一. VR延遲系統(tǒng)介紹

VR延遲方案，根據(jù)人眼的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，制作一個(gè)三軸的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)平臺(tái)，配合PLT高速相機(jī)，模擬人眼的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，作上下左右以及旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)。并通過PLT高速相機(jī)捕捉機(jī)臺(tái)移動(dòng)和VR眼鏡中圖像的變化。根據(jù)同步變化的規(guī)律，以此來觀察圖像與機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)間的差異。

整個(gè)測試過程，我們通過自動(dòng)化的控制，將圖像的拍攝與延遲的計(jì)算集成于一體，以此達(dá)到測試的便捷性與準(zhǔn)確性。

二. VR延遲系統(tǒng)解決方案

該系統(tǒng)將PLT高速相機(jī)和VR相機(jī)固定在平臺(tái)上，通過三臺(tái)伺服馬達(dá)控制平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)，以此來觀察VR相機(jī)的圖像變化。同時(shí)，另外一臺(tái)高速相機(jī)使用支架固定，通過觀察機(jī)臺(tái)轉(zhuǎn)軸上刻度的變化，觀察機(jī)臺(tái)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況。并通過軟件的跟蹤找點(diǎn)功能，得到機(jī)臺(tái)與圖像運(yùn)動(dòng)的位移曲線，使用擬合算法得到VR眼鏡的時(shí)間延遲。

1、硬件部分：

系統(tǒng)采用3軸旋轉(zhuǎn)方式，每個(gè)方向可以360度旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)速度可控，可以真實(shí)的模擬人體頭部的運(yùn)動(dòng)狀況，達(dá)到理想測試效果。雙高速相機(jī)采用高速同步信號(hào)，同時(shí)拍攝VR眼鏡畫面和機(jī)械運(yùn)動(dòng)畫面，觀察開始和停止為止的差異現(xiàn)象。

機(jī)構(gòu)展示：

圖1 VR延遲測試方案圖

圖2 VR延遲測試旋轉(zhuǎn)方案

圖3 雙攝像機(jī)控制器

三軸旋轉(zhuǎn)的平臺(tái)的規(guī)格為：

PLT相機(jī)規(guī)格：

高速攝像頭規(guī)格：

2、軟件部分：

通過高速相機(jī)，我們直接將得到的圖像傳輸?shù)诫娔X中，使用軟件的跟蹤功能，分別將開始和結(jié)束段的圖像跟蹤，得到圖像運(yùn)動(dòng)的變化與時(shí)間的波形，得到圖像和機(jī)臺(tái)在開始時(shí)和停止時(shí)變化的時(shí)間，*后通過擬合計(jì)算得到兩部分的延時(shí)。

根據(jù)圖像的不同，軟件中會(huì)設(shè)置自動(dòng)和手動(dòng)模式。自動(dòng)模式即為使用固定圖像，軟件得到延遲圖像后，會(huì)自動(dòng)計(jì)算延遲時(shí)間。手動(dòng)模式為使用隨機(jī)圖像，手動(dòng)框選圖像標(biāo)定，計(jì)算延遲時(shí)間。

軟件界面

機(jī)械控制部分

數(shù)據(jù)分析部分

三. VR延遲系統(tǒng)測試數(shù)據(jù)：

測試步驟：

（1） 固定測試樣品，調(diào)整焦距

（2） 設(shè)定測試參數(shù)（旋轉(zhuǎn)角度、旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)加速度、測試幀數(shù)），按下開始按鈕，兩臺(tái)相機(jī)同步拍攝

（3） 圖片自動(dòng)上傳至電腦，手動(dòng)框選圖形（如有固定圖像，可自動(dòng)框選），自動(dòng)分析計(jì)算，得出延遲時(shí)間。

測試結(jié)果:

開始時(shí)

停止時(shí)

運(yùn)算結(jié)果:

四. 總結(jié)

VR延遲測試系統(tǒng)，模仿人眼的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，非常直觀的觀測到VR影像的延遲，不需要過多的算法進(jìn)行測試，保證了測試的精度。而且，我們還可以根據(jù)圖像的變化率，計(jì)算出圖像的拖影。

PLT高速相機(jī)性能優(yōu)良，輕便小巧，方便攜帶和移動(dòng)。他的鏡頭可任意更換，包括內(nèi)窺鏡和顯微鏡等。另外，可外接外部信號(hào)源并作為觸發(fā)信號(hào)，且傳感器種類不限，日后可擴(kuò)展不同應(yīng)用。同時(shí)，我們可以多臺(tái)多角度同步記錄，包括手機(jī)跌落試驗(yàn)、零部件老化試驗(yàn)等。

另外，我們的分析軟件功能強(qiáng)大可做各種深入分析，還可根據(jù)客戶需求做軟件升級(jí)。