在这种情况下,模拟部分和数字部分可以分别使用专用电源模块,以避免高噪声数字干扰。另一方面,电源布线应短而直,并使用宽走线以减小电感和避免限流。...采用实接地平面的系统的返回电流 图4中的简单电路显示了单一实接地平面相对于分离接地平面的优势。信号电流具有大小相等但方向相反的返回电流。该返回电流在接地平面中流回源,它将沿着阻抗最小的路径流动。...分离接地平面是另一种常用方法,接地平面一分为二:模拟接地平面和数字接地平面。这适用于具有多个混合信号器件并消耗高数字电流的更复杂系统。图5显示了采用分离接地平面的系统示例。 图5....采用分离接地平面的系统的返回电流 对于采用分离接地平面的系统,实现整体接地的最简单解决方案是消除接地平面的中断,并允许返回电流采取更直接的路线,通过星形接地交界处流回。...这样,所有高噪声数字电流都会流过数字电源,一直流到数字接地平面,并回到数字电源,同时与敏感的模拟电路隔离。AGND和DGND平面的隔离必须在多层PCB的所有层上实现。

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    差分,单端是什么鬼???

    但是使用差分信号时,一个不可忽视的问题:共模电压范围,要求两根线上的电压,相对于系统的地不能太大。 传输 0.1V 的信号没问题,如果一根是1000.0,另外一根是1000.1就不行。...差分电路对于类似地弹以及其它可能存在于电源和地平面上的噪音信号是不敏感的。...地平面的部分回流抵消并不代表差分电路就不以参考平面作为信号返回路径,其实在信号回流分析上,差分走线和普通的单端走线的机理是一致的,即高频信号总是沿着电感最小的回路进行回流,最大的区别在于差分线除了有对地的耦合之外...当地平面发生不连续的时候,无参考平面的区域,差分走线之间的耦合才会提供主要的回流通路,尽管参考平面的不连续对差分走线的影响没有对普通的单端走线来的严重,但还是会降低差分信号的质量,增加 EMI,要尽量避免...此外,通过地平面的隔离也可以起到很好的屏蔽作用,这种结构在高频的(10G 以上)IC封装PCB 设计中经常会用采用,被称为CPW结构,可以保证严格的差分阻抗控制(2Z0)。

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    不了解EMC,怎么画PCB?

    最常见返回电流问题来自于参考平面的裂缝、变换参考平面层、以及流经连接器的信号。跨接电容器或是去耦合电容器可能可以解决一些问题,但是必需要考虑到电容器、过孔、焊盘以及布线的总体阻抗。...在设计多层板时应注意如下几点原则: 1.关键布线层(时钟线、总线、接口信号线、射频线、复位信号线、片选信号线以及各种控制信号线等所在层)应与完整地平面相邻,优选两地平面之间,如图1所示。...图1 关键布线层在两地平面之间 2.电源平面应相对于其相邻地平面内缩(建议值5H~20H)。电源平面相对于其回流地平面内缩可以有效抑制“边缘辐射”问题,如图2所示。...图2电源平面应相对于其相邻地平面内缩 此外,单板主工作电源平面(使用最广泛的电源平面)应与其地平面紧邻,以有效地减小电源电流的回路面积,如图3所示。...另外,关键信号线一定不能跨分割区走线,包括过孔、焊盘导致的参考平面间隙,否则会导致信号回路面积的增大。而且关键信号线应距参考平面边沿≥3H(H为线距离参考平面的高度),以抑制边缘辐射效应。

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    IMU 标定 | 工业界和学术界有什么不同?

    例如,从Inven Sense的MPU-9250芯片内部结构图可以看到该加速度计(XY、Z轴)和陀螺仪分开制造,因此加速度计和陀螺仪的坐标轴中心并不严格重合,甚至加速度计不同轴也是分开加工,坐标轴也不能保证完全正交...1$),而 xS\mathbf{x}^SxS 表示传感器x轴的放大系数(相比xB\mathbf{x}^BxB),βxy\beta_{\mathbf{x}\mathbf{y}}βxy​ 表示x轴在x-y平面内顺时针偏离了...官方给的方法是在水平面上,按照图片提示六个位置静止放置片刻,即自动得到标定参数。...标定首先通过Allan方差定义测试出IMU标定静止的时间T,等待T时间后,旋转IMU并静止,静止时获取加速度数据,旋转时获取陀螺数据,循环多次后(36-50次)完成标定操作,随后算法自动完成标定。...在标定完加速度计的基础上,标定陀螺,获得陀螺坐标相对于加速度计参考坐标的正交误差,最后偏置和尺度误差也能通过最优化算法求出。

    3.2K20

    关于PCB板“阻抗”的小知识和阻抗计算小工具

    单端阻抗要求在50欧\75欧等,这些要求就是PCB工程师自己去确定的事,PCB板厂则根据你的要求,结合他们的材料\PCB文件线路设,使用阻抗软件工具进行调整,最后使用设备测试,让它达到要求值。...带状线:信号线位于两层接地面(或电源)之间的介质内的导线(在内层,有两个参考平面)根据传输线与两接地平面的距离相同或不同,又分为对称带状线和非对称带状线。...带状线的特性阻抗由导线的厚度、宽度、介电常数,及接地平面的距离有关。带状线两边都有电源或者底层,因此阻抗容易控制,同时屏蔽较好。...下面看几种不同类型阻抗图: 一、差分阻抗 参考地平面同单端阻抗一样,唯一的差别是线宽线距也要调整有要求。...二、特性阻抗(单端阻抗) 针对很多线做阻抗,只有下面有地平面,参照最接近的地层做,如果是内层的线则要参考最接近的2层地平面做。

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    四旋翼飞行器姿态控制(四轴飞行器姿态解算)

    所以就需要用加速度计在水平面对重力进行比对和补偿,用来修正陀螺仪的垂直误差。但是对于竖直轴上的旋转,加速度计是无能为力的,此时用的是电子罗盘。他也可以测量出水平面内的地磁方向用来修正陀螺仪的水平误差。...当我们在实际控制当中,我们关心的显然是载体坐标系相对于地理坐标系之间的变化,所以我们通常使用的旋转矩阵是把N系转到B系的矩阵(两者的关系是转置关系)。...这部分工作交给加速度计和电子罗盘处理。至于你具体是走过去,骑自行车去,乘公交去还是做出租车过去,对应在飞行导航上面的话,利用的陀螺仪通过积分作用确定自己的动态姿态。...既然是二维的平面,就需要两个数来表示坐标,正如我们的实数平面中的x和y坐标。但是复数不同,复数只需要一个复数就可以表达一个平面位置的拉伸和旋转。...Angles, Unit Quaternions, and Rotation Vectors)中会涉及到一些欧拉角转换的图解实例,如果出现Tait–Bryan angle,比如顺序为1-2-3,但是在图解时使用的是内在旋转

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    高速PCB布线的原则

    当靠近地平面的外层用于安装高速组件,如果用微带线或者共面线的RF组件,另一侧安装不太重要的组件。第二个内层用于电源平面,电源平面尽可能大,这样可以降低阻抗。...图2.2 显示拼接接地层的过孔的PCB在单点互连的逻辑和模拟组件设置隔离的接地平面可以降低接地平面的噪声。需要将一个区域到另一个区域的走线都排在互联点的上方。如下图所示。...图9.6 使用电源平面作为参考时使用拼接电容当差分信号切换一层时,参考地平面也会切换。因此,在靠近层变化过孔的位置 添加拼接过孔。...图9.7 当信号改变接地参考时使用拼接电容当信号切换到具有不同参考平面的不同层时,应实施拼接电容。...在具有分离平面的混合信号设计中,数字信号不应该通过模拟接地平面布线,模拟信号不应该通过数字地平面布线。

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    【计算机本科补全计划】NFVSDN初识(为了避免保研复试被电话面试)

    相对于数据面来讲,时延要求较高,我们希望数据包能够传送得越快越好,所以它必须是基于硬件来实现的。...尽管基于软件实现的控制面能满足目前的要求,但随着设备的大量接入,特别是物联网的应用,控制面的时延也需要进一步提升。...,数据中心网络以及企业的园区网,办公网,都是非SDN的,即硬件定义的网络,特点是: 控制部件与转发部件一体化,形态上体现为厂家专用的、封闭的、控制与转发平面紧耦合的设备; 软件定义网络(SDN)负责分离控制面和数据面...这样,网络控制面对网络数据面就有一个宏观的全面的视野。路由协议交换、路由表生成等路由功能均在统一的控制面完成。实现控制平面与数据平面分离的协议叫OpenFlow,OpenFlow是SDN一个网络协议。...共性如图: 差异如下: 一个NFV的部署可以使用传统的网络设备(把网络控制和数据转发集成在一个单一的系统)进行创建,并且在合适的情境下可以采用SDN。

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    电源完整性

    名词解释:a、“地弹”,是指芯片内部“地”电平相对于电路板“地”电平的变化现象。以电路板“地”为参考,就像是芯片内部的“地”电平不断的跳动,因此形象的称之为地弹(ground bounce)。...平面电容对于高频,使用分立电容进行去耦合的效率不高。对于这些频率,使用电源平面电容对噪声去耦合。如图1所示,您可以看一下标准的并联平行极板电容,理解平面电容的概念。...图1.并联平面电容当电源平面与地平面接近时,会出现电场。图1中上面的区域显示了电源岛,即电源平面,下面的区域显示了地平面,箭头表示电场电力线。...这一电场提高了电容,由下面的公式表示其大小:C=(εοεrA)/h其中:εο = 自由空间的介电常数εr = 所使用电介质的相对介电常数A = 重叠区域h = 单独的平面电源岛的两侧如果都有地平面,那么...为能够高效的实现这一目标,体电容和去耦合电容(Decaps),以及电源和地平面夹层结构(平面电容)。在各种瞬变的负载条件下,这些元器件能否有效的帮助维持恒定电压主要取决于它们相关的杂散电感。

    13210

    GCLO:具备地面约束的适用于停车场AVP任务的lidar里程计(ICRA 2022)

    在预处理模块中,使用EKF方法融合 IMU 和车轮编码器,以提供高频运动估计结果。LiDAR 点云的运动畸变通过使用运动估计结果来补偿。...从局部地图中分割地平面,并使用加权最小二乘法估计 CP 参数。之后,关联在不同关键帧观察到的地平面,并且构建一个位姿图并联合优化残差。...,接下来的问题可以表述为:如何确定哪个历史地平面与当前地平面共面。...: 最后通过LM方法联合优化LO和地平面残差: 6)其他细节 本文在每个关键帧提取一个地平面作为地面观测。...首先,使用 Huber 损失函数来减少异常值(例如减速带)对 CP 参数估计的影响。其次,通过计算残差和不确定性来评估地面的平面度。平面度低的地面不会被建模为平面地标,相应的观测约束也不会被融合。

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    从DS1302电路设计总结的晶振电路设计规范

    将局部接地平面放置在晶体正下方的PCB层上也可能有所帮助。这有助于将晶体与其他PCB层上的信号的噪声耦合隔离。注意,接地平面只需要在晶体附近,而不是在整个电路板上。...注意,接地平面的周长不需要大于保护环的外周长。 请注意,由于它引入的杂散电容,必须注意使用本地接地层。迹线/焊盘和接地平面之间的电容被添加到内部负载电容器(CL1和CL2)。...因此,在考虑添加局部地平面时必须考虑一些因素。...例如,由接地平面引起的电容可以通过以下等式近似: C =εA/ t,其中 ε= PCB的介电常数 A =迹线/焊盘的面积 t = PCB层的厚度 因此,为了确定接地平面是否适合于给定的设计,必须考虑上述参数以确保来自本地接地平面的电容不足够大以减慢时钟...在设备处于电池备份模式时,确保RTC没有输入信号大于电池电压非常重要(除非器件数据手册中另有说明)。 RTC输入引脚上的过冲。通过周期性地停止振荡器可以使RTC运行缓慢。

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    Android新漏洞:利用传感器获取语音信息

    本月早些时候,曾有过一条新闻:研究人员发现,即使用户明确拒绝所有手机应用程序所需权限,仍然有1300多个Android应用在收集用户的敏感数据。 ?...通过Android加速度计来捕获扬声器数据 这种新形式的攻击被称作Spearphone,其原理是利用手机自带的运动传感器(也就是加速度计)实现对设备的无限制访问,由于这个功能是基于硬件的,内置于大多数Android...设备中。...加速度计是一种运动传感器,通过测量速度相对于幅度或者方向的时间变化率,来让手机应用监控设备的运动状态,例如倾斜、摇晃、旋转或摆动等动作。 ?...研究人员表示,远程攻击者可以使用信号处理和现成的机器学习技术,以离线的方式检查捕获的数据,并能够提取指定信息。

    1.3K20

    SensorX2car:在道路场景下的完成传感器到车体坐标系标定

    我们分别为每个传感器设计了一种方法,并主要校准了其相对于车体的旋转。在实际路测和模拟实验中证明了所提出方法的准确性和泛化能力。同时,相关代码已经开源以造福社区。...1)俯仰和横滚角估计:为了估计俯仰、横滚和 LiDAR 高度,基本上通过 RANSAC 算法提取地平面实现。该算法重复多次,使用随机的初始点,并对结果进行平均,以获得最终平面参数。...提取的平面可以由其法向量 np 和截距 dp 表示: 然后可以得到旋转向量和旋转角度: 激光雷达的旋转R和高度z导出为: 其中Z^垂直水平面的法向量. 2)偏航角估计:在获取了俯仰角和横滚角之后,...然后使用B样条插值来根据t x(t),y(t) 拟合x、y曲线,并获取它的导数。 n是B样条的次数。...每帧的地平线通过IMU的绝对姿态和KITTI提供的IMU与相机之间的相对姿态自动生成。对于消失点,使用半自动方式,我们首先使用Neurvps估计一个大致的消失点。

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    MEMS IMU 校准算法

    IMU一般包含一个三轴的加速度计和一个三轴的陀螺仪,加速度计检测物体在载体坐标系统独立三轴的加速度信号,陀螺检测载体相对于导航坐标系的角速度信号,根据测得物体在三维空间中的角速度和加速度可以解算出物体的姿态...6 非线性因子(%Fs) 理想情况下,我们认为在量程范围内传感器数据是线性的,实际中传感器的变化是非线性的如图2所示,在使用IMU之前需要对其非线性特性进行测试,如果非线性太严重,要进行非线性的的校准,...,下边以最简单的比例校准为例: IMU校准标定 简化的IMU误差模型: acc误差模型: 加计校准算法 常用的加计校准算法有六面体校准,和十二面体校准,六面体校准前需要对校准台进行标定,要求校准台与水平面平行...,否则会引入校准误差,十二面体校准可以消除校准台与水平面夹脚造成的校准误差。...如果你对本文感兴趣,请后台发送“知识星球”获取二维码,务必按照“姓名+学校/公司+研究方向”备注加入免费知识星球,免费下载pdf文档,和更多热爱分享的小伙伴一起交流吧!

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